深入剖析Spring内核原代码，完全理解Spring工作原理全貌

引子

 

十几年前，刚工作不久的程序员还能过着很轻松的日子。记得那时候公司里有些开发和测试的女孩子，经常有问题解决不了的，不管什么领域的问题找到我，我都能帮她们解决。但是那时候我没有主动学习技术的意识，只是满足于解决问题，错过了能力提升最好的阶段。

 

老公是个截然相反的类型，我就看他天天在宿舍里学习。学来学去也就那样了。他不陪我玩，我虽然心里不乐意，但是还好那时候未卜先知：知道自己能生一个长的帅、和我兴趣相投、天天粘我，我在他旁边他睡觉都能笑出声的儿子，就忍下了。我就自己学学历史、文学，出去上个外语培训班，什么感兴趣学什么。就是正经工作中的东西不学。

 

后来才发现自己犯了多大一个错误：没有尽早建立一个系统性的知识体系和思维，还影响了思维上的连续性和逻辑性。武侠故事里一夜得到神功是骗人的，功夫还在平时。老公看似做了十几年长进不大的事，基础却非常扎实，有功力。但是如果他能头脑再活络些，掌握要领，可以事半功倍。

 

很多朋友想学习Spring，总是很快地从入门到放弃。原因是头脑中没有框架，学到的东西没有索引，最终被深藏于记忆深处。本文通过手撕spring核心源码的方式，旨在让大家可以在头脑中形成一个spring框架，然后自己在工作中可以带着问题翻看源码，给这个框架添枝加叶，最终形成了一个饱满的spring知识体系。

 

本文整体采用由浅入深的逻辑结构。侧重于面向于平时工作或学习中用spring写过业务代码的朋友。

 

HelloWorld版本Spring启动代码

 

有些朋友可能写过或者见过ClassPathXmlApplicationContext、AnnotationConfigApplicationContext，它们都是常见的spring容器或者是上下文。既然说到这里，就先来解释什么是spring容器，什么是spring上下文。

 

Spring的核心就是容器，负责对象的整个生命周期：创建、管理、销毁程序执行过程中需要的对象。

 

Spring容器又分为两种类型：第一种是BeanFactory，最简单的容器，只能提供基本的DI功能）另一种是:继承了BeanFactory后派生而来的ApplicationContext，被称之为Spring上下文。能提供更多企业级的服务。咱们最常用的还是基于IOC(控制反转)的上下文容器。

 

现在SpringBoot使用的很多，所以今天咱们手撕的主要是实现 AnnotationConfigApplicationContext 这个注解上下文的原理。

 

咱们开始手撕。参照下面咱们用 spring 的方法，首先要有一个上下文将配置参数传入，然后有一个 getBean 可以获取对象来使用。

那咱们就根据这两个特质自己写一个类，要点如下图1和2两步。

既然需要将configClass配置类作为参数传入，就先来构造一个空的配置类。

这样从表面上，就可以像使用AnnotationConfigApplicationContext一样使用Spring容器了。

为了标注重点和屏蔽用户终端差异带来的文章阅读体验差异，这里我直接用的截图。代码文字在 https://github.com/xiexiaojing/yuna 里可以找到。

手撕Spring扫描流程

 

所谓HelloWorld版本就是除了入门，其他没有任何作用。咱们希望它可以实现自动扫描文件夹下的带有@Component注解的Bean完成注入。首先自己来新建一个@Component注解：

并在UserService中使用这个注解：

当然，Component注解是用来扫描的，那还得来定义一个扫描注解，就是把Component注解复制一份，改个名字：

ComponentScan这个注解要加在YunaConfig上，通过它来加载扫描配置：

咱们再回到YunaApplicationContext，配置类定义完之后，咱们下一步上下文就来解析它：

这时候咱们回到main方法，运行结果：

咱们拿到了解析路径，但是UserService这个Bean还是空的。重点来了，下面的代码要注意看:

上面首先使用hutool工具扫描path得到包下类的集合，然后从集合中过滤留下使用了Component注解的class。是不是还挺简单的？

当然，这里类还没有被实例化，所以这里只是打印一下类名看看效果：

从结果可以看到类已经获取到了。下一步实例化。

 

手撕Spring实例化对象流程

 

实例化对象，主要有两种作用域。一种是单例的，一种是多例的。这又要给用户选择了。给用户选择的地方都是通过注解。再将Component注解类复制一份，改名叫Scope。value默认是singleon，单例。

实例化对象需要一个容器来存放，首先要定义一个对象BeanDefination来存放对象的描述：

每个class对应一个BeanDefination，存放到一个map容器中：

要获取实例的时候需要判断是否是单例的，单例的就用一个map存起来下次获取时直接用，不是单例就直接实例化。

运行看看效果：

这次不是null，而是具体的实例了。但是咱们不满足于用getBean获取呀，下面咱们来看怎么自动注入。

 

手撕Spring依赖注入流程

 

首先来定义一个标识注入的注解Autowired:

再任意定义一个Bean做注入测试：