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Spring @Lookup深入分析实现原理
2023-01-03 10:02:27
其他编程语言
简介在使用Spring的时候,往单例bean注入原型bean时,原型bean可能会失效,如下:@ComponentpublicclassPerson{@AutowiredCarcar;publicCargetC...
在使用Spring的时候,往单例bean注入原型bean时,原型bean可能会失效,如下:
- @Component
- public class Person {
- @Autowired
- Car car;
- public Car getCar() {
- return car;
- }
- }
- @Component
- @Scope("prototype")
- public class Car {
- }
调用Person#getCar()
方法返回的总是同一个Car对象,这也很好理解,因为Person是单例的,Spring在创建Person时只会注入一次Car对象,以后Car都不会再改变了。
怎么解决这个问题呢?Spring提供了多种方式来获取原型bean。
解决方案
解决方案有很多,本文重点分析@Lookup
注解的方式。
1、每次从ApplicationContext重新获取bean。
- @Component
- public class Person implements ApplicationContextAware {
- private ApplicationContext applicationContext;
- @Lookup
- public Car getCar() {
- return applicationContext.getBean(Car.class);
- }
- @Override
- public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
- this.applicationContext = applicationContext;
- }
- }
2、通过CGLIB生成Car子类代理对象,每次都从容器内获取bean执行。
- @Component
- @Scope(value = "prototype", proxyMode = ScopedProxyMode.TARGET_CLASS)
- public class Car {
- }
3、通过**@Lookup**
注解的方式,方法体已经不重要了,代理对象每次都会从容器中重新获取bean。
- @Component
- public class Person {
- @Lookup
- public Car getCar() {
- return null;
- }
- }
源码分析
为什么方法上加了@Lookup
注解,调用该方法就能拿到原型bean了呢?其实纵观上述三种方式,要想拿到原型bean,底层原理都是一样的,那就是每次都通过ApplicationContext#getBean()
方法从容器中重新获取,只要Car本身是原型的,Spring就会保证每次拿到的都是新创建的Car实例。
**@Lookup**
注解也是通过生成代理类的方式,重写被标记的方法,每次都从ApplicationContext获取bean。
1、Spring加载Person的时候,容器内不存在该bean,那首先就是要实例化Person对象。Spring会通过SimpleInstantiationStrategy#instantiate()
方法去实例化Person。
- public Object instantiate(RootBeanDefinition bd, @Nullable String beanName, BeanFactory owner) {
- /**
- * 如果bean没有要重写的方法,直接反射调用构造函数创建对象
- * 反之,需要通过CGLIB创建增强子类代理对象
- */
- if (!bd.hasMethodOverrides()) {
- Constructor<?> constructorToUse;
- synchronized (bd.constructorArgumentLock) {
- constructorToUse = (Constructor<?>) bd.resolvedConstructorOrFactoryMethod;
- if (constructorToUse == null) {
- final Class<?> clazz = bd.getBeanClass();
- if (clazz.isInterface()) {
- throw new BeanInstantiationException(clazz, "Specified class is an interface");
- }
- try {
- if (System.getSecurityManager() != null) {
- constructorToUse = AccessController.doPrivileged(
- (PrivilegedExceptionAction<Constructor<?>>) clazz::getDeclaredConstructor);
- } else {
- constructorToUse = clazz.getDeclaredConstructor();
- }
- bd.resolvedConstructorOrFactoryMethod = constructorToUse;
- } catch (Throwable ex) {
- throw new BeanInstantiationException(clazz, "No default constructor found", ex);
- }
- }
- }
- return BeanUtils.instantiateClass(constructorToUse);
- } else {
- /**
- * 存在 lookup-method 和 replaced-method
- * 通过CGLIB生成代理类
- */
- return instantiateWithMethodInjection(bd, beanName, owner);
- }
- }
BeanDefinition有一个属性**methodOverrides**
,它里面存放的是当前bean里面是否有需要被重写的方法,这些需要被重写的方法可能是**lookup-method**
或**replaced-method**
。如果没有需要重写的方法,则直接通过反射调用构造函数来实例化对象;如果有需要重写的方法,这个时候就不能直接实例化对象了,需要通过CGLIB来创建增强子类,把父类的方法给重写掉。
于是会调用instantiateWithMethodInjection()
方法来实例化bean,最终是通过CglibSubclassCreator
来实例化。
- @Override
- protected Object instantiateWithMethodInjection(RootBeanDefinition bd, @Nullable String beanName, BeanFactory owner,
- @Nullable Constructor<?> ctor, Object... args) {
- // Must generate CGLIB subclass...
- return new CglibSubclassCreator(bd, owner).instantiate(ctor, args);
- }
2、CglibSubclassCreator创建CGLIB子类,重写父类方法。Spring会通过Enhancer来创建增强子类,被@Lookup
标记的方法会被LookupOverrideMethodInterceptor拦截。
- public Object instantiate(@Nullable Constructor<?> ctor, Object... args) {
- Class<?> subclass = createEnhancedSubclass(this.beanDefinition);
- Object instance;
- if (ctor == null) {
- instance = BeanUtils.instantiateClass(subclass);
- }
- else {
- try {
- Constructor<?> enhancedSubclassConstructor = subclass.getConstructor(ctor.getParameterTypes());
- instance = enhancedSubclassConstructor.newInstance(args);
- }
- catch (Exception ex) {
- throw new BeanInstantiationException(this.beanDefinition.getBeanClass(),
- "Failed to invoke constructor for CGLIB enhanced subclass [" + subclass.getName() + "]", ex);
- }
- }
- Factory factory = (Factory) instance;
- factory.setCallbacks(new Callback[] {NoOp.INSTANCE,
- new LookupOverrideMethodInterceptor(this.beanDefinition, this.owner),
- new ReplaceOverrideMethodInterceptor(this.beanDefinition, this.owner)});
- return instance;
- }
3、LookupOverrideMethodInterceptor要拦截被@Lookup
标记的方法,必然要实现intercept()
方法。逻辑很简单,就是每次都调用BeanFactory#getBean()
从容器中获取bean。
- @Override
- public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy mp) throws Throwable {
- // Cast is safe, as CallbackFilter filters are used selectively.
- LookupOverride lo = (LookupOverride) getBeanDefinition().getMethodOverrides().getOverride(method);
- Assert.state(lo != null, "LookupOverride not found");
- Object[] argsToUse = (args.length > 0 ? args : null); // if no-arg, don't insist on args at all
- if (StringUtils.hasText(lo.getBeanName())) {
- return (argsToUse != null ? this.owner.getBean(lo.getBeanName(), argsToUse) :
- this.owner.getBean(lo.getBeanName()));
- }
- else {
- return (argsToUse != null ? this.owner.getBean(method.getReturnType(), argsToUse) :
- this.owner.getBean(method.getReturnType()));
- }
- }
4. 总结
一个bean一旦拥有被@Lookup
注解标记的方法,就意味着该方法需要被重写掉,Spring在实例化bean的时候会自动基于CGLIB生成增强子类对象重写掉父类方法。此时父类被@Lookup
注解标记的方法体已经不重要了,不会被执行了,CGLIB子类会通过LookupOverrideMethodInterceptor拦截掉被@Lookup
注解标记的方法。方法体重写的逻辑也很简单,就是每次都通过BeanFactory获取bean,只要bean本身是原型的,每次拿到的都将是不同的实例。
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