Spring源码环境搭建和Spring源码剖析

Spring源码环境搭建

同一版本说明：gradle5.6.3，JDK11.0.5，springframework5.1.x。该版本组合确认无问题。按照如下构建过程构建即可。

安装gradle

1、进入官网的下载页面（https://services.gradle.org/distributions/）如下图所示，我们选择想要安装的发布版本。
gradle-x.x-src.zip是源码，gradle-x.x-bin.zip是需要下载的安装发布版，gradle-x.x-all.zip则是下载全部的文件。
我是用的版本是gradle-6.3-bin.zip。

 2、Gradle下载的源码不需要安装，我们将下载的压缩包在本机的目录下直接解压即可，解压后的目录如下图所示。

3、配置Gradle配置环境变量，右键“这台电脑”-->"属性"-->"高级系统设置"-->"环境变量"-->"系统变量"。
我们在系统变量中新增一个GRADLE_HOME值为解压后的路径。 

 
然后我们还需要修改Path变量，将Gradle的bin目录添加进去，我们在Path变量的最后面添加;%GRADLE_HOME%\bin。

4、配置完成后我们查看一下本机安装的gradle的版本信息，使用快捷键Win+R弹出的输入框中输入cmd，然后打开命令窗口，在命令窗口中输入gradle -v 或 gradle -version 可以查看到gradle的版本信息，如下图所示。

 导入spring源码

1、在GitHub下载源码工程（https://github.com/spring-projects/spring-framework），如下图所示，我们选择想要查看的版本。
我是用的版本是5.1.x。

 2、使用IDEA打开下载好的源码工程。点击File-Settings，设置Gradle配置，如下图。

 3、编译⼯程（顺序：core-oxm-context-beans-aspects-aop）

4、新建一个module，用于我们测试追踪源码入口。

Spring源码剖析 

IoC容器初始化主体流程之BeanFactory及容器继承体系

ApplicationContext是容器的高级接口，BeanFactory（顶级容器/根容器，规范了/定义了容器的基础行为）
Spring应用上下文，官方称之为 IoC容器（错误的认识：容器就是map而已；准确来说，map是ioc容器的一个成员，叫做单例池,singletonObjects。容器是一组组件和过程的集合，包括BeanFactory、单例池、BeanPostProcessor等以及之间的协作流程）

IoC容器初始化主体流程之Bean周期关键时机点代码调用分析

Ioc容器创建管理Bean对象的，Spring Bean是有生命周期的
BeanFactoryProcessor implements BeanFactoryPostProcessor ---> postProcessBeanFactory
IrvingBean空参构造方法（或者 IrvingBean有参构造方法 ---> 注入kyrieBean）
IrvingBean implements BeanNameAware ---> setBeanName, name = irvingBean
IrvingBean implements BeanFactoryAware ---> setBeanFactory
IrvingBean implements ApplicationContextAware ---> setApplicationContext
BeanProcessor implements BeanPostProcessor ---> postProcessBeforeInitialization
IrvingBean implements InitializingBean ---> afterPropertiesSet
 ---> initMethod
BeanProcessor implements BeanPostProcessor ---> postProcessAfterInitialization

BeanFactory获取子流程

AbstractApplicationContext类中的refresh方法，这个方法里是容器启动的一系列流程。现在分析的是第一步。

@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
	// 对象锁加锁
	synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
		/**
		 * Prepare this context for refreshing.
		 * 刷新前的预处理，表示在真正做refresh操作之前需要准备做的事情：
		 * 设置Spring容器的启动时间；
		 * 开启活跃状态，撤销关闭状态；
		 * 验证环境信息里一些必须存在的属性等
		 */
		prepareRefresh();

		/**
		 * Tell the subclass to refresh the internal bean factory.
		 * 获取BeanFactory；默认实现是DefaultListableBeanFactory
		 * 加载BeanDefition 并注册到 BeanDefitionRegistry
		 */
		ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();

		/**
		 * Prepare the bean factory for use in this context.
		 * BeanFactory的预准备工作（BeanFactory进行一些设置，比如context的类加载器等）
		 */
		prepareBeanFactory(beanFactory);

		try {
			/**
			 * Allows post-processing of the bean factory in context subclasses.
			 * BeanFactory准备工作完成后进行的后置处理工作
			 */
			postProcessBeanFactory(beanFactory);

			/**
			 * Invoke factory processors registered as beans in the context.
			 * 实例化实现了BeanFactoryPostProcessor接口的Bean，并调用接口方法
			 */
			invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);

			/**
			 * Register bean processors that intercept bean creation.
			 * 注册BeanPostProcessor（Bean的后置处理器），在创建bean的前后等执行
			 */
			registerBeanPostProcessors(beanFactory);

			/**
			 * Initialize message source for this context.
			 * 初始化MessageSource组件（做国际化功能；消息绑定，消息解析）；
			 */
			initMessageSource();

			/**
			 * Initialize event multicaster for this context.
			 * 初始化事件派发器
			 */
			initApplicationEventMulticaster();

			/**
			 * Initialize other special beans in specific context subclasses.
			 * 子类重写这个方法，在容器刷新的时候可以自定义逻辑；如创建Tomcat，Jetty等WEB服务器
			 */
			onRefresh();

			/**
			 * Check for listener beans and register them.
			 * 注册应用的监听器。就是注册实现了ApplicationListener接口的监听器bean
			 */
			registerListeners();

			/**
			 * Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons.
			 * 初始化所有剩下的非懒加载的单例bean
			 * 初始化创建非懒加载方式的单例Bean实例（未设置属性）
			 * 填充属性
			 * 初始化方法调用（比如调用afterPropertiesSet方法、init-method方法）
			 * 调用BeanPostProcessor（后置处理器）对实例bean进行后置处理
			 */
			finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);

			/**
			 * Last step: publish corresponding event.
			 * 完成context的刷新。
			 * 主要是调用LifecycleProcessor的onRefresh()方法，并且发布事件（ContextRefreshedEvent）
			 */
			finishRefresh();
		}

		catch (BeansException ex) {
			if (logger.isWarnEnabled()) {
				logger.warn("Exception encountered during context initialization - " +
						"cancelling refresh attempt: " + ex);
			}

			// Destroy already created singletons to avoid dangling resources.
			destroyBeans();

			// Reset 'active' flag.
			cancelRefresh(ex);

			// Propagate exception to caller.
			throw ex;
		}

		finally {
			// Reset common introspection caches in Spring's core, since we
			// might not ever need metadata for singleton beans anymore...
			resetCommonCaches();
		}
	}
}

至此，就初始化好了一个默认的DefaultListableBeanFactory。以下是调用的时序图。

BeanDefinition加载注册子流程 

以上，读取xml封装为Document对象完成，下面开始进行注册对象








beanDefinitionMap其实就是一个ConcurrentHashMap：

下面可以看到BeanDefinition封装了哪些参数：

至此，就完成了解析xml注册Bean的过程。以下是调用的时序图。

 Bean对象创建流程

AbstractApplicationContext类中的refresh方法


下一步的方法比较长，截了两张图，如下：



下面的方法内容依然较长，截了四张图，如下：






下面终于看到了，真正开始创建Bean的方法了，前面删除了一些内容，我们还是关注主线

下面的方法依然步骤较长，截了张图，如下：

Spring IoC循环依赖问题 

说明：两个或两个以上的Bean，循环依赖对方，形成闭环。
先准备两个Bean，分别注入对方。如下：

下面开始debug追踪源码：