1. 前言

最近项目中遇到这么个问题，公司底层封装的框架有UserService（接口）和 UserServiceImpl（实现类）。基于此框架开发的项目，通过如下代码就能直接从Spring容器取出 UserServiceImpl 对象：

@Autowired
private UserService userService;

现在有个项目A，UserService.save方法不满足项目需求。因此在项目中重写save方法，并且不能修改框架代码。思来想去，实现的方法可能有多种，但是都比较麻烦。最理想的方案是创建 MyUserServiceImpl 继承 UserServiceImpl，并重写相关方法，例如：

public class MyUserServiceImpl: UserServiceImpl {public void onBeforeSave(User user){//各个项目在这里重写特殊逻辑}public void onAfterSave(User user){//各个项目在这里重写特殊逻辑}
}

思路有了，那还有最后一个问题需要解决：属性注入 UserService userService 取到的对象是 UserServiceImpl ，怎么自动替换成新增的 MyUserServiceImpl？

为了解决这个问题，就需要用到Spring提供的后置处理器 PostProcessor 。

2. BeanDefinitionRegistryPostProcessors 作用

先看这张图，大致介绍了 Spring 容器初始化的过程：

如果说 Class 是Java对象的元数据信息，那么 BeanDefinition 就是 Spring Bean 的描述信息。
BeanDefinition 记录了 Spring Bean 的一些重要字段，例如：scope作用域、lazyInit是否懒加载、dependsOn、beanClassName类名等等

如图所示，黄色节点的第3点，扫描类的最后一步会执行程序员创建的 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 对象。

因此，我们在这一步取出 UserServiceImpl 对应的BeanDefinition，然后将其 BeanClassName 改成 MyUserServiceImpl.class 。最终，在创建Bean的时候就不再创建UserServiceImpl，而是MyUserServiceImpl。

3. 代码示例

创建接口类 UserService ：

public interface UserService {void save();
}

创建实现类 UserServiceImpl ：

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {@Overridepublic void save() {onBeforeSave();System.out.println("执行Save方法");onAfterSave();}public void onBeforeSave(){System.out.println("UserServiceImpl.onBeforeSave");}public void onAfterSave(){System.out.println("UserServiceImpl.onAfterSave");}
}

创建应用程序启动类：

@ComponentScan("com.train")
public class SpringAnnotationApp {public static void main(String[] args) {AnnotationConfigApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(SpringAnnotationApp.class);UserService userService = applicationContext.getBean(UserService.class);System.out.println(userService.getClass());userService.save();}
}

因为我们还没做任何处理，所以默认情况创建的是 UserServiceImpl 对象，输出结果如下

class com.train.service.impl.UserServiceImpl
UserServiceImpl.onBeforeSave
执行Save方法
UserServiceImpl.onAfterSave

重点来了，创建 MyBeanDefinitionRegistryPostProcessor 实现 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 接口

@Component
public class MyBeanDefinitionRegistryPostProcessor implements BeanDefinitionRegistryPostProcessor {@Overridepublic void postProcessBeanDefinitionRegistry(BeanDefinitionRegistry registry) throws BeansException {BeanDefinition beanDefinition = registry.getBeanDefinition("userServiceImpl");beanDefinition.setBeanClassName(MyUserServiceImpl.class.getName());}@Overridepublic void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {}
}

其他代码不动，重新运行程序，结果变了，达到了我们的要求：

class com.train.inherit.MyUserServiceImpl
MyUserServiceImpl.onBeforeSave
执行Save方法
MyUserServiceImpl.onAfterSave

4. 底层实现解析

上面讲了应用场景，接下来介绍Spring源码如何实现的。

跳过无关的代码，直接查看 PostProcessorRegistrationDelegate.invokeBeanFactoryPostProcessors，以下是核心代码和相关注释。主要贴出的是 BeanDefinitionRegistryPostProcessors 部分。

这个类的代码比较多，还有一部分是 BeanFactoryPostProcessors，这里先删掉了

 public static void invokeBeanFactoryPostProcessors(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory, List<BeanFactoryPostProcessor> beanFactoryPostProcessors) {Set<String> processedBeans = new HashSet<>();if (beanFactory instanceof BeanDefinitionRegistry) {BeanDefinitionRegistry registry = (BeanDefinitionRegistry) beanFactory;List<BeanFactoryPostProcessor> regularPostProcessors = new ArrayList<>();List<BeanDefinitionRegistryPostProcessor> registryProcessors = new ArrayList<>();List<BeanDefinitionRegistryPostProcessor> currentRegistryProcessors = new ArrayList<>();/*** 1.从Spring容器获取实现 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 接口的处理器* 2.到这里为止，我们自己写的Bean还没加载到容器，因此，可以理解为此处执行的是Spring自带的 BeanDefinitionRegistryPostProcessor(实现类是ConfigurationClassPostProcessor)* 3.ConfigurationClassPostProcessor作用是扫描程序员定义的，需要给Spring管理的类，并封装成BeanDefinition*/String[] postProcessorNames =beanFactory.getBeanNamesForType(BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class, true, false);for (String ppName : postProcessorNames) {if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, PriorityOrdered.class)) {currentRegistryProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class));processedBeans.add(ppName);}}sortPostProcessors(currentRegistryProcessors, beanFactory);registryProcessors.addAll(currentRegistryProcessors);invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors(currentRegistryProcessors, registry);currentRegistryProcessors.clear();/*** 1.再次从Spring容器获取实现 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 接口的处理器* 2.排除掉上一步执行过的PostProcessor，剩余的就是程序员定义的PostProcessor* 3.判断是否实现 Ordered 排序接口，没有实现就先跳过（保证程序员指定的按顺序执行）* 4.执行程序员写的BeanDefinitionRegistryPostProcessor方法*/postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class, true, false);for (String ppName : postProcessorNames) {if (!processedBeans.contains(ppName) && beanFactory.isTypeMatch(ppName, Ordered.class)) {currentRegistryProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class));processedBeans.add(ppName);}}sortPostProcessors(currentRegistryProcessors, beanFactory);registryProcessors.addAll(currentRegistryProcessors);invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors(currentRegistryProcessors, registry);currentRegistryProcessors.clear();/*** 1.再次从Spring容器获取实现 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 接口的处理器* 2.过滤掉前面2步执行过的PostProcessor，剩余的就是程序员定义的，并且没有实现 Ordered 排序接口的部分* 3.执行程序员写的BeanDefinitionRegistryPostProcessor方法*/boolean reiterate = true;while (reiterate) {reiterate = false;postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class, true, false);for (String ppName : postProcessorNames) {if (!processedBeans.contains(ppName)) {currentRegistryProcessors.add(beanFactory.getBean(ppName, BeanDefinitionRegistryPostProcessor.class));processedBeans.add(ppName);reiterate = true;}}sortPostProcessors(currentRegistryProcessors, beanFactory);registryProcessors.addAll(currentRegistryProcessors);invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors(currentRegistryProcessors, registry);currentRegistryProcessors.clear();}}}

5. 总结

上面的代码只是举个例子，如果重写类较多的话，一个个修改比较麻烦。如果运用到实际项目中，可以采取约定的规则扫描类，然后自动遍历处理BeanDefinition。
Spring 提供的 PostProcessor 目的就是允许程序员对其进行扩展，本文讲解的 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 到这里就结束了，后面的其他文章将会陆续介绍其他扩展点。

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