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技术面：Spring (bean的生命周期、创建方式、注入方式、作用域)

news 来源：原创 2025/9/17 10:45:11

Spring Bean的生命周期是什么样的？

在Spring容器里一个Bean的从创建到销毁一般都是经历了以下几个阶段：
定义阶段（Bean元信息配置）=>实例化阶段（创建Bean对象）=>初始化阶段（执行初始化逻辑）=>使用阶段（Bean可用）=>销毁阶段（释放资源）
Spring bean的生命周期

定义阶段（BeanDefinition解析）

Spring通过配置（XML、注解、Java配置）解析Bean的元数据，生成BeanDefinition对象。
BeanDefinition存储了Bean的类名、作用域（scope）、依赖项（depends-on）、初始化方法、销毁方法等元数据。
所有BeanDefinition存储在容器的BeanDefinitionMap（一个HashMap）中，键为Bean名称，值为BeanDefinition对象。
解析器：

XML配置：XmlBeanDefinitionReader解析<bean>标签。
注解配置：ClassPathBeanDefinitionScanner扫描@Component等注解。
Java配置：ConfigurationClassPostProcessor解析@Bean方法。

实例化阶段（创建Bean实例）

根据BeanDefinition通过反射或工厂方法创建Bean实例（对象），但此时属性未注入。
默认通过无参构造方法实例化（若未指定，Spring会强制要求无参构造）。

在AbstractAutowireCapableBeanFactory类中的createBeanInstance方法中实现。

属性值填充（依赖注入）

为Bean的属性设置值或注入依赖。

通过@Autowired、@Value、XML的<property>等方式注入属性。
若注入的依赖是其他Bean，会递归触发依赖Bean的生命周期。
循环依赖问题：在属性注入阶段处理循环依赖（通过三级缓存解决）。

在AbstractAutowireCapableBeanFactory的populateBean方法中处理。

Aware接口回调设置

若Bean实现了特定Aware接口，Spring会回调对应方法，注入容器相关对象。

BeanNameAware：注入Bean在容器中的名称（setBeanName(String beanName)）。
BeanFactoryAware：注入当前Bean所在的BeanFactory（setBeanFactory(BeanFactory beanFactory)）。
ApplicationContextAware：若容器是ApplicationContext，注入应用上下文（setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext)）。

在AbstractAutowireCapableBeanFactory的initializeBean方法中调用。

BeanPostProcessor前置处理

在Bean初始化前，允许自定义BeanPostProcessor对Bean实例进行处理。
主要是调用BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization方法。
常见的实现类

ApplicationContextAwareProcessor：处理ApplicationContextAware接口。
InitDestroyAnnotationBeanPostProcessor：处理@PostConstruct注解。

由AbstractAutowireCapableBeanFactory的applyBeanPostProcessorsBeforeInitialization方法执行。

InitializingBean处理以及自定义init-method处理

执行Bean的初始化逻辑。
InitializingBean处理，在所有Bean属性设置完成后进行初始化操作。如果Bean实现了InitializingBean接口，InitializingBean的afterPropertiesSet方法会被调用。

自定义init-method处理，如果Bean在配置文件中定义了初始化方法那么该方法会被调用。
例如：通过XML配置init-method或Java配置@Bean(initMethod="xxx")。

在AbstractAutowireCapableBeanFactory的invokeInitMethods方法中调用

BeanPostProcessor后置处理

在Bean初始化后，允许自定义BeanPostProcessor对Bean实例进行处理。
BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization方法会被调用。

常见用途：AOP代理（如AbstractAutoProxyCreator在此阶段为目标对象创建代理）。

由AbstractAutowireCapableBeanFactory的applyBeanPostProcessorsAfterInitialization方法执行

注册DisposableBean回调

如果Bean实现了DisposableBean接口或在Bean定义中指定了自定义的销毁方法，Spring容器会为这些Bean注册一个销毁回调，确保在容器关闭时能够正确地清理资源。

在AbstractAutowireCapableBeanFactory类中的registerDisposableBeanlfNecessary方法中实现

Bean使用阶段

Bean已完全初始化，可被应用程序使用。通过依赖注入获取Bean实例（如@Autowired或ApplicationContext.getBean()）。
此阶段Bean处于“可用”状态，直到容器关闭。

Bean销毁阶段

容器关闭时，释放Bean资源。
主要步骤：

接口回调：若Bean实现了DisposableBean，调用destroy方法。
注解：若方法标注了@PreDestroy，Spring会调用该方法。
自定义销毁方法：通过XML配置destroy-method或Java配置@Bean(destroyMethod="xxx")。
资源释放：如关闭数据库连接、释放文件句柄等。

在DisposableBeanAdapter的destroy方法中实现

总结

通过代码出处，可以观察到整个Bean的创建的过程都依赖于AbstractAutowireCapableBeanFactory这个类，而销毁主要依赖DisposableBeanAdapter这个类。
AbstractAutowireCapableBeanFactory 的入口处，doCreateBean的核心代码如下，其中包含了实例化、设置属性值、初始化Bean以及注册销毁回调的几个核心方法。
这里就不贴代码了，想更深入看细节的可以去看源码。

Spring中创建Bean的方式有哪些？

基于注解的自动扫描

通过注解标记类，并配合组件扫描实现自动注册。
常见的注解有
@Component, @Service, @Repository, @Controller（及其衍生注解）。

例如：当在类上添加@Component时，再在配置类或 XML 中启用组件扫描（@ComponentScan 或 <context:component-scan>）。这个类在服务启动时会自动被扫描到，然后注入到Spring容器。

@Configuration
@ComponentScan("com.jimoer.service")
public class BeanConfig {}

@Service
public class UserService {public void hello() {System.out.println("Hello from UserService");}
}@Component
public class UserHandler {public void hello() {System.out.println("Hello from UserHandler");}
}@Repository
public class UserRepository {public void hello() {System.out.println("Hello from UserRepository");}
}@Controller
public class UserController {public void hello() {System.out.println("Hello from UserController");}
}

使用@Configuration与@Bean 注解

通过 @Configuration 标注的配置类，显式定义 Bean 的创建逻辑。
适用于：需要精确控制 Bean 的初始化逻辑（如依赖其他 Bean 或复杂条件）。

@Configuration
public class AppConfig {@Beanpublic UserService userService() {return new UserService();}
}

XML 配置文件

通过 xml 的方式来定义 Bean。
在SpringBoot 流行以前，这种方式挺多的， SpringBoot 流行起来之后，这么用的越来越少了。

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd"<bean id="userService" class="com.jimoer.demo.UserServiceImpl"><property name="message" value="Hello Spring!" /></bean>
</beans>

ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
UserService userService = context.getBean("userService");

更适用于遗留项目或需要与非注解配置兼容的场景。

使用@Import注解

@Import注解的作用是快速导入某一个或多个类，使这些类能够被Spring加载到IOC容器中进行管理。
让类被Spring 的 IOC 容器管理，这不也是创建 Bean 么，因此，这种方式也可以算是创建Bean的一种方式。

@Import({UserServiceImpl.class})
@Configuration
public class UserBeanConfiguration {
}

自定义注解

通过自定义一种注解，然后在 Spring 应用启动过程中，通过自定义的 BeanDefinitionRegistryPostProcessor 和 BeanfactoryPostProcessor 来扫描配置的包路径，识别出带有自定义注解的类。
这些处理器解析注解中的属性(如接口类、版本号、超时时间等)，并基于这些信息创建 Spring的 BeanDefinition 。
例如：Dubbo框架使用的@DubboService注解

@DubboService("version=1.0.0")
public class UserServiceImpl implements UserFacadeService {}

动态注册（运行时注册）

在运行时通过 BeanDefinitionRegistry 动态注册 Bean。

// 获取 BeanFactory
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = context.getBeanFactory();// 定义 Bean 的元数据
GenericBeanDefinition userDefinition = new GenericBeanDefinition();
userDefinition.setBeanClass(UserService.class);// 注册 Bean
beanFactory.registerBeanDefinition("userService", userDefinition);

适用于：根据运行时条件动态生成 Bean（如插件化系统、动态配置）。

Spring Bean的注入方式有哪些？

使用@Autowired注解

@Autowired注解是Spring框架提供的一个注解，支持多种方式自动将Spring的bean注入到其他Bean中。

字段注入

@Component
public class JimoerUserService {@Autowiredprivate UserRepository userRepository;
}

构造方法注入

@Component
public class JimoerUserService {private final UserRepository userRepository;// Spring 4.3+ 可省略 @Autowired（单构造器）@Autowiredpublic JimoerUserService(UserRepository userRepository) {this.userRepository = userRepository;}
}

setter注入

@Component
public class JimoerUserService {private UserRepository userRepository;@Autowiredpublic void setUserRepository(UserRepository userRepository) {this.userRepository = userRepository;}
}

使用@Resource和@Inject注解

除了Spring提供的注解，JDK也提供了可以互相注入Bean的注解，有@Resource和@Inject

@Component
public class JimoerUserService {@Resourceprivate UserRepository userRepository;
}@Component
public class JiomerUserService {@Injectprivate UserRepository userRepository;
}

使用XML配置注入

如何不使用注解注入，还可以使用XML文件的配置进行Bean的互相注入。

<bean id="userRepository" class="com.jimoer.UserRepository"/>
<!-- 构造方法注入 -->
<bean id="userService" class="com.jiomer.UserService"><constructor-arg ref="userRepository"/>
</bean>
<!-- 字段注入 -->
<bean id="jimoerUserService" class="com.jiomer.JimoerUserService"><property name="userRepository" ref="userRepository"/>
</bean>

构造方法自动注入

其实从 Spring 4.3 开始，除非一个类中声明了至少两个构造函数，否则不需要用 @Autowired 标注构造函数，这个构造函数也能直接注入 Bean。

@Component
public class JimoerUserService {private UserRepository userRepository;public JimoerUserService(UserRepository userRepository){this.userRepository=userRepository;}
}

Spring Bean的作用域有哪些？

Spring的Bean的作用域，就是指这个Bean在哪个范围内可以被使用。
不同的作用域决定了Bean的创建管理和销毁的方式。

常见的作用域有Singleton、Prototype、Request、Session、Application这五种。
在代码中，可以在定义一个Bean的时候，通过@Scope 注解来指定他的作用域。

如果没有指定Bean的作用域，默认是Singleton（单例）。

Singleton(单例)

周期：Spring 容器启动时创建实例，容器关闭时销毁。
作用域：每个Spring IOC容器，只创建一个Bean实例。
适用于：无状态服务（如工具类、缓存管理器、数据库连接池）。
线程安全：需注意，若 Bean 有可变状态（即Bean中存在线程共享变量），需通过同步机制或线程安全集合处理。
配置方式：

@Component // 默认即为 singleton
public class SingletonBean {
}

Propertype(原型)

周期：每次调用 getBean() 或注入时创建新实例，容器不负责销毁。
适用于：有状态 Bean（如用户会话数据、临时对象）。
线程安全：实例独立，避免线程安全问题。
配置方式：

@Component
@Scope("prototype")
public class PrototypeBean {
}

Request(HTTP 请求)

周期：每个 HTTP 请求创建一个实例，请求结束后销毁。
适用于：Web 应用中请求级别的数据共享（如请求日志、上下文信息）。

仅适用于 Web 应用环境。

配置方式：

@Component
@Scope("request")
public class RequestBean {
}

Session(HTTP 会话)

周期：每个用户会话（HttpSession）创建一个实例，会话结束时销毁。
适用于：用户会话数据（如购物车、用户偏好设置）。