一、背景

不妨大胆推测一下：Spring 是如何处理我们的 Bean 的呢？

通过读取解析文件中的资源配置，将需要交给容器管理的类先找个地方集中起来(注册表)，最后将这个注册表中所有的 Bean 定义实例化为 Bean。将 Bean 在内存中缓存起来(HashMap)，在我们需要使用的时候根据 key 值直接取出来我们的对象。事实上，Spring 的确也是这么处理的。只不过它的设计远比我们所能想到的更要复杂与全面。

二、认识一下 BeanFactory

我们知道 Spring 使用 BeanFactory 来产生和管理 Bean。

    @Component   public class MyCompBean {      private String name="myCompBean";   }
   @SpringBootApplication   public class BootStarter {
      public static void main(String[] args) {        ConfigurableApplicationContext context = SpringApplication.run(BootStarter.class);        //@Component        Object myCompBean = context.getBean("myCompBean");        System.out.println(myCompBean);      }   }

我们从 SpringApplication.run()方法入手,发现默认创建了 AnnotationConfigApplicationContext 作为 Spring 的上下文。如果依赖中有 spring-boot-starter-web 默认是创建 SERVLET 类型的 AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext

public ConfigurableApplicationContext run(String... args) {    // 省略部分代码...    context = this.createApplicationContext();    // 省略部分代码...}
protected ConfigurableApplicationContext createApplicationContext() {        Class<?> contextClass = this.applicationContextClass;        if (contextClass == null) {            try {                switch(this.webApplicationType) {                case SERVLET:                    contextClass = Class.forName("org.springframework.boot.web.servlet.context.AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext");                    break;                case REACTIVE:                    contextClass = Class.forName("org.springframework.boot.web.reactive.context.AnnotationConfigReactiveWebServerApplicationContext");                    break;                default:                    contextClass = Class.forName("org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext");                }            } catch (ClassNotFoundException var3) {                throw new IllegalStateException("Unable create a default ApplicationContext, please specify an ApplicationContextClass", var3);            }        }
        return (ConfigurableApplicationContext)BeanUtils.instantiateClass(contextClass);    }

下面我们先看一下该类的 UML 图然后再逐步分析 Bean 的存储路径。

下面我们看一下 Bean（单例）获取的时序图(Spring 完全加载完成之后)

最终我们发现我们从容器中获取的 Bean 是从 DefaultSingletonRegistry 的 singletonObjects 中拿到的。我们看看这个是什么。没错！它就是一个 Map。(有没有觉得 Spring 不过如此？千万别这么想，你可知为了让咱使用起来尽量简单，它做了太多的工作。)

public class DefaultSingletonBeanRegistry extends SimpleAliasRegistry implements SingletonBeanRegistry {
    /** Cache of singleton objects: bean name to bean instance. */    private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(256);}

三、主角登场

DefaultListableBeanFactory 是整个 Bean 加载的核心部分，是 Spring 注册及加载 Bean 的默认实现。它继承了 AbstractAutowireCapableBeanFactory 并实现了 ConfigurableListableBeanFactory 以及 BeanDefinitionRegistry 接口 。

可以看出来，层次还是相当清晰的，我们先粗略的看看这些类都具备哪些功能。

• AliasRegistrγ: 定义对 alias 的简单增删改等操作。

• SimpleAliasRegistry: 主要使用 map 作为 alias 的缓存，并对接口 AliasRegistry 进行实现。

• SingletonBeanRegistry:定义对单例的注册及获取 。

• BeanFactory:定义获取 Bean 及 Bean 的各种属性 。

• DefauItSingletonBeanRegistry:对接口 SingletonBeanRegistry 各函数的实现。

• HierarchicalBeanFactory:继承 BeanFactory，也就是在 BeanFactory 定义的功能的基础上增加了对 parentFactory 的支持 。

• BeanDefinitionRegistry: 定义对 BeanDefinition 的各种增删改操作 。

• FactoryBeanRegistrySupport:在 DefaultSingletonBeanRegistry 基础上增加了对 FactoryBean 的特殊处理功能 。

• ConfigurableBeanFactory:提供配直 Factory 的各种方法 。

• ListableBeanFactory:根据各种条件获取 Bean 的配置清单 。

• AbstractBeanFactory:综合 FactoryBeanRegistrySupport 和 ConfigurableBeanFactory 的 功能。

• AutowireCapableBeanFactory:提供创建 Bean、自动注入、初始化以及应用 Bean 的后处理器 。

• AbstractAutowireCapableBeanFactory:综合 AbstractBeanFactory 并对接口 AutowireCapableBeanFactory 进行实现。

• ConfigurableListableBeanFactory: Beanfactory 配置清单，指定忽略类型及接口等。

• DefaultListableBeanFactory: 综合上面所有功能，主要是对 Bean 注册后的处理 。

四、总结

我们基本上已经了解了 Spring 是使用 BeanFactory 将我们的 Bean 管理了起来。GenericApplicationContext 通过持有了一个 DefaultListableBeanFactory 作为 BeanFactory 的默认实现。后续我们就要继续探索 Spring 是如何将我们的 Bean 加载到 BeanFactory 中去的。

程序员的核心竞争力其实还是技术，因此对技术还是要不断的学习，关注 “IT 巅峰技术” 公众号 ，该公众号内容定位：中高级开发、架构师、中层管理人员等中高端岗位服务的，除了技术交流外还有很多架构思想和实战案例，作者是 《 消息中间件 RocketMQ 技术内幕》 一书作者，同时也是 “RocketMQ 上海社区”联合创始人，曾就职于拼多多、德邦等公司，现任上市快递公司架构负责人，主要负责开发框架的搭建、中间件相关技术的二次开发和运维管理、混合云及基础服务平台的建设。