Spring - Bean的作用域与生命周期

Bean默认有五个作用域：singleton、prototype、request、session和globalSession。

如下图所示：

【1】Singleton-默认值

容器初始时创建bean实例，在整个容器的生命周期内只创建这一个bean。如果不显示设置，默认值为Singleton。

当一个bean的作用域为singleton, 那么Spring IoC容器中只会存在一个共享的bean实例，并且所有对bean的请求，只要id与该bean定义相匹配，则只会返回bean的同一实例。

换言之，当把一个bean定义设置为singlton作用域时，Spring IoC容器只会创建该bean定义的唯一实例。

这个单一实例会被存储到单例缓存（singleton cache）中，并且所有针对该bean的后续请求和引用都将返回被缓存的对象实例。

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如下示例，在beans-scope.xml中定义了一个bean–Car，Car的构造器中打印了一句话。

• 创建容器-将会创建xml中的bean :

ApplicationContext aContext = 
new ClassPathXmlApplicationContext("beans-scope.xml");

• console :

Car's construtors ..

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测试多次使用getBean方法获取Bean :

	@Test
	public void testAddress1(){
		ApplicationContext aContext = 
		new ClassPathXmlApplicationContext("beans-scope.xml");
		
		Car car = (Car) aContext.getBean("car");
		Car car2 = (Car) aContext.getBean("car");
	
		System.out.println(car == car2);	
	}

• console :

Car's construtors ..
true//两个对象相等

即，单实例情况下，同一个bean只存在唯一，不会重复。如new User(1,‘lily’,18)，无论执行多少次，容器中只存在一个。

注意：Spring中管理的bean，如@Controller，@Service，@Repository等加了注解被扫描进容器中的bean同样默认为单实例！

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【2】Prototype-原型的

容器初始化时不创建bean实例，而在每次请求时都创建一个新的bean实例，并返回。

一般会在bean中有非静态成员属性时，即bean有“状态”时，你可能会选择使用prototype。

另外，如果bean的scope="prototype"时，容器初始化bean之后将不再管理该bean的销毁 。

即，关闭IOC容器，并不会调用bean的destroy()方法 ！！！

Prototype作用域的bean会导致在每次对该bean请求（将其注入到另一个bean中，或者以程序的方式调用容器的getBean() 方法）时都会创建一个新的bean实例 。

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根据经验，对有状态的bean应该使用prototype作用域，而对无状态的bean则应该使用singleton作用域。

Struts2中的Action，就是每次请求创建一个实例，其作用域为prototype！

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【3】Request

对应域对象，requestScope - 请求作用域。

在一次HTTP请求中，一个bean定义对应一个实例；
即每次HTTP请求将会有各自的bean实例，它们依据某个bean定义创建而成。
该作用域仅在基于web的Spring ApplicationContext情形下有效。

这种情况不常用，在web环境下，如果属于同一请求，直接把bean放在请求域里面了。

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【4】Session

对应域对象，sessionScope - 会话作用域。

在一个HTTP Session中，一个bean定义对应一个实例。
该作用域仅在基于web的Spring ApplicationContext情形下有效。

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【5】GlobalSession

在一个全局的HTTP Session中，一个bean定义对应一个实例。

典型情况下，仅在使用portlet context的时候有效。该作用域仅在基于web的Spring ApplicationContext情形下有效。

PS:request、session以及global session 仅在基于web的应用中使用（不必关心你所采用的是什么web应用框架）。

这些作用域仅仅在使用基于web的Spring ApplicationContext实现（如XmlWebApplicationContext）时有用。

如果在普通的Spring IoC容器中，比如像XmlBeanFactory或ClassPathXmlApplicationContext， 尝试使用这些作用域，你将会得到一个IllegalStateException异常（未知的bean作用域）。

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总结如下

• singleton：定义bean的范围为每个spring容器一个实例(默认值)；
• prototype：定义bean可以被多次实例化(使用一次就创建一次)；
• request：定义bean的范围是http请求(SpringMVC中有效)；
• session：定义 bean的范围是http会话(SpringMVC)中有效；
• global-session：定义bean的范围是全局http会话(portlet)中有效。

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【6】Bean的生命周期

这里以（scope=singleton为例说明）

（1）实例化（当程序加载beans.xml文件时），把我们的bean实例化到内存中，也可用factory-method 来调用有参的构造器

（2）设置属性，前提是有setter才能成功

（3）bean实现BeanNameAware接口，则可以通过setBeanName获取id号

（4）bean实现BeanFactoryAware接口，则可以获取beanFactory

（5）bean实现ApplicationContextAware接口，则调用setApplicationContext

（6）bean如果和一个后置处理器关联，则会调用两个方法，见下面的程序示例，执行postProcessBeforeInitialization

public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName)throws BeansException {
		System.out.println("before bean init ...."+beanName);
		return bean;
}

（7）如果实现InitializingBean接口，则会调用afterPropertiesSet()方法

（8）调用定制（只有所配置的bean有，非aop）的初始化方法，xml bean里面写init-method

（9）后置处理器的postProcessAfterInitialization方法：

public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName)throws BeansException {
		System.out.println("after bean init ...."+beanName);
		return bean;
	}

（10）使用bean

（11）容器关闭

（12）bean实现DisposableBean的destroy()方法关闭数据连接，socket，文件流等

（13）调用定制的销毁方法 xml bean里面写 destroy-method

实际开发中用（1）（2）（6）（9）（10）（11）
BeanFactory 的话少了（5）（6）（9）

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单实例Bean默认是在容器初始化时初始化的，即

ApplicationContext ctx = 
new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
语句执行时就实例化bean了。

如果把scope设成scope=”prototype” 或设置lazy-init=”true”，

则会延迟bean的实例化，bean会在ctx.getBean("beanName");语句执行时才实例化。

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如果想对所有bean都应用延迟初始化，可以在根节点beans设置default-lazy-init=”true”,如下所示：

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构造器、init方法、获取bean后的操作、destroy方法（context.close时执行）.

注意:如果bean的scope设为prototype时，当context.close时，bean的destroy方法不会被调用.

原因：对于prototype作用域的bean，有一点非常重要，那就是Spring不能对一个prototype bean的整个生命周期负责：容器在初始化、配置、装饰或者是装配完一个prototype实例后，将它交给客户端，随后就对该prototype实例不闻不问了。

不管何种作用域，容器都会调用所有对象的初始化生命周期回调方法。但对prototype而言，任何配置好的析构生命周期回调方法都将不会 被调用。

清除prototype作用域的对象并释放任何prototype bean所持有的昂贵资源，都是客户端代码的职责。（让Spring容器释放被prototype作用域bean占用资源的一种可行方式是，通过使用bean的后置处理器，该处理器持有要被清除的bean的引用。）

谈及prototype作用域的bean时，在某些方面你可以将Spring容器的角色看作是Java new 操作的替代者。任何迟于该时间点的生命周期事宜都得交由客户端来处理。