1.【Spring源码】Autowired注入流程
2.从源码层面带你实现一个自动注入注解

【Spring源码】Autowired注入流程

       在Spring框架中，注入源码Autowired注解的注入源码注入流程是一个开发者常问的问题。本文将带你深入了解这一过程，注入源码基于jdk1.8和spring5.2.8.RELEASE环境。注入源码

       首先，注入源码当Spring应用启动，注入源码openinstall源码通过SpringApplication的注入源码run方法调用refreshContext，进而执行refresh方法，注入源码初始化上下文容器。注入源码在这个过程中，注入源码非懒加载的注入源码bean实例化由finishBeanFactoryInitialization方法负责，特别是注入源码其内部的beanFactory.preInstantiateSingletons方法。

       在默认非单例bean的注入源码数字链转账源码getBean方法中，会调用AbstractAutowireCapableBeanFactory的注入源码createBean方法，这个方法会处理包括@Autowired在内的注入源码各种注解。特别关注AutowiredAnnotationBeanPostProcessor，它在获取元数据后，会进入beanFactory.resolveDependency来处理可能的多个依赖问题。

       最后，聚合类网站源码DefaultListableBeanFactory的doResolveDependency方法通过反射机制，实现了属性注入。尽管这只是整个流程的概述，但深入源码可以帮助我们更好地理解Autowired的底层工作机制。

       虽然这只是一个基本的梳理，但希望能为理解Spring的黑谷软件源码Autowired注入提供一些帮助。写这篇文章我投入了一周的时间，尽管过程艰辛，但如果觉得有价值，请给予鼓励，如点赞、收藏或转发。经典cci指标源码期待您的宝贵意见，让我们共同进步！

从源码层面带你实现一个自动注入注解

       首先，需要了解到的是。SpringBean的生命周期

       在生命周期中。注入bean属性的位置是在以下代码：populateBean位置中

       那么我们在项目中使用注解产生一个bean的时候必定会经过以下代码进行一个bean的创建流程

/**省略代码**///开始初始化bean实例对象ObjectexposedObject=bean;try{ //<5>对bean进行填充，将各个属性值注入，其中，可能存在依赖于其他bean的属性populateBean(beanName,mbd,instanceWrapper);//<6>调用初始化方法exposedObject=initializeBean(beanName,exposedObject,mbd);}catch(Throwableex){ if(exinstanceofBeanCreationException&&beanName.equals(((BeanCreationException)ex).getBeanName())){ throw(BeanCreationException)ex;}else{ thrownewBeanCreationException(mbd.getResourceDescription(),beanName,"Initializationofbeanfailed",ex);}}/**省略代码**/

       在生命周期中populateBean进行填充bean数据。把其他依赖引入进来

       BeanPostProcessor是一个bean创建时候的一个钩子。

       以下代码是循环调用实现了BeanPostProcessor子类InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessProperties方法

       Spring在以下代码中有自动注入的拓展点。关键就是实现InstantiationAwareBeanPostProcessor#postProcessProperties

/**省略代码**/for(BeanPostProcessorbp:getBeanPostProcessors()){ if(bpinstanceofInstantiationAwareBeanPostProcessor){ InstantiationAwareBeanPostProcessoribp=(InstantiationAwareBeanPostProcessor)bp;//对所有需要依赖检查的属性进行后处理PropertyValuespvsToUse=ibp.postProcessProperties(pvs,bw.getWrappedInstance(),beanName);if(pvsToUse==null){ //从bw对象中提取PropertyDescriptor结果集//PropertyDescriptor：可以通过一对存取方法提取一个属性if(filteredPds==null){ filteredPds=filterPropertyDescriptorsForDependencyCheck(bw,mbd.allowCaching);}pvsToUse=ibp.postProcessPropertyValues(pvs,filteredPds,bw.getWrappedInstance(),beanName);if(pvsToUse==null){ return;}}pvs=pvsToUse;}}/**省略代码**/

       我们展开来讲一下@Autowired的实现是怎么样的吧：

       实现类为AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.java

       从上面可以得知，填充bean的时候。时调用了方法ibp.postProcessPropertyValues()

       那么AutowiredAnnotationBeanPostProcessor#postProcessPropertyValues()则会被调用

       调用findAutowiringMetadata获取class以及父类带有@Autowired或者@Value的属性或者方法：

/**省略代码**/publicPropertyValuespostProcessProperties(PropertyValuespvs,Objectbean,StringbeanName){ //获取所有可以注入的元数据InjectionMetadatametadata=findAutowiringMetadata(beanName,bean.getClass(),pvs);try{ //注入数据metadata.inject(bean,beanName,pvs);}catch(BeanCreationExceptionex){ throwex;}catch(Throwableex){ thrownewBeanCreationException(beanName,"Injectionofautowireddependenciesfailed",ex);}returnpvs;}privateInjectionMetadatafindAutowiringMetadata(StringbeanName,Class<?>clazz,@NullablePropertyValuespvs){ //缓存名字获取StringcacheKey=(StringUtils.hasLength(beanName)?beanName:clazz.getName());InjectionMetadatametadata=this.injectionMetadataCache.get(cacheKey);//获取是否已经读取过这个class类的InjectionMetadata有的话直接从缓存中获取出去if(InjectionMetadata.needsRefresh(metadata,clazz)){ synchronized(this.injectionMetadataCache){ //双重检查metadata=this.injectionMetadataCache.get(cacheKey);if(InjectionMetadata.needsRefresh(metadata,clazz)){ if(metadata!=null){ metadata.clear(pvs);}//构建自动注入的元数据metadata=buildAutowiringMetadata(clazz);this.injectionMetadataCache.put(cacheKey,metadata);}}}returnmetadata;}privateInjectionMetadatabuildAutowiringMetadata(finalClass<?>clazz){ if(!AnnotationUtils.isCandidateClass(clazz,this.autowiredAnnotationTypes)){ returnInjectionMetadata.EMPTY;}List<InjectionMetadata.InjectedElement>elements=newArrayList<>();Class<?>targetClass=clazz;do{ finalList<InjectionMetadata.InjectedElement>currElements=newArrayList<>();//循环targetClass的所有field并执FieldCallback逻辑（函数式编程接口，传入的是一个执行函数）ReflectionUtils.doWithLocalFields(targetClass,field->{ //获得字段上面的Annotation注解MergedAnnotation<?>ann=findAutowiredAnnotation(field);if(ann!=null){ //判断是否为静态属性如果是，则不进行注入if(Modifier.isStatic(field.getModifiers())){ if(logger.isInfoEnabled()){ logger.info("Autowiredannotationisnotsupportedonstaticfields:"+field);}return;}//注解是否为必须依赖项booleanrequired=determineRequiredStatus(ann);currElements.add(newAutowiredFieldElement(field,required));}});//循环targetClass的所有Method并执MethodCallback逻辑（函数式编程接口，传入的是一个执行函数）ReflectionUtils.doWithLocalMethods(targetClass,method->{ MethodbridgedMethod=BridgeMethodResolver.findBridgedMethod(method);if(!BridgeMethodResolver.isVisibilityBridgeMethodPair(method,bridgedMethod)){ return;}MergedAnnotation<?>ann=findAutowiredAnnotation(bridgedMethod);if(ann!=null&&method.equals(ClassUtils.getMostSpecificMethod(method,clazz))){ //判断是否为静态方法如果是，则不进行注入if(Modifier.isStatic(method.getModifiers())){ if(logger.isInfoEnabled()){ logger.info("Autowiredannotationisnotsupportedonstaticmethods:"+method);}return;}//判断静态方法参数是否为0if(method.getParameterCount()==0){ if(logger.isInfoEnabled()){ logger.info("Autowiredannotationshouldonlybeusedonmethodswithparameters:"+method);}}booleanrequired=determineRequiredStatus(ann);PropertyDescriptorpd=BeanUtils.findPropertyForMethod(bridgedMethod,clazz);currElements.add(newAutowiredMethodElement(method,required,pd));}});//数据加到数组最前方父类的的注解都放在靠前的位置elements.addAll(0,currElements);//如果有父类则设置targetClass为父类。如此循环targetClass=targetClass.getSuperclass();}while(targetClass!=null&&targetClass!=Object.class);returnInjectionMetadata.forElements(elements,clazz);}/**省略代码**/

       真正注入数据的是metadata.inject(bean,beanName,pvs);

       调用的是InjectionMetadata#inject方法

publicvoidinject(Objecttarget,@NullableStringbeanName,@NullablePropertyValuespvs)throwsThrowable{ Collection<InjectedElement>checkedElements=this.checkedElements;//带有注解的方法或者属性列表Collection<InjectedElement>elementsToIterate=(checkedElements!=null?checkedElements:this.injectedElements);if(!elementsToIterate.isEmpty()){ for(InjectedElementelement:elementsToIterate){ element.inject(target,beanName,pvs);}}}

       循环调用之前加入的带有注解的方法或者属性构建的对象AutowiredFieldElement#inject，AutowiredMethodElement#inject

/***属性上有注解构建的处理对象*/privateclassAutowiredFieldElementextendsInjectionMetadata.InjectedElement{ privatefinalbooleanrequired;privatevolatilebooleancached;@NullableprivatevolatileObjectcachedFieldValue;publicAutowiredFieldElement(Fieldfield,booleanrequired){ super(field,null);this.required=required;}@Overrideprotectedvoidinject(Objectbean,@NullableStringbeanName,@NullablePropertyValuespvs)throwsThrowable{ //获取属性名Fieldfield=(Field)this.member;Objectvalue;//Bean不是单例的话，会重复进入注入的这个操作，if(this.cached){ try{ value=resolvedCachedArgument(beanName,this.cachedFieldValue);}catch(NoSuchBeanDefinitionExceptionex){ //Unexpectedremovaloftargetbeanforcachedargument->re-resolvevalue=resolveFieldValue(field,bean,beanName);}}else{ //首次创建的时候进入该方法value=resolveFieldValue(field,bean,beanName);}if(value!=null){ //属性如果不为public的话，则设置为可访问ReflectionUtils.makeAccessible(field);field.set(bean,value);}}@NullableprivateObjectresolveFieldValue(Fieldfield,Objectbean,@NullableStringbeanName){ //构建DependencyDescriptor对象DependencyDescriptordesc=newDependencyDescriptor(field,this.required);desc.setContainingClass(bean.getClass());//注入bean的数量。有可能字段上是一个ListSet<String>autowiredBeanNames=newLinkedHashSet<>(1);Assert.state(beanFactory!=null,"NoBeanFactoryavailable");//获得beanFactory类型转换类TypeConvertertypeConverter=beanFactory.getTypeConverter();Objectvalue;try{ //查找依赖关系value=beanFactory.resolveDependency(desc,beanName,autowiredBeanNames,typeConverter);}catch(BeansExceptionex){ thrownewUnsatisfiedDependencyException(null,beanName,newInjectionPoint(field),ex);}synchronized(this){ if(!this.cached){ ObjectcachedFieldValue=null;if(value!=null||this.required){ cachedFieldValue=desc;//填入依赖关系registerDependentBeans(beanName,autowiredBeanNames);//判断如果注入依赖是只有一个if(autowiredBeanNames.size()==1){ StringautowiredBeanName=autowiredBeanNames.iterator().next();if(beanFactory.containsBean(autowiredBeanName)&&beanFactory.isTypeMatch(autowiredBeanName,field.getType())){ cachedFieldValue=newShortcutDependencyDescriptor(desc,autowiredBeanName,field.getType());}}}this.cachedFieldValue=cachedFieldValue;this.cached=true;}}returnvalue;}}/***方法上有注解构建的处理对象*/privateclassAutowiredMethodElementextendsInjectionMetadata.InjectedElement{ privatefinalbooleanrequired;privatevolatilebooleancached;@NullableprivatevolatileObject[]cachedMethodArguments;publicAutowiredMethodElement(Methodmethod,booleanrequired,@NullablePropertyDescriptorpd){ super(method,pd);this.required=required;}@Overrideprotectedvoidinject(Objectbean,@NullableStringbeanName,@NullablePropertyValuespvs)throwsThrowable{ //检查属性是不会在之前就已经注入过了。如果主如果则不进行二次覆盖if(checkPropertySkipping(pvs)){ return;}Methodmethod=(Method)this.member;Object[]arguments;if(this.cached){ try{ arguments=resolveCachedArguments(beanName);}catch(NoSuchBeanDefinitionExceptionex){ //Unexpectedremovaloftargetbeanforcachedargument->re-resolvearguments=resolveMethodArguments(method,bean,beanName);}}else{ //首次创建的时候进入该方法arguments=resolveMethodArguments(method,bean,beanName);}if(arguments!=null){ try{ //属性如果不为public的话，则设置为可访问ReflectionUtils.makeAccessible(method);//调用方法并传入参数method.invoke(bean,arguments);}catch(InvocationTargetExceptionex){ throwex.getTargetException();}}}@NullableprivateObject[]resolveCachedArguments(@NullableStringbeanName){ Object[]cachedMethodArguments=this.cachedMethodArguments;if(cachedMethodArguments==null){ returnnull;}Object[]arguments=newObject[cachedMethodArguments.length];for(inti=0;i<arguments.length;i++){ arguments[i]=resolvedCachedArgument(beanName,cachedMethodArguments[i]);}returnarguments;}@NullableprivateObject[]resolveMethodArguments(Methodmethod,Objectbean,@NullableStringbeanName){ //获取方法上有几个参数intargumentCount=method.getParameterCount();Object[]arguments=newObject[argumentCount];DependencyDescriptor[]descriptors=newDependencyDescriptor[argumentCount];Set<String>autowiredBeans=newLinkedHashSet<>(argumentCount);Assert.state(beanFactory!=null,"NoBeanFactoryavailable");TypeConvertertypeConverter=beanFactory.getTypeConverter();for(inti=0;i<arguments.length;i++){ //方法参数，从方法参数中取出i构造MethodParameter对象MethodParametermethodParam=newMethodParameter(method,i);DependencyDescriptorcurrDesc=newDependencyDescriptor(methodParam,this.required);currDesc.setContainingClass(bean.getClass());descriptors[i]=currDesc;try{ //获取方法中i参数的内容Objectarg=beanFactory.resolveDependency(currDesc,beanName,autowiredBeans,typeConverter);if(arg==null&