一、IOC容器BeanDefinition的加载

1、概述

    spring的两大核心：IOC(依赖注入)和AOP（面向切面），IOC本质上就是一个线程安全的hashMap，put和get方法就对应IOC容器的bean的注册和获取，spring通过读取xml或者使用注解配置的类生成一个BeanDefinition放入到容器中，获取的时候通过BeanDefinition的配置通过asm、反射等技术完成属性的注入最终获取一个bean，获取bean的方法就getBean(),我们无需关心实现细节，直接按照spring提供的注解或者xml配置方式使用即可。

2、IOC容器

    虽然IOC本质上是一个线程安全的hashMap，使用时直接通过getBean()获取（@Autowired本质也是通过getBean()获取），这样在使用bean实例的时候，就不用关心bean的创建，只管用就行了，IOC会在程序启动时，自动将依赖的对象注入到目标对象中，非常简单，省心。但是如果不了解IOC中bean的注册和获取原理，当使用Spring无法获取一个bean的时候，针对抛出的异常可能一头雾水。

IOC容器的实现包含了两个非常重要的过程：

• xml的读取生成BeanDefinition注册到IOC中
• 通过BeanDefinition实例化bean，并从IOC中通过getBean()获取

//spring源码中将一个bean的BeanDefinition放入到IOC中
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
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//Spring源码中通过beanName获取一个bean
public Object getBean(String name) throws BeansException {assertBeanFactoryActive();return getBeanFactory().getBean(name);}
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这两个过程还对应了两个非常核心的接口:

    BeanDefinitionRegistry和BeanFactory，一个向IOC中注册BeanDefinition，一个从IOC获取Bean实例对象。

    读IOC源码必须从了解BeanDefinition开始，BeanDefinition是一个接口，无论是通过xml声明还是通过注解定义一个bean实例，在IOC容器中第一步总是为其对应生成一个BeanDefinition，里面包含了类的所有基本信息。

    其中AbstractBeanDefinition实现BeanDefinition，这个接口有两个子接口GenericBeanDefinition和RootBeanDefinition，再来看看BeanDefinition中的一些方法

-getBeanClassName()获取bean的全限定名，

• getScope()获取该类的作用域，

• isLazyInit()该类是否为懒加载，

• getPropertyValues()获取配置的属性值列表（用于setter注入），

• getConstructorArgumentValues()获取配置的构造函数值(用于构造器注入)等bean的重要信息，如果通过注解的方式，还会包含一些注解的属性信息，

    总而言之 ，BeanDefinition包含了我们定义的一个类的所有信息，然后通过 BeanDefinitionRegistry接口的registerBeanDefinition注册到IOC容器中，最后通过BeanDefinition结合asm，反射等相关技术，通过BeanFactory接口的getBean()获取一个实例对象好像也不是什么困难的事情了。当然这只是表层的大致原理，实际上spring在实现IOC的时候，用了大量的设计模式，比如:单例模式、模板方法、工厂模式、代理模式（AOP基本上全是）等，此外面向对象的基本原则中的单一职责、开放封闭原则等随处可见，具体的源码解读还是在之后的笔记里介绍。

3、读取xml配置文件

    读取源码需要通过调试去看，Spring启动时首先会读取xml配置文件，xml文件可以从当前类路径下读，也可以从文件系统下读取，以下是用于调试的简单案例：

    @Testpublic void testSpringLoad() {ClassPathXmlApplicationContext application = new ClassPathXmlApplicationContext("spring/spring-context.xml");BankPayService bankPayService = (BankPayService) application.getBean("bankPayService");Assert.assertNotNull(bankPayService);}
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xml配置:

  <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beanshttp://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsdhttp://www.springframework.org/schema/contexthttp://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd"default-lazy-init="true"><bean id="bankPayService" class="com.yms.manager.serviceImpl.BankPayServiceImpl"/><context:property-placeholder location="classpath*:app-env.properties"/><context:component-scan base-package="com.yms.market"/>
</beans>
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    执行测试案例，肯定是成功的，打断点开始调试，首先会进入ClassPathXmlApplicationContext的构造函数中：

public ClassPathXmlApplicationContext(String[] configLocations, boolean refresh, ApplicationContext parent){super(parent);//获取当前环境 装饰传入的路径setConfigLocations(configLocations);if (refresh) {//程序入口refresh();}}
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    构造函数中最关键的部分是refresh()方法，该方法用于刷新IOC容器数据，该方法由AbstractApplicationContext实现。

@Overridepublic void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {synchronized (this.startupShutdownMonitor) {// Prepare this context for refreshing.prepareRefresh();// 让子类去刷新beanFactory 进入这里查看ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();// Prepare the bean factory for use in this context.prepareBeanFactory(beanFactory);try {// Allows post-processing of the bean factory in context subclasses.postProcessBeanFactory(beanFactory);// Invoke factory processors registered as beans in the context.invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);// Register bean processors that intercept bean creation.registerBeanPostProcessors(beanFactory);// Initialize message source for this context.initMessageSource();// Initialize event multicaster for this context.initApplicationEventMulticaster();// Initialize other special beans in specific context subclasses.onRefresh();// Check for listener beans and register them.registerListeners();// Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons.finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);// Last step: publish corresponding event.finishRefresh();}catch (BeansException ex) {// Destroy already created singletons to avoid dangling resources.destroyBeans();// Reset 'active' flag.cancelRefresh(ex);// Propagate exception to caller.throw ex;}}}
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    在refresh方法中主要完成了加载xml文件的环境配置、xml文件读取，注册BeanFactoryPostProcessor处理器、注册监听器等工作，其中比较核心的是第二行代码ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();

protected ConfigurableListableBeanFactory obtainFreshBeanFactory() {//加载xml配置文件，生成BeanDefinition并注册到IOC容器中 refreshBeanFactory();//获取加载完xml文件之后的beanFactory对象ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory();if (logger.isDebugEnabled()) {logger.debug("Bean factory for " + getDisplayName() + ": " + beanFactory);}return beanFactory;}
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    refreshBeanFactory和getBeanFactory都是由AbstractApplicationContext的子类AbstractRefreshableApplicationContext实现的，

 @Overrideprotected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {//如果beanFactory不为空 ，清除老的beanFactoryif (hasBeanFactory()) {destroyBeans();closeBeanFactory();}try {//创建一个beanFactoryDefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();beanFactory.setSerializationId(getId());//设置bean是否允许覆盖 是否允许循环依赖customizeBeanFactory(beanFactory);//加载beans声明，即读取xml或者扫描包 生成BeanDefinition注册到IOCloadBeanDefinitions(beanFactory);synchronized (this.beanFactoryMonitor) {this.beanFactory = beanFactory;}}catch (IOException ex) {throw new ApplicationContextException("I/O error parsing bean definition source for " + getDisplayName(), ex);}}
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    在Spring中DefaultListableBeanFactory是一个非常重要的类，它实现了BeanDefinitionRegistry和BeanFactory接口，并且完成了这两个接口的具体实现，DefaultListableBeanFactory的类图如下:

    我们已经知道BeanDefinitionRegistry完成了BeanDefinition的注册，BeanFactory完成了getBean()中bean的创建，其中xml读取和bean的 注册的入口就是loadBeanDefinitions(beanFactory)这个方法，loadBeanDefinitions是一个抽象方法，由类AbstractXmlApplicationContext实现。loadBeanDefinitions在AbstractXmlApplicationContext有很多个重载方法，在不通阶段方法使用的参数值不同，接下来看看各个loadBeanDefinitions的调用顺序:

创建XmlBeanDefinitionReader对象

   @Overrideprotected void loadBeanDefinitions(DefaultListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException, IOException {//Spring将读取xml操作委托给了XmlBeanDefinitionReader对象//并且传入DefaultListableBeanFactory将生成的beandefinition注册到IOC中XmlBeanDefinitionReader beanDefinitionReader = new XmlBeanDefinitionReader(beanFactory);//设置Spring中bean的环境beanDefinitionReader.setEnvironment(this.getEnvironment());beanDefinitionReader.setResourceLoader(this);beanDefinitionReader.setEntityResolver(new ResourceEntityResolver(this));// 设置beanDefinitionReader验证属性，子类可以重写该方法使用自定义reader对象initBeanDefinitionReader(beanDefinitionReader);//通过beanDefinitionReader读取xmlloadBeanDefinitions(beanDefinitionReader);}
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    Spring对于读取xml文件。并不是由DefaultListableBeanFactory亲力亲为，而是委托给了XmlBeanDefinitionReader，在该类内部会将xml配置文件转换成Resource，Spring封装了xml文件获取方式，我们使用ClassPathXmlApplicationContext读取xml，因此Spring会通过ClassLoader获取当前项目工作目录，并在该目录下查找spring-context.xml文件，当然我们还可以使用FileSystemXmlApplicationContext从文件系统上以绝对路径的方式读取文件

继续查看第二个loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader)：

获取配置文件路径集合

  protected void loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader reader) throws BeansException, IOException {//默认返回为空  子类可以实现该方法 读取指定文件Resource[] configResources = getConfigResources();if (configResources != null) {reader.loadBeanDefinitions(configResources);}//获取我们配置的xml文件路径集合String[] configLocations = getConfigLocations();if (configLocations != null) {reader.loadBeanDefinitions(configLocations);}}
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    在这个方法中，最终获取到了我们通过ClassPathXmlApplicationContext对象传进来的xml配置文件路径，然后由进入委托对象XmlBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions方法中:

    @Overridepublic int loadBeanDefinitions(String... locations) throws BeanDefinitionStoreException {Assert.notNull(locations, "Location array must not be null");int counter = 0;for (String location : locations) {//循环读取配置的所有配置文件路径counter += loadBeanDefinitions(location);}//返回此次加载的BeanDefinition个数return counter;}
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    在XmlBeanDefinitionReader中，会循环读取配置的所有配置文件路径，并将读取到的bean的声明创建成BeanDefinition，并将此次生成的数量返回，继续查看loadBeanDefinitions：

    public int loadBeanDefinitions(String location, Set<Resource> actualResources) throws BeanDefinitionStoreException {ResourceLoader resourceLoader = getResourceLoader();if (resourceLoader == null) {throw new BeanDefinitionStoreException("Cannot import bean definitions from location [" + location + "]: no ResourceLoader available");}if (resourceLoader instanceof ResourcePatternResolver) {// Resource pattern matching available.try {Resource[] resources = ((ResourcePatternResolver) resourceLoader).getResources(location);//实际执行到这里int loadCount = loadBeanDefinitions(resources);if (actualResources != null) {for (Resource resource : resources) {actualResources.add(resource);}}if (logger.isDebugEnabled()) {logger.debug("Loaded " + loadCount + " bean definitions from location pattern [" + location + "]");}return loadCount;}catch (IOException ex) {throw new BeanDefinitionStoreException("Could not resolve bean definition resource pattern [" + location + "]", ex);}}else {// Can only load single resources by absolute URL.Resource resource = resourceLoader.getResource(location);int loadCount = loadBeanDefinitions(resource);if (actualResources != null) {actualResources.add(resource);}if (logger.isDebugEnabled()) {logger.debug("Loaded " + loadCount + " bean definitions from location [" + location + "]");}return loadCount;}}
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    这个方法就是上面所说的Spring将xml配置文件封装成Resourse，最终获取到Resourse的过程，这部分代码没什么好看的，就是找到ClassPathResource将xml路径放进去,然后调用loadBeanDefinitions(resources)，再来看这个方法:

  @Overridepublic int loadBeanDefinitions(Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {return loadBeanDefinitions(new EncodedResource(resource));}
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    这个方法将Resource封装城了EncodedResource对象，这个对象有一个属性encoding，如果设置了xml文件的编码，在这里读取xml文件的时候会根据该编码进行读取，继续往下看:

public int loadBeanDefinitions(EncodedResource encodedResource) throws BeanDefinitionStoreException {Assert.notNull(encodedResource, "EncodedResource must not be null");if (logger.isInfoEnabled()) {logger.info("Loading XML bean definitions from " + encodedResource.getResource());}//获取前面加载到的xml配置资源文件Set<EncodedResource> currentResources = this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.get();if (currentResources == null) {currentResources = new HashSet<EncodedResource>(4);this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.set(currentResources);}if (!currentResources.add(encodedResource)) {throw new BeanDefinitionStoreException("Detected cyclic loading of " + encodedResource + " - check your import definitions!");}try {//之所以将路径都封装到Resource里面，就是使其提供一个统一的getInputStream方法//获取文件流对象，XmlBeanDefinitionReader无需关心xml文件怎么来的InputStream inputStream = encodedResource.getResource().getInputStream();try {InputSource inputSource = new InputSource(inputStream);if (encodedResource.getEncoding() != null) {inputSource.setEncoding(encodedResource.getEncoding());}//终于来到了最最核心的方法 解析文件流return doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource());}finally {inputStream.close();}}catch (IOException ex) {throw new BeanDefinitionStoreException("IOException parsing XML document from " + encodedResource.getResource(), ex);}finally {currentResources.remove(encodedResource);if (currentResources.isEmpty()) {this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.remove();}}}
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    spring的代码风格好像有一个特点，凡是真正开始做事的方法入口都会以do为前缀，经过前面一系列对xml配置文件的设置，终于来到了doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource())，在这个方法里Spring会读取每一个Element标签，并根据命名空间找到对应的NameSpaceHandler去读取解析Node生成BeanDefinition对象。经过一系列操作Resouse最终会被转换成InputSource对象，这个类也没什么特别的，只是除了文件流之外多了一些参数而已，比如XSD，DTD的publicId，systemId约束，文件流的编码等，最重要的还是InputStream，然后来看看这个方法:

protected int doLoadBeanDefinitions(InputSource inputSource, Resource resource) {//主要是校验文件 通过查找DTD文件约束 校验文件格式//读取xml文件生成DOCDocument doc = doLoadDocument(inputSource, resource);return registerBeanDefinitions(doc, resource);}
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这个方法完成两件事情:

• 通过inputSource生成Document对象

• 解析Document并将生成BeanDefinition注册到IOC中

4、解析DOC生成BeanDefinition

    文件校验和生成DOC文档都是一些校验操作，如果想自定义DTD文档让Spring加载，后面还会细说这部分内容，暂且放下，现在主要是看看IOC的BeanDefinition的生成过程，接下来进入registerBeanDefinitions:

   public int registerBeanDefinitions(Document doc, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {BeanDefinitionDocumentReader documentReader = createBeanDefinitionDocumentReader();documentReader.setEnvironment(this.getEnvironment());//获取加载之前IOC容器中的BeanDefinition数量int countBefore = getRegistry().getBeanDefinitionCount();//具体解析 注册 documentReader.registerBeanDefinitions(doc, createReaderContext(resource));//返回本次加载的BeanDefinition数量return getRegistry().getBeanDefinitionCount() - countBefore;}
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    在这个方法里，首先创建BeanDefinitionDocumentReader，这是个接口用于完成BeanDefinition向IOC容器注册的功能，Spring只提供了唯一的实现DefaultBeanDefinitionDocumentReader，查看registerBeanDefinitions:

    @Overridepublic void registerBeanDefinitions(Document doc, XmlReaderContext readerContext) {this.readerContext = readerContext;logger.debug("Loading bean definitions");//root 在这个测试里就是<beans></beans>Element root = doc.getDocumentElement();doRegisterBeanDefinitions(root);}
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    该方法第一步首先回去xml的根节点，在这个测试xml里就是标签了，然后将根节点作为参数传入到下面的方法中解析doRegisterBeanDefinitions:

 protected void doRegisterBeanDefinitions(Element root) {//获取profile环境变量String profileSpec = root.getAttribute(PROFILE_ATTRIBUTE);if (StringUtils.hasText(profileSpec)) {Assert.state(this.environment != null, "Environment must be set for evaluating profiles");String[] specifiedProfiles = StringUtils.tokenizeToStringArray(profileSpec, BeanDefinitionParserDelegate.MULTI_VALUE_ATTRIBUTE_DELIMITERS);//判断该root下的bean是否是前面通过web.xml或者前面设置的bean的环境值//如果不是  不需要解析当前root标签if (!this.environment.acceptsProfiles(specifiedProfiles)) {return;}}BeanDefinitionParserDelegate parent = this.delegate;this.delegate = createDelegate(this.readerContext, root, parent);//解析bean所要执行的方法，该方法实际是空的 允许子类扩展 去读取自定义的node//属于模板方法preProcessXml(root);//真正解析beans的方法parseBeanDefinitions(root, this.delegate);//beans解析完之后需要执行的方法，实际也是通过子类扩展 是模板方法postProcessXml(root);this.delegate = parent;}
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这个方法看起来很多，其实真正核心的只有两部分：

• 读取beans的profile属性，判断是否属于被激活的组，如果不是则不解析

• 创建BeanDefinitionParserDelegate，委托该类执行beans解析工作。

最后通过parseBeanDefinitions(root, this.delegate)方法将beans的解析交给BeanDefinitionParserDelegate

   protected void parseBeanDefinitions(Element root, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {//判断是否是默认的命名空间 也就是beansif (delegate.isDefaultNamespace(root)) {NodeList nl = root.getChildNodes();for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {Node node = nl.item(i);if (node instanceof Element) {Element ele = (Element) node;if (delegate.isDefaultNamespace(ele)) {//判断是否是xml配置的bean，如果是则调用该方法解析parseDefaultElement(ele, delegate);}else {//否则按照自定义方式解析delegate.parseCustomElement(ele);}}}}else {//否则按照自定义方式解析delegate.parseCustomElement(root);}}
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    这个方法很重要，这里已经开始解析<beans>了，首先会判断，要解析的root是否是beans标签，如果是再判断子元素是否是<bean>元素，正常来讲，我们使用spring的时候都会再<beans>标签下配置，所以不出意外都会走到for循环里，然后在for循环里判断是否是默认命名空间的时候就会发生变化:

• 如果是则走parseDefaultElement(ele, delegate);

• 如果是<mvc:annotation-driven>、 <context:component-scan base-package="***"/>等则会走到自定义元素解析delegate.parseCustomElement(ele)里

    自定义解析加载到最后还是会跟加载默认命名空间的bean一样，所以在这里只分析自定义命名空间的解析，不过值得提一下的是自定义解析方法里会首先根据Element的命名空间找到NamespaceHandler，然后由该NamespaceHanler去解析

  public BeanDefinition parseCustomElement(Element ele, BeanDefinition containingBd) {//获取元素的命名空间String namespaceUri = getNamespaceURI(ele);//获取命名空间解析器NamespaceHandler handler = this.readerContext.getNamespaceHandlerResolver().resolve(namespaceUri);if (handler == null) {error("Unable to locate Spring NamespaceHandler for XML schema namespace [" + namespaceUri + "]", ele);return null;}//解析自定义元素return handler.parse(ele, new ParserContext(this.readerContext, this, containingBd));}
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    由于后面会自己实现一个NamespaceHandler解析自定义的标签，会专门说明Spring如何查找NamespaceHandler以及如何解析自定义元素，这里只是了解下NamespaceHandler的概念即可，接着看Spring解析<Beans>

查看parseDefaultElement：

private void parseDefaultElement(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {if (delegate.nodeNameEquals(ele, IMPORT_ELEMENT)) {//解析 importimportBeanDefinitionResource(ele);}else if (delegate.nodeNameEquals(ele, ALIAS_ELEMENT)) {//解析aliasprocessAliasRegistration(ele);}else if (delegate.nodeNameEquals(ele, BEAN_ELEMENT)) {//解析beanprocessBeanDefinition(ele, delegate);}else if (delegate.nodeNameEquals(ele, NESTED_BEANS_ELEMENT)) {// 如果还是beans  递归调用doRegisterBeanDefinitions(ele);}}
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    这个方法里面就是几个if判断，用于解析对应的标签，其中import alias相当于是去读取另一个xml文件，最后还是会调用解析bean，所以在这里只看解析bean的方法processBeanDefinition(ele, delegate):

protected void processBeanDefinition(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {//将bean的属性都读取到到BeanDefinitionHolder上BeanDefinitionHolder bdHolder = delegate.parseBeanDefinitionElement(ele);if (bdHolder != null) {//如果bean里面有自定义标签 来决定是否再次解析bdHolder = delegate.decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, bdHolder);try {// 将生成的BeanDefinitionHolder注册到IOC中BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry());}catch (BeanDefinitionStoreException ex) {getReaderContext().error("Failed to register bean definition with name '" +bdHolder.getBeanName() + "'", ele, ex);}// 发送注册事件getReaderContext().fireComponentRegistered(new BeanComponentDefinition(bdHolder));}}
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在这个方法里 ，之前分析的逻辑才逐渐清晰起来，代码的条例也很清晰

• BeanDefinitionParserDelegate将bean标签的属性读取到BeanDefinitionHolder对象中

• 如果beans下还有其他自定义标签决定是否有必要再次解析

• 将BeanDefinition注册到IOC中

• 发送注册事件

首先来看第一步，读取node属性到BeanDefinitionParserDelegate中

    public AbstractBeanDefinition parseBeanDefinitionElement(Element ele, String beanName, BeanDefinition containingBean) {this.parseState.push(new BeanEntry(beanName));String className = null;if (ele.hasAttribute(CLASS_ATTRIBUTE)) {//获取class全限定名className = ele.getAttribute(CLASS_ATTRIBUTE).trim();}try {String parent = null;if (ele.hasAttribute(PARENT_ATTRIBUTE)) {parent = ele.getAttribute(PARENT_ATTRIBUTE);}//设置beanClass或者beanClassNameAbstractBeanDefinition bd = createBeanDefinition(className, parent);//读取node属性 将配置的属性 塞入合适的字段中parseBeanDefinitionAttributes(ele, beanName, containingBean, bd);bd.setDescription(DomUtils.getChildElementValueByTagName(ele, DESCRIPTION_ELEMENT));parseMetaElements(ele, bd);//记录lookup-method配置parseLookupOverrideSubElements(ele, bd.getMethodOverrides());//记录replaced-method配置parseReplacedMethodSubElements(ele, bd.getMethodOverrides());//解析构造函数(构造器注入)parseConstructorArgElements(ele, bd);//解析属性(setter注入)parsePropertyElements(ele, bd);parseQualifierElements(ele, bd);bd.setResource(this.readerContext.getResource());bd.setSource(extractSource(ele));return bd;}finally {this.parseState.pop();}return null;}复制代码

    这个方法完成了读取一个bean包括将node属性读入到BeanDefinition，读取bean的构造函数配置（是构造器注入的前提），读取bean的属性配置(是setter注入的前提)，其实将node属性读取到BeanDefinition很简单，仅仅是一一对应而已，真正的复杂点在于读取构造函数参数、读取属性值参数。

5、构造器和属性参数解析

来看下面一段配置：

    <bean id="userDao" class="spring.road.beans.models.UserDao"/><!--setter注入--><bean id="beanService" class="spring.road.beans.models.BeanService"><property name="mapper" ref="userDao"/><property name="name" value="lijinpeng"/><property name="sex" value="false"/></bean><!--构造器注入--><bean id="person" class="spring.road.beans.models.Person"><constructor-arg name="age" value="26"/><constructor-arg name="name" value="dangwendi"/><constructor-arg name="userDao" ref="userDao"/><constructor-arg name="sex" value="true"/></bean>
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这段配置使用了两种注入方式:

property属性解析

    setter注入就是我们通过为属性赋值，如果属性值都是string类型的还很好解决，如果pojo类的属性值不是String，而是比如像Boolean、int、Date等这些数据的时候，必须要进行数据转换操作才可以在getBean()的时候将property配置的属性通过反射注入到对应的字段里，这好像也不是什么困难的事情，但是如果是ref引用类型呢，这个问题该如何解决呢？Spring很巧妙的解决了这个问题，用RuntimeBeanReference来表示ref引用的数据，用TypedStringValue表示普通String字符串。既然一个pojo类的所有配置都会读取到BeanDefinition，所以在xml中配置的属性必然也会存储到BeanDefinition中，继续看源码会发现BeanDefinition中用MutablePropertyValues类表示属性集合，该类中propertyValueList就是property集合数据，Spring用PropertyValue存储了property的name value信息。

//在BeanDefinition类中
MutablePropertyValues getPropertyValues();
//在MutablePropertyValues类中的属性
private final List<PropertyValue> propertyValueList;
//在PropertyValue中的属性
private final String name;
private final Object value;
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    根据上面xml配置可以得知value可能需要类型转换，也可能是引用ref，鉴于getBean阶段无法直接赋值，所以需要一个中间类保存数据，在getBean()反射阶段根据类型去转换成对象，再次查看parsePropertyElements方法:

 public void parsePropertyElements(Element beanEle, BeanDefinition bd) {NodeList nl = beanEle.getChildNodes();for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {Node node = nl.item(i);//解析bean下的property属性节点if (isCandidateElement(node) && nodeNameEquals(node, PROPERTY_ELEMENT)) {parsePropertyElement((Element) node, bd);}}}
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parsePropertyElement解析bean下的property属性节点

public void parsePropertyElement(Element ele, BeanDefinition bd) {//获取property的name  这个很简单String propertyName = ele.getAttribute(NAME_ATTRIBUTE);if (!StringUtils.hasLength(propertyName)) {error("Tag 'property' must have a 'name' attribute", ele);return;}this.parseState.push(new PropertyEntry(propertyName));try {if (bd.getPropertyValues().contains(propertyName)) {error("Multiple 'property' definitions for property '" + propertyName + "'", ele);return;}//获取获取property的value 这个需要用中间类表示Object val = parsePropertyValue(ele, bd, propertyName);PropertyValue pv = new PropertyValue(propertyName, val);parseMetaElements(ele, pv);pv.setSource(extractSource(ele));bd.getPropertyValues().addPropertyValue(pv);}finally {this.parseState.pop();}}
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山重水复疑无路，柳暗花明又一村，下面方法即是实现过程：

    public Object parsePropertyValue(Element ele, BeanDefinition bd, String propertyName) {String elementName = (propertyName != null) ?"<property> element for property '" + propertyName + "'" :"<constructor-arg> element";// Should only have one child element: ref, value, list, etc.NodeList nl = ele.getChildNodes();Element subElement = null;for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {Node node = nl.item(i);if (node instanceof Element && !nodeNameEquals(node, DESCRIPTION_ELEMENT) &&!nodeNameEquals(node, META_ELEMENT)) {// Child element is what we're looking for.if (subElement != null) {error(elementName + " must not contain more than one sub-element", ele);}else {subElement = (Element) node;}}}//是否有ref属性boolean hasRefAttribute = ele.hasAttribute(REF_ATTRIBUTE);//是否有value属性boolean hasValueAttribute = ele.hasAttribute(VALUE_ATTRIBUTE);//ref和value只能存在一个if ((hasRefAttribute && hasValueAttribute) ||((hasRefAttribute || hasValueAttribute) && subElement != null)) {error(elementName +" is only allowed to contain either 'ref' attribute OR 'value' attribute OR sub-element", ele);}if (hasRefAttribute) {String refName = ele.getAttribute(REF_ATTRIBUTE);if (!StringUtils.hasText(refName)) {error(elementName + " contains empty 'ref' attribute", ele);}//如果是ref 则转换成RuntimeBeanReferenceRuntimeBeanReference ref = new RuntimeBeanReference(refName);ref.setSource(extractSource(ele));return ref;}else if (hasValueAttribute) {//如果是String则转换成TypedStringValueTypedStringValue valueHolder = new TypedStringValue(ele.getAttribute(VALUE_ATTRIBUTE));valueHolder.setSource(extractSource(ele));return valueHolder;}else if (subElement != null) {return parsePropertySubElement(subElement, bd);}else {// Neither child element nor "ref" or "value" attribute found.error(elementName + " must specify a ref or value", ele);return null;}}
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    看有注释行的代码，结合上面的分析，大概能了解setter注入的第一阶段BeanDefinition保存属性数据的方式了，在调用BeanFactory的getBean()方法时，在反射阶段获取到值对象时可以根据类型去获取值，如果是TypedStringValue则只需校验值是否应该转换，如果需要转换即可，至于如何转换，如果是RuntimeBeanReference更简单了，直接通过getBean()获取就好了，请记住这两个类型，在分析getBean()阶段属性值解析的时候就会用到他们。

构造函数constructor-arg解析

     构造器注入其实比setter注入要稍微麻烦一点，之所以说麻烦其实就是要借助相关技术去实现，因为构造器可能会有很多重载，在xml配置中如果参数顺序不同可能会调用不同的构造函数，导致注入失败，所以如果要保存构造参数值，必须匹配到唯一合适的构造函数，并且在xml配置的constructor-arg必须按照一定规则与匹配的构造函数一一对应，才可以在getBean()阶段注入成功。

    当我自己尝试去写的时候，以为只需要通过反射获取构造函数的参数名即可，但是很不幸，通过反射拿到的参数名是诸如arg1 arg2 这样的name，所以只能通过读取类的字节码文件了， 以前看过《深入了解java虚拟机》这本书，知道可以通过读取字节码文件的方式获取参数名，但是里面的各种索引，字段表集合啊什么的想记住真的好难，而且我的水平还远远达不到那个高度，所以就用现成的吧， 我当时是用javassite实现的，看了spring的源码，发现spring是用asm实现的，当然这个阶段是在getBean()阶段实现的，之所以介绍是因为必须要先了解为什么Spring要这么保存构造参数，后面的getBean在分析这块源码，还是先来看看构造函数参数在BeanDefinition的保存吧。

    spring允许在xml中通过index、name、type来指定一个参数，在BeanDefinition中使用ConstructorArgumentValues存储构造函数参数集合，在ConstructorArgumentValues包含了两个集合一个配置了索引的indexedArgumentValues参数集合，另一个没有配置索引的enericArgumentValues构造函数参数集合，然后构造函数参数值用内部类ValueHolder表示，这个类里包含了参数的value，类型，参数名等。

//在BeanDefinition类中
ConstructorArgumentValues getConstructorArgumentValues();
//在ConstructorArgumentValues类中
//使用了索引的构造函数参数值集合
private final Map<Integer, ValueHolder> indexedArgumentValues = new LinkedHashMap<Integer,          ValueHolder>(0);
//未使用索引的构造函数参数值集合
private final List<ValueHolder> genericArgumentValues = new LinkedList<ValueHolder>();
//在ValueHolder中的属性
private Object value;
private String type;
private String name;
private Object source;
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构造函数参数的存储结构分析完了，接下来看看代码吧，其实存储和属性值的存储是一样的 ，这里只看关键的代码:

   public void parseConstructorArgElements(Element beanEle, BeanDefinition bd) {NodeList nl = beanEle.getChildNodes();for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {Node node = nl.item(i);if (isCandidateElement(node) && nodeNameEquals(node, CONSTRUCTOR_ARG_ELEMENT)) {parseConstructorArgElement((Element) node, bd);}}}
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解析constructor-arg标签parseConstructorArgElement

public void parseConstructorArgElement(Element ele, BeanDefinition bd) {//获取indexString indexAttr = ele.getAttribute(INDEX_ATTRIBUTE);//获取typeString typeAttr = ele.getAttribute(TYPE_ATTRIBUTE);//获取nameString nameAttr = ele.getAttribute(NAME_ATTRIBUTE);//如果index不为空 保存到indexedArgumentValues集合中if (StringUtils.hasLength(indexAttr)) {try {int index = Integer.parseInt(indexAttr);if (index < 0) {error("'index' cannot be lower than 0", ele);}else {try {this.parseState.push(new ConstructorArgumentEntry(index));//将value转换成RuntimeBeanReference或者TypedStringValueObject value = parsePropertyValue(ele, bd, null);ConstructorArgumentValues.ValueHolder valueHolder = new ConstructorArgumentValues.ValueHolder(value);//保存typeif (StringUtils.hasLength(typeAttr)) {valueHolder.setType(typeAttr);}//保存nameif (StringUtils.hasLength(nameAttr)) {valueHolder.setName(nameAttr);}valueHolder.setSource(extractSource(ele));if (bd.getConstructorArgumentValues().hasIndexedArgumentValue(index)) {error("Ambiguous constructor-arg entries for index " + index, ele);}else {//保存构造函数参数值bd.getConstructorArgumentValues().addIndexedArgumentValue(index, valueHolder);}}finally {this.parseState.pop();}}}catch (NumberFormatException ex) {error("Attribute 'index' of tag 'constructor-arg' must be an integer", ele);}}//index未配置 保存到普通集合中genericArgumentValueselse {try {this.parseState.push(new ConstructorArgumentEntry());Object value = parsePropertyValue(ele, bd, null);ConstructorArgumentValues.ValueHolder valueHolder = new ConstructorArgumentValues.ValueHolder(value);if (StringUtils.hasLength(typeAttr)) {valueHolder.setType(typeAttr);}if (StringUtils.hasLength(nameAttr)) {valueHolder.setName(nameAttr);}valueHolder.setSource(extractSource(ele));//保存构造函数参数值bd.getConstructorArgumentValues().addGenericArgumentValue(valueHolder);}finally {this.parseState.pop();}}}复制代码

    至此，一个xml配置的bean被完全存放到了BeanDefinition中，其实基于扫描注解配置也是一样的，只不过在做很多清理工作，针对下面配置简要说明下基于注解的处理:

 <context:component-scan base-package="com.yms.market"/>
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• 首先spring读取到这个node，会查找该node的NameSpaceHandler，然后调用parse方法解析

• 然后读取到属性base-package，转换成对应路径后查找该路径下所有的class文件

• 读取class文件的注解，查看是否实现了特定注解，如果实现了注解则处里方式与xml配置的处理相同，否则不处理。

    真实的处理过程比较复杂，也是用了很多设计模式，用了很多类来处理，但是我想说的是，无论是用过注解还是通过xml，最终的处理方式都是一样的，都是先生成一个BeanDefinition注册到IOC中，然后通过getBean()获取。

6、BeanDefinitionRegistry注册

BeanDefinition创建完成了，还差最后一步，将生成的BeanDefinition注册到IOC中，这就必须往回看了。

protected void processBeanDefinition(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {//将bean的属性都读取到到BeanDefinitionHolder上BeanDefinitionHolder bdHolder = delegate.parseBeanDefinitionElement(ele);if (bdHolder != null) {//如果bean里面有自定义标签 来决定是否再次解析bdHolder = delegate.decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, bdHolder);try {// 将生成的BeanDefinitionHolder注册到IOC中BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry());}catch (BeanDefinitionStoreException ex) {getReaderContext().error("Failed to register bean definition with name '" +bdHolder.getBeanName() + "'", ele, ex);}// 发送注册事件getReaderContext().fireComponentRegistered(new BeanComponentDefinition(bdHolder));}}
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这段代码应该还很熟悉，这次看最后一步registerBeanDefinition

public static void registerBeanDefinition(BeanDefinitionHolder definitionHolder, BeanDefinitionRegistry registry)throws BeanDefinitionStoreException {// 获取beanNameString beanName = definitionHolder.getBeanName();//注册BeanDefinition，key为beanName，value是BeanDefinitionregistry.registerBeanDefinition(beanName, definitionHolder.getBeanDefinition());// 如果配置别名的话获取别名String[] aliases = definitionHolder.getAliases();if (aliases != null) {for (String aliase : aliases) {//注册别名registry.registerAlias(beanName, aliase);}}}
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该方法完成了以下事情

• 将BeanDefinition用beanName作为key注册到IOC容器中
• 如果配置了别名，将beanName与别名映射起来。

     再来看具体的注册过程registry.registerBeanDefinition，注册是调用BeanDefinitionRegistry的registerBeanDefinition方法，在刚开始的分析说过DefaultListableBeanFactory实现了BeanDefinitionRegistry和BeanFactory，而且实现了具体逻辑，下面的内容就是Spring注册的过程，为了看的清晰我省去了很多异常和无用的代码：

@Overridepublic void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)
{if (beanDefinition instanceof AbstractBeanDefinition) {try {//验证((AbstractBeanDefinition) beanDefinition).validate();}catch (BeanDefinitionValidationException ex) {}}//这里保证了线程安全synchronized (this.beanDefinitionMap) {BeanDefinition oldBeanDefinition = this.beanDefinitionMap.get(beanName);if (oldBeanDefinition != null) {if (!this.allowBeanDefinitionOverriding) {//不允许覆盖抛出异常}else if (oldBeanDefinition.getRole() < beanDefinition.getRole()) {if (this.logger.isWarnEnabled()) {}else {if (this.logger.isInfoEnabled()) {}}}else {this.beanDefinitionNames.add(beanName);this.frozenBeanDefinitionNames = null;}//注册进去喽this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);}resetBeanDefinition(beanName);}
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    到此为止，IOC容器的第一步为bean生成BeanDefinition并注册到IOC容器中完成，接下来就是第二步，通过BeanFactory实现依赖注入了。