Spring源码分析之IoC容器初始化

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作为一个java程序员，保守估计一年里也都有300天要和Spring有亲密接触~~像我这种怕是每天都要撸撸Spring，所以这次也要做个深入了解！这次就来看看Spring是怎么初始化IoC容器的😄

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注：阅读本文时一定要在IDE进行跳转

我们都是知道Spring为企业级应用提供了丰富的功能，而这些功能底层都依赖于底层最核心的两种特性IOC和AOP。

IOC实现里主要包括两部分，一个是IOC容器初始化，另外一个是依赖注入，由于两部分是相对独立的部分，所以分成不同文章讲解，本篇主要讲述IOC容器的初始化。

一、IoC的概念

控制反转（Inversion of Control，缩写为IoC），是面向对象编程中的一种设计原则，可以用来减低计算机代码之间的耦合度。其中最常见的方式叫做依赖注入（Dependency Injection，简称DI），还有一种方式叫“依赖查找”（Dependency Lookup）。通过控制反转，对象在被创建的时候，由一个调控系统内所有对象的外界实体，将其所依赖的对象的引用传递给它。也可以说，依赖被注入到对象中。

上面这个概念是来自维基百科，在Expert Spring MVC and Web Flow和Expert One-on-One J2EE without EJB等书中都也是将依赖注入看作是IoC的一种方式。不过有些地方会把IoC和DI看成一个概念（例如Spring in Action、Spring揭密等书），不过没关系，不影响我们理解就可以。

白话版

A类的正常的运行需要B类

没有IoC之前我们在使用A类的某个方法时，总会依赖于B类的一些功能，这样我们就要去new个B对象，有时还要考虑什么时候销毁，什么时候使用单例模式等等，类少了还好管理，这要是多起来真是再聪明的人怕也是要十个头九个大了， 而且A、B之间的依赖关系使各代码紧密耦合，一旦B类的出现问题，或者某天干脆不用B了用C，那是不是A类里的new B()全得换成new C()？想象都觉得累…

有了IoC之后，对象创建都交给第三方容器处理，A中的B通过注入来完成，B出问题了，或者需要换成C了，只要把注入的B换成C就可以(现实开发中B、C可以实现相同的接口解决~所以啊，Spring是面向接口编程鸭)。

Tips
  1. Expert One-on-One J2EE without EJB这本书是spring爸爸Rod Johnson写的，进入Spring的BeanFactory类里面看看作者就是他，哈哈！
  2. 浅谈控制反转与依赖注入：这是我看过最好的一篇对控制反转的解释，强烈推荐！

二、IoC容器初始化

预备内容

本节只讲解IoC容器的初始化，其中包括创建容器和将bean装入到容器中，下面这三件事是该部分的核心：

BeanDefinition的Resource定位
BeanDefinition的载入和解析
BeanDefinition在容器中的注册

因为Spring的IoC容器实现太复杂了，各种类之间的调用很容易就让我们陷入到细节之中，结果就走的太远忘记了为啥要出发了😓，本文主要将述容器初始化时最主要的三件事。

先了解几个概念：

BeanFactory：这是IOC容器的接口定义，提供了IoC最基本的功能，如果说容器是个汽车工厂，那么这个结构就规定了汽车工厂最基本的功能，能储存零件，能组装汽车。

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public interface BeanFactory {
	/**
	 * 使用容器获取bean时，添加转义自符&可以获取到FactoryBean本身而吧是Factory产生的对象
	 */
	String FACTORY_BEAN_PREFIX = "&";
	/**
	 * 通过bean的名字来获取bean
	 */
	Object getBean(String name) throws BeansException;
	/**
	 * 通过bean的类型和类型来获取bean
	 */
	<T> T getBean(String name, Class<T> requiredType) throws BeansException;
	/**
	 * 通过bean的类型来获取bean
	 */
	<T> T getBean(Class<T> requiredType) throws BeansException;
	/**
	 * 通过名字和参数来获取bean
	 */
	Object getBean(String name, Object... args) throws BeansException;
	/**
	 * 是否包含名字为name的bean
	 */
	boolean containsBean(String name);
	/**
	 * 是否单例
	 */
	boolean isSingleton(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
	/**
	 * 是否原型
	 */
	boolean isPrototype(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
	/**
	 * 名字为name的bean是否是targetType类型
	 */
	boolean isTypeMatch(String name, Class<?> targetType) throws NoSuchBeanDefinitionException;
	/**
	 * 获取名字为name的bean类型
	 */
	Class<?> getType(String name) throws NoSuchBeanDefinitionException;
	/**
	 * 获取名字为name的bean的别名字集合
	 */
	String[] getAliases(String name);

}

ApplicationContext：升级版汽车厂，除了上面的功能，还提供很多人性化的服务，继承了 MessageSource，ResourceLoader，ApplicationEventPublisher等等接口，在BeanFactory 简单IoC容器的基础上添加了许多对高级容器的支持。

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public interface ApplicationContext extends EnvironmentCapable,ListableBeanFactory,HierarchicalBeanFactory,MessageSource,ApplicationEventPublisher,ResourcePatternResolver {
	/**
	 * 返回该上下文的id(unique)
	 */
	String getId();

	/**
	 *  返回上下文所属应用的名字
	 */
	String getApplicationName();

	/**
	 * 返回这个上下文友好的名字
	 */
	String getDisplayName();

	/**
	 * 返回上下文首次加载的时间
	 */
	long getStartupDate();

	/**
	 * 返回父类上下文
	 */
	ApplicationContext getParent();

	/**
	 * 功能性的暴露自动装配的工厂，并不常用
	 */
	AutowireCapableBeanFactory getAutowireCapableBeanFactory() throws IllegalStateException;
}

这里面的方法也不多，主要的方法都在继承的接口里

BeanDifinition：储存 Spring中 Bean的信息，包括各属性名，类名，是否单例等，抽象了我们对 Bean的定义，是让容器起作用的主要数据类型。对 IOC 容器来说，BeanDefinition 就是对控制反转模式中管理的对象依赖关系的数据抽象。

接下来正式进入IoC容器初始化的分析，以FileSystemXmlApplicationContext为例,下面是FileSystemXmlApplicationContext的继承关系~（这形状，满满的爱啊，哈哈）

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BeanDefinition的Resource定位

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public class FileSystemXmlApplicationContext extends AbstractXmlApplicationContext {
	/**
	 * 无参构造
	 */
	public FileSystemXmlApplicationContext() {
	}
	/**
	 * 传入父类上下文
	 */
	public FileSystemXmlApplicationContext(ApplicationContext parent) {
		super(parent);
	}
	/**
	 * 核心构造方法，其他几个都基于本构造方法
	 * configLocations 传入xml配置文件位置集合
	 * refresh 是否自动刷新容器(是refresh方法的调用，初始化上下文的核心方法)
	 * parent 父类上下文
	 * 1.传入配置文件地址
	 * 2.刷新容器
	 */
	public FileSystemXmlApplicationContext(String[] configLocations, boolean refresh, ApplicationContext parent)
			throws BeansException {

		super(parent);
		setConfigLocations(configLocations);
		if (refresh) {
			refresh();
		}
	}

	/**
	 * 通过给定的路径在文件系统中定位BeanDefinition并返回一个FileSystemResource
	 * 这个方法是BeanDefinitionReader的loadBeanDefinition中被调用，
	 * loadBeanDefinition采用了模板模式，具体实现在不同的子类中(默认是类路径)
	 */
	@Override
	protected Resource getResourceByPath(String path) {
		if (path != null && path.startsWith("/")) {
			path = path.substring(1);
		}
		return new FileSystemResource(path);
	}

}

看以看出，本类对所有configLocation都进行了处理，使所有以xml形式存在的BeanDefinition都得到了处理，其中这个refresh就最最关键点方法，接下来对refresh进行解析。

refresh是在AbstractApplicationContext中实现，理解了refresh方法，基本就理解了IoC初始化的全过程了。

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public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
    synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
        // 刷新前准备活动
        prepareRefresh();

        // 关键方法构建beanFactory——>接下来会详解本方法
        ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();

        // 为在这个上下文中使用beanFactory做准备
        prepareBeanFactory(beanFactory);

        try {
            // 设置后置处理器
            postProcessBeanFactory(beanFactory);

            // 调用bean的后置处理器，这些处理器在上下文中被注册为bean的形式
            // Invoke factory processors registered as beans in the context.
            invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);

            // Register bean processors that intercept bean creation.
            // 注册拦截bean创建的处理器
            registerBeanPostProcessors(beanFactory);

            // Initialize message source for this context.
            // 为上下文初始化消息源，国际化功能
            initMessageSource();

            // Initialize event multicaster for this context.
            // 初始化上下文的时间机制
            initApplicationEventMulticaster();

            // Initialize other special beans in specific context subclasses.
            // 初始化其他特殊bean在特殊上下文子类中
            onRefresh();

            // Check for listener beans and register them.
            // 检查监听的bean，并将他们注册到容器中
            registerListeners();

            // Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons.
            // 初始化所有的非懒加载单件
            finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);

            // Last step: publish corresponding event.
            // 发布相关事件，结束refresh
            finishRefresh();
        }

        catch (BeansException ex) {
            // Destroy already created singletons to avoid dangling resources.
            // 出现异常销毁beans
            destroyBeans();

            // Reset 'active' flag.
            // 这个active在上面的prepare中被设置为了true
            cancelRefresh(ex);

            // Propagate exception to caller.
            throw ex;
        }
    }
}

接下来我们详细来看一下容器的构建过程，在类AbstractRefreshableApplicationContext中

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protected ConfigurableListableBeanFactory obtainFreshBeanFactory() {
    // 刷新beanfactory，这个方法很重要,就是它构建的bean，【继续往里走】
    refreshBeanFactory();
    ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory();
    if (logger.isDebugEnabled()) {
        logger.debug("Bean factory for " + getDisplayName() + ": " + beanFactory);
    }
    return beanFactory;
}
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@Override
protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {
    // 如果已经存在beanfactory那就销毁掉bean并把工厂关了，避免对接下来的初始化造成影响
    if (hasBeanFactory()) {
        destroyBeans();
        closeBeanFactory();
    }
    try {
        // 这里创建了一个DefaultListableBeanFactory
        DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();
        // 设置唯一id，用于序列化
        beanFactory.setSerializationId(getId());
        // 自定义bean工厂
        customizeBeanFactory(beanFactory);
        // 向工厂中加载BeanDefinition，这个很重要，【继续往里走】
        loadBeanDefinitions(beanFactory);
        synchronized (this.beanFactoryMonitor) {
            this.beanFactory = beanFactory;
        }
    }
    catch (IOException ex) {
        throw new ApplicationContextException("I/O error parsing bean definition source for " + getDisplayName(), ex);
    }
}

loadBeanDefinitions在AbstractRefreshableApplicationContext中是个抽象方法，我直接找到了在子类AbstractXmlApplicationContext（其实有三个实现类，但是我们现在研究的是FileSystemXmlApplicationContext）中的实现。

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protected void loadBeanDefinitions(DefaultListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException, IOException {
    // 看这名字，显然就是用这家伙对来将xml配置文件中的信息读取放到容器里的.
    XmlBeanDefinitionReader beanDefinitionReader = new XmlBeanDefinitionReader(beanFactory);

    //使用这个上下文的环境资源对这个reader进行配置
    beanDefinitionReader.setEnvironment(this.getEnvironment());
    beanDefinitionReader.setResourceLoader(this);
    beanDefinitionReader.setEntityResolver(new ResourceEntityResolver(this));

    // 允许子类个性化对这个reader初始化
    initBeanDefinitionReader(beanDefinitionReader);
    // 然后开始真正的加载BeanDefinition，【继续往里走】
    loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader);
}

这次是跳转到AbstractXmlApplicationContext里面，继续阅读

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protected void loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader reader) throws BeansException, IOException {
    // 获取配置资源~~不过直接返回了一个null,不过有子类进行重写的（如果看过HashMap源码，那肯定记得里面有几个空实现是给LinkedHashMap用的，这里同样的道理）
    Resource[] configResources = getConfigResources();
    if (configResources != null) {
        reader.loadBeanDefinitions(configResources);
    }
    // 这个是类AbstractRefreshableConfigApplicationContext中的方法(跳来跳去脑壳都大了。。。)
    // FileSystemXmlApplicationContext在refresh前就设置了
    String[] configLocations = getConfigLocations();
    if (configLocations != null) {
        // 终于开始解析了，【继续往里走】
        reader.loadBeanDefinitions(configLocations);
    }
}

AbstractBeanDefinitionReade中的方法，就是在这里进行加载的

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@Override
public int loadBeanDefinitions(String... locations) throws BeanDefinitionStoreException {
    Assert.notNull(locations, "Location array must not be null");
    int counter = 0;
    for (String location : locations) {
        // ....【继续往里面走】
        counter += loadBeanDefinitions(location);
    }
    return counter;
}

还在本类里~不用跳了

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public int loadBeanDefinitions(String location, Set<Resource> actualResources) throws BeanDefinitionStoreException {
    // 获取资源加载器
    ResourceLoader resourceLoader = getResourceLoader();
    // 空就抛异常
    if (resourceLoader == null) {
        throw new BeanDefinitionStoreException(
            "Cannot import bean definitions from location [" + location + "]: no ResourceLoader available");
    }
	// 这个是用来解析classpath*:这种的路径，可以是多个配置文件
    if (resourceLoader instanceof ResourcePatternResolver) {
        // Resource pattern matching available.
        try {
            //到这里getResource【完成了具体的定位】
            Resource[] resources = ((ResourcePatternResolver) resourceLoader).getResources(location);
            // 开始载入BeanDefinition
            int loadCount = loadBeanDefinitions(resources);
            if (actualResources != null) {
                for (Resource resource : resources) {
                    actualResources.add(resource);
                }
            }
            if (logger.isDebugEnabled()) {
                logger.debug("Loaded " + loadCount + " bean definitions from location pattern [" + location + "]");
            }
            return loadCount;
        }
        catch (IOException ex) {
            throw new BeanDefinitionStoreException(
                "Could not resolve bean definition resource pattern [" + location + "]", ex);
        }
    }
    else {
        // 到这里getResource,resource接口中封装了很多与I/O相关的操作
        // 至此【完成了具体的定位】
        Resource resource = resourceLoader.getResource(location);
        // 开始载入BeanDefinition【继续往里跳】
        int loadCount = loadBeanDefinitions(resource);
        if (actualResources != null) {
            actualResources.add(resource);
        }
        if (logger.isDebugEnabled()) {
            logger.debug("Loaded " + loadCount + " bean definitions from location [" + location + "]");
        }
        return loadCount;
    }
}

refresh方法完成IoC的整个初始化，其中 refreshBeanFactory()方法非常的重要，本小节讲到定位，下一小节开始讲解BeanDefinition解析与加载。

BeanDefinition的载入和解析

对于IoC容器来说，这个载入过程相当于把xml中的BeanDefinition转换成一个Spring内部的数据结构的过程。IoC容器对Bean的管理和依赖注入功能是通过对其持有的BeanDefinition进行各种相关操作来实现的。这些BeanDefinition是通过一个HashMap来实现的。

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承接上文，loadBeanDefinitions()是对BeanDefinition载入和解析的核心方法。具体实现在XMLBeanDefinitionReader里面。

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public int loadBeanDefinitions(Resource... resources) throws BeanDefinitionStoreException {
    Assert.notNull(resources, "Resource array must not be null");
    int counter = 0;
    for (Resource resource : resources) {
        // 这里是循环加载，【继续往里面跳】
        counter += loadBeanDefinitions(resource);
    }
    return counter;
}
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public int loadBeanDefinitions(Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
    // 对Resource进行包装,提供通过不同编码方式读取资源文件,【继续往里面跳】
    return loadBeanDefinitions(new EncodedResource(resource));
}
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public int loadBeanDefinitions(EncodedResource encodedResource) throws BeanDefinitionStoreException {
    Assert.notNull(encodedResource, "EncodedResource must not be null");
    if (logger.isInfoEnabled()) {
        logger.info("Loading XML bean definitions from " + encodedResource.getResource());
    }
	// 获取已经加载的Resource
    Set<EncodedResource> currentResources = this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.get();
    if (currentResources == null) {
        currentResources = new HashSet<EncodedResource>(4);
        this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.set(currentResources);
    }
    // 解决重复依赖问题，encodedResource的equals方法已经被重写
    if (!currentResources.add(encodedResource)) {
        throw new BeanDefinitionStoreException(
            "Detected cyclic loading of " + encodedResource + " - check your import definitions!");
    }
    // 这里获取IO准备读取XML中的BeanDefinition
    try {
        InputStream inputStream = encodedResource.getResource().getInputStream();
        try {
            InputSource inputSource = new InputSource(inputStream);
            if (encodedResource.getEncoding() != null) {
                inputSource.setEncoding(encodedResource.getEncoding());
            }
            // 【继续往里面跳】
            return doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource());
        }
        finally {
            inputStream.close();
        }
    }
    catch (IOException ex) {
        throw new BeanDefinitionStoreException(
            "IOException parsing XML document from " + encodedResource.getResource(), ex);
    }
    finally {
        currentResources.remove(encodedResource);
        if (currentResources.isEmpty()) {
            this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.remove();
        }
    }
}

这个是在XMLBeanDefinitionReader中实现(没有进其他类)

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protected int doLoadBeanDefinitions(InputSource inputSource, Resource resource)
    throws BeanDefinitionStoreException {
    try {
        // 这里取得XML的document对象，解析由documentLoader完成，感兴趣看以进去看看步骤
        // 虽然已经对xml进行解析但是并没有按照bean的规则，所以需要继续解析
        Document doc = doLoadDocument(inputSource, resource);
        // 这里启动的是对beanDefinition解析的详细过程，很重要的方法，【继续往里面跳】
        return registerBeanDefinitions(doc, resource);
    }
    catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
        throw ex;
    }
    catch (SAXParseException ex) {
        throw new XmlBeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
                                                  "Line " + ex.getLineNumber() + " in XML document from " + resource + " is invalid", ex);
    }
    catch (SAXException ex) {
        throw new XmlBeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
                                                  "XML document from " + resource + " is invalid", ex);
    }
    catch (ParserConfigurationException ex) {
        throw new BeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
                                               "Parser configuration exception parsing XML from " + resource, ex);
    }
    catch (IOException ex) {
        throw new BeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
                                               "IOException parsing XML document from " + resource, ex);
    }
    catch (Throwable ex) {
        throw new BeanDefinitionStoreException(resource.getDescription(),
                                               "Unexpected exception parsing XML document from " + resource, ex);
    }
}

仍然在本类中

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public int registerBeanDefinitions(Document doc, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
    // 创建BeanDefinitionDocumentReader对document进行解析
    BeanDefinitionDocumentReader documentReader = createBeanDefinitionDocumentReader();
    documentReader.setEnvironment(this.getEnvironment());
    int countBefore = getRegistry().getBeanDefinitionCount();
    // 具体的解析过程，【继续往里面跳】
    documentReader.registerBeanDefinitions(doc, createReaderContext(resource));
    return getRegistry().getBeanDefinitionCount() - countBefore;
}

进入DefaultBeanDefinitionDocumentReader类中，在文档元素中获取根元素，并继续调用doRegisterBeanDefinition进行注册。

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public void registerBeanDefinitions(Document doc, XmlReaderContext readerContext) {
    this.readerContext = readerContext;
    logger.debug("Loading bean definitions");
    Element root = doc.getDocumentElement();
    // 【继续往里面跳】
    doRegisterBeanDefinitions(root);
}
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protected void doRegisterBeanDefinitions(Element root) {
    String profileSpec = root.getAttribute(PROFILE_ATTRIBUTE);
    if (StringUtils.hasText(profileSpec)) {
        Assert.state(this.environment != null, "Environment must be set for evaluating profiles");
        String[] specifiedProfiles = StringUtils.tokenizeToStringArray(
            profileSpec, BeanDefinitionParserDelegate.MULTI_VALUE_ATTRIBUTE_DELIMITERS);
        if (!this.environment.acceptsProfiles(specifiedProfiles)) {
            return;
        }
    }
    BeanDefinitionParserDelegate parent = this.delegate;
    this.delegate = createDelegate(this.readerContext, root, parent);

    preProcessXml(root);
    //  对BeanDefinition进行解析，该方法的核心逻辑，【继续往里面跳】
    parseBeanDefinitions(root, this.delegate);
    postProcessXml(root);

    this.delegate = parent;
}
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// 不难看出，这是对xml的解析过程
protected void parseBeanDefinitions(Element root, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
    if (delegate.isDefaultNamespace(root)) {
        NodeList nl = root.getChildNodes();
        for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {
            Node node = nl.item(i);
            if (node instanceof Element) {
                Element ele = (Element) node;
                if (delegate.isDefaultNamespace(ele)) {
                    // 本逻辑为核心逻辑，【继续往里面跳】
                    parseDefaultElement(ele, delegate);
                }
                else {
                    delegate.parseCustomElement(ele);
                }
            }
        }
    }
    else {
        delegate.parseCustomElement(root);
    }
}
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private void parseDefaultElement(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
    // import标签
    if (delegate.nodeNameEquals(ele, IMPORT_ELEMENT)) {
        importBeanDefinitionResource(ele);
    }
    // 别名
    else if (delegate.nodeNameEquals(ele, ALIAS_ELEMENT)) {
        processAliasRegistration(ele);
    }
    // bean标签
    else if (delegate.nodeNameEquals(ele, BEAN_ELEMENT)) {
        // 对bean标签进行解析，【继续往里面跳】
        processBeanDefinition(ele, delegate);
    }
    // beans标签
    else if (delegate.nodeNameEquals(ele, NESTED_BEANS_ELEMENT)) {
        // recurse
        doRegisterBeanDefinitions(ele);
    }
}
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protected void processBeanDefinition(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
    // 这个是BeanDefinitionHolder里装有BeanDefinition对象和beanname，别名集合等信息
    // parseBeanDefinitionElement()这个方法将xml中bean的定义进行解析，有兴趣可以进去深入了解
    BeanDefinitionHolder bdHolder = delegate.parseBeanDefinitionElement(ele);
    if (bdHolder != null) {
        bdHolder = delegate.decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, bdHolder);
        try {
            // 向IoC容器注册解析到的BeanDefinition，【继续往里面跳】
            BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry());
        }
        catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
            getReaderContext().error("Failed to register bean definition with name '" +
                                     bdHolder.getBeanName() + "'", ele, ex);
        }
        // Send registration event.
        getReaderContext().fireComponentRegistered(new BeanComponentDefinition(bdHolder));
    }
}

至此，XML中的BeanDefinition的解析和载入全部完成，接下来进入bean的注册部分。

BeanDefinition在IoC容器中的注册

经过定位和载入后，BeanDefinition已经在IoC建立起相应的数据结构，为了更友好的使用这些BeanDefinition，需要在IoC容器中将这些BeanDefinition进行注册。

该方法在BeanDefinitionReaderUtils类中

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public static void registerBeanDefinition(
    BeanDefinitionHolder definitionHolder, BeanDefinitionRegistry registry)
    throws BeanDefinitionStoreException {

    String beanName = definitionHolder.getBeanName();
    // 这个很明显是将BeanDefinition注册的方法，【继续往里面跳】
    registry.registerBeanDefinition(beanName, definitionHolder.getBeanDefinition());

    // Register aliases for bean name, if any.
    String[] aliases = definitionHolder.getAliases();
    if (aliases != null) {
        for (String aliase : aliases) {
            registry.registerAlias(beanName, aliase);
        }
    }
}

跳转到DefaultListableBeanFactory类中，前面创建工厂时用的就是这个工厂

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public void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)
    throws BeanDefinitionStoreException {

    Assert.hasText(beanName, "Bean name must not be empty");
    Assert.notNull(beanDefinition, "BeanDefinition must not be null");

    if (beanDefinition instanceof AbstractBeanDefinition) {
        try {
            ((AbstractBeanDefinition) beanDefinition).validate();
        }
        catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
            throw new BeanDefinitionStoreException(beanDefinition.getResourceDescription(), beanName,
                                                   "Validation of bean definition failed", ex);
        }
    }
	// 为了保证数据一致性，注册时加个synchronized线程锁
    synchronized (this.beanDefinitionMap) {
        // 检查在IoC容器中是否有同名bean，有同名的还不让覆盖的就是抛异常
        BeanDefinition oldBeanDefinition = this.beanDefinitionMap.get(beanName);
        if (oldBeanDefinition != null) {
            if (!this.allowBeanDefinitionOverriding) {
                throw new BeanDefinitionStoreException(beanDefinition.getResourceDescription(), beanName,
                                                       "Cannot register bean definition [" + beanDefinition + "] for bean '" + beanName +
                                                       "': There is already [" + oldBeanDefinition + "] bound.");
            }
            else if (oldBeanDefinition.getRole() < beanDefinition.getRole()) {
                if (this.logger.isWarnEnabled()) {
                    this.logger.warn("Overriding user-defined bean definition for bean '" + beanName +" with a framework-generated bean definition ': replacing [" +oldBeanDefinition + "] with [" + beanDefinition + "]");
                }
            }
            else {
                if (this.logger.isInfoEnabled()) {
                    this.logger.info("Overriding bean definition for bean '" + beanName +"': replacing [" + oldBeanDefinition + "] with [" + beanDefinition + "]");
                }
            }
        }
        else {
            this.beanDefinitionNames.add(beanName);
            this.frozenBeanDefinitionNames = null;
        }
        // 把BeanDefinition装到如到beanDefinitionMap中
        // 【至此Spring IoC容器初始化完成~】
        // beanDeinitionMap是初始长度64的ConcurrentHashMap
        this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
    }

    resetBeanDefinition(beanName);
}

到这里，注册完成。我们创建bean工厂，将BeanDefinition注册到了IoC容器持有的Map中。这些信息是控制反转的基础。

三、小结

本文开始简略解释IoC的概念，然后从FileSystemXmlApplicationContext着手，根据源码一步一步讲述从bean工厂创建到BeanDefinition在IoC中注册核心逻辑。Spring源码确实细节太多，在阅读源码过程中，一定要抓住核心逻辑。

本文是博主在学习Spring源码过程中对IoC的总结，希望对想要阅读源码但不知从何下手的同学有所帮助！如有错误希望大家指正。

本文首发于cdream个人博客

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本文参考：

  1. Spring揭秘，王福强
  2. Spring技术内幕，计文柯
  3. Spring源码深度分析，郝佳
  4. 深入理解-Spring-之源码剖析IOC
  5. 浅谈控制反转与依赖注入
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