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【Spring Bean的生命周期】

文章目录

    • Spring Bean的生命周期
      • 实例化
        • 构造器实例化
        • 工厂方法实例化
      • 属性赋值
        • XML方式
        • 注解方式
      • 初始化
        • postProcessBeforeInitialization()和postProcessAfterInitialization()
        • InitializingBean接口的afterPropertiesSet()方法
        • 通过@Bean注解定义的初始化方法
        • 使用@PostConstruct注解标注的初始化方法
      • 销毁
        • 配置destroy-method方法来销毁Bean
        • 实现DisposableBean接口来销毁Bean

Spring Bean的生命周期

Spring Bean的生命周期分为四个阶段:实例化、属性赋值、初始化和销毁。

实例化

构造器实例化

通过Java类的构造函数实例化Bean,利用Java反射机制,调用bean对应类的构造方法进行实例化。

在XML文件中,可以使用标签的class属性指定要实例化的Bean类。当容器启动时,容器会根据class属性的全限定类名使用反射机制实例化Bean。示例代码:

<bean id="myBean" class="com.example.MyBean"/>

在注解方式中,@Component、@Service、@Controller等注解本质上是Java类的元数据,Spring框架在启动时会扫描指定包路径下所有的类,将被标注了这些注解的类通过反射机制实例化,并将实例化后的对象注册到Spring容器中,以供程序使用。例如:

@Component
public class MyBean {// class implementation
}

工厂方法实例化

在Spring配置文件中,可以定义一个工厂类,该工厂类中有一个静态方法可以创建Bean对象,并且可以指定返回值和参数,Spring框架会在启动时自动调用该静态方法来创建Bean对象。这种方式类似于单例模式,因为每个Bean对象只会被实例化一次,并且可以在整个应用程序中共享。配置示例代码如下:

<bean id="myBean" class="com.example.MyBeanFactory" factory-method="createMyBean"/>

代码如下:

public class MyBeanFactory {public static MyBean createMyBean() {return new MyBean();}
}

属性赋值

属性赋值是在实例化Bean后通过BeanPostProcessor接口实现对Bean的属性赋值。

XML方式

在XML文件中定义Bean以及其属性的值来配置Bean,在Spring容器启动时,会解析这些XML文件并根据其定义的配置创建相应的Bean实例。

以下是一个简单的 XML 配置文件示例:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.3.xsd"><!-- 定义一个名为 person 的 Bean --><bean id="person" class="com.example.Person"><property name="name" value="John"/><property name="age" value="25"/></bean></beans>

上述 XML 配置文件定义了一个名为 person 的 Bean,它的类为 com.example.Person,并设置了 name 和 age 两个属性的值。

在 Spring 容器启动时,会解析该 XML 配置文件,创建一个名为 person 的 Bean 实例,并将其属性值设置为 name=John,age=25。可以使用以下代码获取该 Bean:

ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("path/to/config.xml");
Person person = (Person) context.getBean("person");

这样就可以使用 person 对象来访问其属性值了。

注解方式

使用@Autowired或@Value注解进行属性赋值。这些注解的实现原理也是基于BeanPostProcessor接口实现的。

@Autowired注解是根据属性的类型来进行自动注入的,如果Spring容器中存在该类型的Bean,则会自动将其注入到对应的属性中。如果存在多个同类型的Bean,则可以使用@Qualifier注解来指定要注入的Bean的名称。

好的,以下是一个简单的示例:

假设我们有一个接口UserService,有两个实现类UserServiceAUserServiceB

public interface UserService {void addUser(String username, String password);
}
@Service("userServiceA")
public class UserServiceA implements UserService {public void addUser(String username, String password) {System.out.println("User " + username + " is added by UserServiceA");}
}
@Service("userServiceB")
public class UserServiceB implements UserService {public void addUser(String username, String password) {System.out.println("User " + username + " is added by UserServiceB");}
}

现在我们有一个需要依赖UserService的类UserController

@Controller
public class UserController {@Autowiredprivate UserService userService;public void addUser(String username, String password) {userService.addUser(username, password);}
}

当Spring容器扫描到UserController的时候,会发现它有一个属性userService需要注入,然后根据该属性的类型UserService自动从容器中查找对应的Bean。由于容器中有UserServiceAUserServiceB两个实现类,所以Spring会报错,无法决定要使用哪个实现类进行注入。

为了解决这个问题,我们可以使用@Qualifier注解,将要注入的Bean的名称告诉Spring容器。例如:

@Controller
public class UserController {@Autowired@Qualifier("userServiceB")private UserService userService;public void addUser(String username, String password) {userService.addUser(username, password);}
}

这样,Spring容器就会自动将名称为userServiceBUserService实现类注入到UserControlleruserService属性中。

@Value注解则是根据属性的值来进行注入的,可以使用${}或#{ }来引用配置文件中的属性值,也可以直接指定一个固定的值。

@Value("${jdbc.url}")
private String url;

通过@Value注解,Spring会将配置文件中名为"jdbc.url"的属性值注入到url属性中。

初始化

初始化是Spring Bean生命周期的第三个阶段,它包括两个过程:初始化前和初始化后,BeanPostProcessor接口在执行初始化方法之前和之后定义了两个方法:postProcessBeforeInitialization()和postProcessAfterInitialization()。

postProcessBeforeInitialization()和postProcessAfterInitialization()

postProcessBeforeInitialization()方法在执行Bean的初始化方法之前被调用,可以对Bean进行自定义的前处理操作。例如,可以修改Bean的属性值、增加一些代理逻辑等等。这时的Bean还没有执行初始化方法,也就是说Bean还没有完全初始化。这个方法常常用于注册一些事件监听器、给Bean进行数据校验等。

postProcessAfterInitialization()方法在执行Bean的初始化方法之后被调用,可以对Bean进行自定义的后处理操作。例如,可以对Bean做一些额外的检查、修改某些属性值等等。这时的Bean已经执行了初始化方法,并且已经完全初始化。这个方法常常用于增强Bean的能力或者为Bean提供一些额外服务(如数据缓存、资源池等)。

@Component
public class MyBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {//在Bean的初始化方法之前执行的自定义操作if (bean instanceof MyBean) {((MyBean)bean).setProperty("new value");//注册事件监听器if (bean instanceof MyBean) {MyBean myBean = (MyBean) bean;myBean.addEventListener(new MyEventListener());}//给Bean进行数据校验if (bean instanceof MyBean) {MyBean myBean = (MyBean) bean;Validator validator = new MyBeanValidator();validator.validate(myBean);}}return bean;}public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {//在Bean的初始化方法之后执行的自定义操作if (bean instanceof MyBean) {//增强Bean的能力//检查if (bean instanceof MyBean) {MyBean myBean = (MyBean)bean;if (myBean.getName() == null) {throw new IllegalArgumentException("Name cannot be null");}}//修改某些属性值if (bean instanceof MyBean) {MyBean myBean = (MyBean)bean;myBean.setProperty("new value");}//数据缓存if (bean instanceof MyBean) {MyBean myBean = (MyBean)bean;CacheManager cacheMgr = CacheManager.getInstance();Cache cache = cacheMgr.getCache("myCache");cache.put(myBean.getId(), myBean);}//资源池if (bean instanceof MyBean) {MyBean myBean = (MyBean)bean;ConnectionPool pool = ConnectionPool.getInstance();myBean.setConnection(pool.getConnection());}}return bean;}
}
//实现了ApplicationListener接口,并重写了onApplicationEvent方法来处理ContextRefreshedEvent事件
public class MyEventListener implements ApplicationListener<ContextRefreshedEvent> {@Overridepublic void onApplicationEvent(ContextRefreshedEvent event) {if (event.getSource() instanceof MyBean) {MyBean myBean = (MyBean) event.getSource();System.out.println("MyBean " + myBean.getName() + " has been refreshed.");}}
}

InitializingBean接口的afterPropertiesSet()方法

Spring容器在创建Bean实例之后,会自动调用InitializingBean接口的afterPropertiesSet()方法完成Bean的初始化。

以下是一个实现InitializingBean接口的示例代码:

import org.springframework.beans.factory.InitializingBean;public class MyBean implements InitializingBean {private String message;public void setMessage(String message) {this.message = message;}@Overridepublic void afterPropertiesSet() throws Exception {// 在这里初始化BeanSystem.out.println("Initializing MyBean...");System.out.println("MyBean message: " + message);}
}

在XML配置文件中配置该Bean的属性和初始化方法:

<bean id="myBean" class="com.example.MyBean"><property name="message" value="Hello, World!"/><property name="initMethod" value="afterPropertiesSet"/>
</bean>

在上面的配置中,我们设置了Bean的属性message为“Hello, World!”,并设置了initMethod属性为afterPropertiesSet,这样在Bean创建完成后,会自动调用MyBean实现的afterPropertiesSet()方法完成Bean的初始化。

除了实现InitializingBean接口,还可以通过@Bean注解中的initMethod属性,或者使用@PostConstruct注解标注的初始化方法。示例代码:

通过@Bean注解定义的初始化方法

@Configuration
public class AppConfig {@Bean(initMethod = "init")public MyBean myBean() {return new MyBean();}
}public class MyBean {public void init() {// initialization code}
}

使用@PostConstruct注解标注的初始化方法

public class MyBean {@PostConstructpublic void init() {// initialization code}
}

销毁

销毁是Spring Bean生命周期的最后一个阶段,它是通过实现DisposableBean接口或通过配置destroy-method方法来实现。实现DisposableBean接口,需要实现destroy()方法,该方法会在Bean销毁前被调用。在容器关闭之前,Spring会先销毁Bean,并回调Bean的destroy()方法。

配置destroy-method方法来销毁Bean

在XML文件中,可以使用destroy-method属性指定Bean的销毁方法。Spring容器会在销毁Bean之前调用这个方法。

<bean id="exampleBean" class="com.example.ExampleBean" destroy-method="cleanup"><property name="name" value="John" />
</bean>

在上面的代码中,ExampleBean类有一个名为cleanup的方法,它将在Bean销毁时被调用。在XML文件中,通过配置destroy-method属性来指定销毁方法。

实现DisposableBean接口来销毁Bean

通过实现DisposableBean接口,Bean类可以在调用destroy()方法之前实现销毁操作。该方法会在Bean销毁之前调用。销毁的具体过程可以自定义实现。在销毁Bean之前,需要先关闭应用上下文,释放Bean占用的资源。

public class ExampleBean implements DisposableBean {private String name;public void setName(String name) {this.name = name;}@Overridepublic void destroy() throws Exception {System.out.println("Cleaning up resources for " + name);}
}

在上面的代码中,ExampleBean类实现了DisposableBean接口,并重写了destroy()方法。在该方法中,可以自定义销毁Bean的逻辑。在Bean销毁之前,Spring容器会回调该方法。

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