Spring源码解析之Bean的生命周期

在 Spring 容器启动时，会加载配置文件中的 bean 定义信息并通过反射机制创建 bean 实例，然后将这些 bean 实例化、初始化，最后将这些 bean 注册到 Spring 容器中，供外部调用。这个过程就是 Spring 容器管理 bean 的生命周期。在本文中，我们将探索 Spring 容器如何管理 bean 的生命周期。

1. bean 的生命周期

bean 的生命周期经过以下阶段：

1. 实例化 (Instantiation)
2. 属性赋值 (Populate properties)
3. 初始化 (Initialization)
4. 销毁 (Destruction)

下面我们将介绍这些阶段。

1.1 实例化

根据 bean 配置信息，Spring 容器会使用反射机制实例化一个 bean 对象。可以使用构造函数实例化对象，也可以使用工厂方法实例化对象。例如，下面的配置使用构造函数实例化对象：

<bean id="exampleBean" class="com.example.ExampleBean"/>

可以使用工厂方法实例化对象：

<bean id="exampleBean" factory-method="createInstance" class="com.example.ExampleBeanFactory"/>

其中，ExampleBeanFactory 是一个工厂类，createInstance 是工厂类中的工厂方法。

1.2 属性赋值

在实例化 bean 后，Spring 容器会调用 setter 方法设置 bean 的属性值。可以通过 XML 配置文件、Java 配置方式或自动扫描等方式进行属性注入。例如，下面的配置设置属性值：

<bean id="person" class="com.example.Person">
    <property name="name" value="张三" />
    <property name="age" value="20" />
</bean>

在上面的配置中，Person 类有两个属性 name 和 age，通过 <property> 元素设置属性值。

1.3 初始化

在属性赋值完成后，Spring 容器会调用 InitializingBean 接口中的 afterPropertiesSet() 方法或 @PostConstruct 注解标注的方法执行 bean 的初始化。可以在初始化方法中完成一些准备工作。例如，下面的代码是一个初始化方法：

public class ExampleBean implements InitializingBean {

    private String name;

    private int age;

    ...

    @Override
    public void afterPropertiesSet() throws Exception {
        // 执行初始化操作
        ...
    }
}

或者，使用 @PostConstruct 注解标注初始化方法：

public class ExampleBean {

    private String name;

    private int age;

    ...

    @PostConstruct
    public void init() {
        // 执行初始化操作
        ...
    }
}

1.4 销毁

在容器关闭时，Spring 容器会调用 DisposableBean 接口中的 destroy() 方法或 @PreDestroy 注解标注的方法销毁 bean。

例如，下面的代码是销毁方法的示例：

public class ExampleBean implements DisposableBean {

    private String name;

    private int age;

    ...

    @Override
    public void destroy() throws Exception {
        // 执行销毁操作
        ...
    }
}

或者，使用 @PreDestroy 注解标注销毁方法：

public class ExampleBean {

    private String name;

    private int age;

    ...

    @PreDestroy
    public void destroy() {
        // 执行销毁操作
        ...
    }
}

2. 示例说明

我们通过示例来说明 bean 生命周期的过程。

首先，在 src/main/java/com/example 目录下新建 Person.java 文件，内容如下：

package com.example;

public class Person {

    private String name;

    private int age;

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public void sayHello() {
        System.out.println("Hello, I'm " + name + ", " + age + " years old.");
    }
}

然后，在 src/main/resources 目录下新建 applicationContext.xml 文件，内容如下：

<bean id="person" class="com.example.Person">
    <property name="name" value="张三" />
    <property name="age" value="20" />
</bean>

接下来，在 src/main/java/com/example 目录下新建 Main.java 文件，内容如下：

package com.example;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        Person person = context.getBean("person", Person.class);
        person.sayHello();
        ((ClassPathXmlApplicationContext) context).close();
    }
}

运行 Main 类，控制台输出：

Hello, I'm 张三, 20 years old.

在这个示例中，Person 类有两个属性 name 和 age，在 applicationContext.xml 中通过 <property> 元素设置属性值。在 Main 类中，通过 ApplicationContext 加载 applicationContext.xml 配置文件，并从中获取 Person 实例，调用 sayHello() 方法输出信息。在程序结束时，使用 close() 方法关闭容器，销毁 bean。

除了 XML 配置方式，还可以使用注解方式或 Java 配置方式构建 bean。例如，下面的代码是使用注解方式构建 bean：

package com.example;

import javax.annotation.PostConstruct;
import javax.annotation.PreDestroy;

import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class ExampleBean {

    private String name;

    private int age;

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @PostConstruct
    public void init() {
        System.out.println("Initializing ExampleBean...");
    }

    @PreDestroy
    public void destroy() {
        System.out.println("Destroying ExampleBean...");
    }
}

使用 Java 配置方式构建 bean：

package com.example;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class AppConfig {

    @Bean
    public ExampleBean exampleBean() {
        return new ExampleBean();
    }
}

我们可以在项目中使用不同的方式来构建 bean，并了解它们的生命周期信息，从而更好地理解 Spring 容器对 bean 的管理。