深入理解 Spring 核心概念

深入浅出 Spring 自动装配原理

从 @SpringBootApplication 作为入口，我们可以看到它包含三个核心注解：

@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan 

接下来详细解释每个注解的作用。

1. @SpringBootConfiguration

进入 @SpringBootConfiguration 后的内容如下：

@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Configuration
public @interface SpringBootConfiguration {
}

其实它只是声明 SpringApplication 也是一个配置类。

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2. @ComponentScan

@AliasFor("value")
String[] basePackages() default {};

Class<?>[] basePackageClasses() default {}; // 以这个类为基准类

Class<? extends BeanNameGenerator> nameGenerator() default BeanNameGenerator.class;

Class<? extends ScopeMetadataResolver> scopeResolver() default AnnotationScopeMetadataResolver.class;

boolean useDefaultFilters() default true;

@ComponentScan 的作用是扫描 Spring 默认的组件，比如 @Component、@Service、@Repository 和 @Controller。

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3. @EnableAutoConfiguration

这是 Spring 自动装配的核心。它导入了一个类：

@Import({AutoConfigurationImportSelector.class})
public @interface EnableAutoConfiguration {
    String ENABLED_OVERRIDE_PROPERTY = "spring.boot.enableautoconfiguration";

    Class<?>[] exclude() default {};

    String[] excludeName() default {};
}

深入 AutoConfigurationImportSelector：

protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata, AnnotationAttributes attributes) {
    List<String> configurations = SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(this.getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(), this.getBeanClassLoader());
    Assert.notEmpty(configurations, "No auto configuration classes found in META-INF/spring.factories. If you are using a custom packaging, make sure that file is correct.");
    return configurations;
}

自动配置的核心是从 classpath 中搜寻所有的 META-INF/spring.factories 配置文件，并加载其中的配置项为 @Configuration 的 JavaConfig 类。

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Bean 的作用域

1. singleton

• 特点：容器中只存在一个共享实例，默认作用域。
• 配置方式：

<bean id="serviceImpl" class="cn.csdn.service.ServiceImpl" scope="singleton" />

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2. prototype

• 特点：每次请求都会创建一个新的实例。
• 配置方式：

<bean id="account" class="com.foo.DefaultAccount" scope="prototype" />

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3. request

• 特点：每个 HTTP 请求对应一个实例，仅在 Web 环境下有效。
• 配置方式：

<bean id="loginAction" class="cn.csdn.LoginAction" scope="request" />

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4. session

• 特点：每个 HTTP Session 对应一个实例，仅在 Web 环境下有效。

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Spring IOC 如何解决循环依赖

Spring 通过 三级缓存 解决单例模式下的循环依赖问题：

private final Map<String, Object> singletonObjects = new ConcurrentHashMap<>(256); // 一级缓存
private final Map<String, Object> earlySingletonObjects = new HashMap<>(16); // 二级缓存
private final Map<String, ObjectFactory<?>> singletonFactories = new HashMap<>(16); // 三级缓存

三级缓存的工作原理：

1. 一级缓存：存储完全初始化的 Bean。
2. 二级缓存：存储早期暴露的 Bean（未完成属性赋值）。
3. 三级缓存：存储 Bean 工厂，用于解决循环依赖。

示例：

• A 依赖 B，B 依赖 A。
• A 初始化时，将自己暴露到三级缓存。
• B 初始化时，从三级缓存获取 A 的早期引用，完成初始化。
• 最终，A 和 B 都完成初始化并存入一级缓存。

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Spring 中 Bean 的生命周期

生命周期流程

1. 尝试从 Bean 工厂中获取 Bean。
2. 实例化 Bean：调用构造方法。
3. 依赖注入：完成属性赋值。
4. 调用 Aware 接口：
   • BeanNameAware：传入 Bean 的 ID。
   • BeanClassLoaderAware：传入 ClassLoader 引用。
   • BeanFactoryAware：传入工厂实例。
5. 调用 BeanPostProcessor：
   • postProcessBeforeInitialization：AOP 切面逻辑。
6. 初始化方法：
   • 调用 InitializingBean.afterPropertiesSet() 或 @PostConstruct。
   • 调用配置的 init-method。
7. 调用 BeanPostProcessor：
   • postProcessAfterInitialization。
8. 销毁方法：
   • 调用 DisposableBean.destroy() 或 @PreDestroy。
   • 调用配置的 destroy-method。

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关键点总结

1. Bean 自身方法：包括 init-method 和 destroy-method。
2. Bean 级生命周期接口：如 BeanNameAware、InitializingBean。
3. 容器级生命周期接口：如 BeanPostProcessor。
4. 工厂后处理器接口：如 ConfigurationClassPostProcessor。