Question

BeanPostProcessor 源码分析

BeanPostProcessor 接口也叫 Bean 后置处理器，作用是在 Bean 对象实例化和依赖注入完成后，在配置文件 bean 的 init-method(初始化方法)或者 InitializingBean 的 afterPropertiesSet 的前后添加我们自己的处理逻辑。注意是 Bean 实例化完毕后及依赖注入完成后触发的，接口的源码如下。

public interface BeanPostProcessor {
    /**
     * 实例化、依赖注入完毕，
     * 在调用显示的初始化之前完成一些定制的初始化任务
     */
    Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException;

    /**
     * 实例化、依赖注入、初始化完毕时执行
     */
    Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException;
}

共有两种方式实现：

• 实现 BeanPostProcessor 接口，然后将此类注册到 Spring 即可；
• 第二种是通过ConfigurableBeanFactory 的 addBeanPostProcessor 方法进行注册。

BeanPostProcess 可以有多个，并且可以通过设置 order 属性来控制这些 BeanPostProcessor 实例的执行顺序。 仅当 BeanPostProcessor 实现 Ordered 接口时,才能设置此属性，或者 PriorityOrdered 接口。

如果某个类实现了 BeanPostProcessor 则它会在 AbstractApplicationContext 中的 registerBeanPostProcessors(beanFactory)方法中创建 bean 而不是和普通的 bean 一样在 finishBeanFactoryInitialization(beanFactory)中才被创建。

当我们注册 BeanPostProcessor 的时候，其中我省略了大部分无关代码：

public static void registerBeanPostProcessors(
            ConfigurableListableBeanFactory beanFactory, AbstractApplicationContext applicationContext) {
    // 找到实现BeanPostProcessor接口的子类bean名称
    String[] postProcessorNames = beanFactory.getBeanNamesForType(BeanPostProcessor.class, true, false);
    // 加一是因为下一行又加了一个BPP(BeanPostProcessor)
    int beanProcessorTargetCount = beanFactory.getBeanPostProcessorCount() + 1 + postProcessorNames.length;
    beanFactory.addBeanPostProcessor(new BeanPostProcessorChecker(beanFactory, beanProcessorTargetCount));

    // 排序省略，没啥好讲的，你只需要知道没有实现排序接口的BPP放在了nonOrderedPostProcessorNames这里
    List<BeanPostProcessor> priorityOrderedPostProcessors = new ArrayList<>();
    List<BeanPostProcessor> internalPostProcessors = new ArrayList<>();
    List<String> orderedPostProcessorNames = new ArrayList<>();
    List<String> nonOrderedPostProcessorNames = new ArrayList<>();
    for (String ppName : postProcessorNames) {
        if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, PriorityOrdered.class)) {
            BeanPostProcessor pp = beanFactory.getBean(ppName, BeanPostProcessor.class);
            priorityOrderedPostProcessors.add(pp);
            if (pp instanceof MergedBeanDefinitionPostProcessor) {
                internalPostProcessors.add(pp);
            }
        }
        else if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, Ordered.class)) {
            orderedPostProcessorNames.add(ppName);
        }
        else {
            nonOrderedPostProcessorNames.add(ppName);
        }
    }

    // 中间省略了一些....

    // 重点来了
    List<BeanPostProcessor> nonOrderedPostProcessors = new ArrayList<>(nonOrderedPostProcessorNames.size());
    for (String ppName : nonOrderedPostProcessorNames) {
        // 当它getBean的时候我们的BPP就开始创建
        BeanPostProcessor pp = beanFactory.getBean(ppName, BeanPostProcessor.class);
        nonOrderedPostProcessors.add(pp);
        if (pp instanceof MergedBeanDefinitionPostProcessor) {
            internalPostProcessors.add(pp);
        }
    }
}

在此我举例一个典型的例子 AutowiredAnnotationBeanPostProcessor，是 BeanPostProcessor 的一个子类，是@Autowired 和@Value 的具体实现，其他的子类你也可以按如下的流程自行走一边，注意我的例子只是一个最为简单的例子，也就是用@Autowired 注入了一个普通的字段对象

我们看看 AutowiredAnnotationBeanPostProcessor 类，当然也是省略大部分代码：

// 这个类可以看见当我们创建AutowiredAnnotationBeanPostProcessor对象的时候完成了一个工作就是给
// autowiredAnnotationTypes赋值,这个操作有点超前，后面根据这个判断要注入的类中是否有如下的注解
public AutowiredAnnotationBeanPostProcessor() {
    this.autowiredAnnotationTypes.add(Autowired.class);
    this.autowiredAnnotationTypes.add(Value.class);
    try {
        this.autowiredAnnotationTypes.add((Class<? extends Annotation>)
                                          ClassUtils.forName("javax.inject.Inject", AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.class.getClassLoader()));
        logger.trace("JSR-330 'javax.inject.Inject' annotation found and supported for autowiring");
    }
    catch (ClassNotFoundException ex) {
        // JSR-330 API not available - simply skip.
    }
}
// 从InstantiationAwareBeanPostProcessors继承而来
@Override
public PropertyValues postProcessProperties(PropertyValues pvs, Object bean, String beanName) {
    // 寻找注入的元数据，其中它有注解扫描，和类属性信息的填充
    InjectionMetadata metadata = findAutowiringMetadata(beanName, bean.getClass(), pvs);
    try {
       // 把数据注入到当前的bean，由于需要分析的过程太多就略过怎么实现的
        metadata.inject(bean, beanName, pvs);
    }
    catch (BeanCreationException ex) {
        throw ex;
    }
    catch (Throwable ex) {
        throw new BeanCreationException(beanName, "Injection of autowired dependencies failed", ex);
    }
    return pvs;
}

BeanPostProcessor 的职责是在 bean 初始化后进行实例的更改，所以我们在普通 bean 实例化的时候就可以看见它的身影 AbstractAutowireCapableBeanFactory 中的 populateBean 就是给 bean 属性填充值，同样我们省略大部分代码：

protected void populateBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd, @Nullable BeanWrapper bw) {
    // true 因为我们有InstantiationAwareBeanPostProcessors的实现子类
    boolean hasInstAwareBpps = hasInstantiationAwareBeanPostProcessors();
    boolean needsDepCheck = (mbd.getDependencyCheck() != AbstractBeanDefinition.DEPENDENCY_CHECK_NONE);

    PropertyDescriptor[] filteredPds = null;
    if (hasInstAwareBpps) {
        if (pvs == null) {
            pvs = mbd.getPropertyValues();
        }
        for (InstantiationAwareBeanPostProcessor bp : getBeanPostProcessorCache().instantiationAware) {
            // 主要方法
            PropertyValues pvsToUse = bp.postProcessProperties(pvs, bw.getWrappedInstance(), beanName);
            if (pvsToUse == null) {
                if (filteredPds == null) {
                    filteredPds = filterPropertyDescriptorsForDependencyCheck(bw, mbd.allowCaching);
                }
                pvsToUse = bp.postProcessPropertyValues(pvs, filteredPds, bw.getWrappedInstance(), beanName);
                if (pvsToUse == null) {
                    return;
                }
            }
            pvs = pvsToUse;
        }
    }
}

至此当前的 bean 就实现了@Autowired 的字段注入，整个过程看似简单，但却有诸多细节。