Spring 源码分析-1-启动

时间:2022-12-01 00:54:32

Spring 源码分析-1-启动

在web项目中使用spring的时候,我们会在web.xml中加入如下配置:

    <listener>
        <listener-class>org.springframework.web.context.ContextLoaderListener</listener-class>
    </listener>

这个配置增加了一个listener,这个ContextLoaderListener 实现了ServletContextListener 。我们在日常工作中也会定义一些listener。用于在应用启动的时候做些什么。因为我们知道servelt容器在启动的时候,Listener 类中的contextInitialized()方法将会被调用。spring中ContextLoaderListener也把这个作为起始点来初始化,contextInitialized()方法的实现如下:

public class ContextLoaderListener extends ContextLoader implements ServletContextListener {
    private ContextLoader contextLoader;
    public void contextInitialized(ServletContextEvent event) {
        this.contextLoader = createContextLoader();//此方法直接return null了
        if (this.contextLoader == null) {
            this.contextLoader = this;
        }
        this.contextLoader.initWebApplicationContext(event.getServletContext());
    }
    @Deprecated
    protected ContextLoader createContextLoader() {
        return null;
    }
}

根据上面的代码,在调用contextInitialized方法里边的代码很少,先是给contextLoader赋值了,然后调用了initWebApplicationContext方法。这个方法就是我们窥探的入口,它是在ContextLoader类中的,代码如下,可以先不要读这个代码,大概扫一眼,然后继续根据后面的文字描述跟踪逻辑:

//为了方便初步的阅读,我删除了一些占用篇幅的地方
public class ContextLoader {
  public static final String CONTEXT_CLASS_PARAM = "contextClass";
  public static final String CONTEXT_ID_PARAM = "contextId";
  public static final String CONTEXT_INITIALIZER_CLASSES_PARAM = "contextInitializerClasses";
  public static final String CONFIG_LOCATION_PARAM = "contextConfigLocation";//web.xml里有,熟悉吧
  public static final String LOCATOR_FACTORY_SELECTOR_PARAM = "locatorFactorySelector";
  public static final String LOCATOR_FACTORY_KEY_PARAM = "parentContextKey";
  private static final String DEFAULT_STRATEGIES_PATH = "ContextLoader.properties";
  private static final Properties defaultStrategies;
  
    static {
      //这个静态代码块读取了ContextLoader.properties这个配置文件。在spring源码中可以找到这个配置文件
      //内容只有一行 指定WebApplicationContext的实现类为XmlWebApplicationContext
        try {
            ClassPathResource resource = new ClassPathResource("ContextLoader.properties",                                                                                 ContextLoader.class);
            defaultStrategies = PropertiesLoaderUtils.loadProperties(resource);
        }
        catch (IOException ex) {
            throw new IllegalStateException("Could not load 'ContextLoader.properties': "
                                            + ex.getMessage());
        }
    }
    private static volatile WebApplicationContext currentContext;
    private WebApplicationContext context;
    private BeanFactoryReference parentContextRef;
  
    public WebApplicationContext initWebApplicationContext(ServletContext servletContext) {

        Log logger = LogFactory.getLog(ContextLoader.class);
        servletContext.log("Initializing Spring root WebApplicationContext");
        if (logger.isInfoEnabled()) {
            logger.info("Root WebApplicationContext: initialization started");
        }
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        try {
             
            if (this.context == null) {
              // 这个create方法创建了一个ConfigurableWebApplicationContext实例
                this.context = createWebApplicationContext(servletContext);
            }
            if (this.context instanceof ConfigurableWebApplicationContext) {
                ConfigurableWebApplicationContext cwac = 
                             (ConfigurableWebApplicationContext) this.context;
                if (!cwac.isActive()) {//isActive默认为false,所以会进入if,执行下面的代码
                    if (cwac.getParent() == null) {
                        ApplicationContext parent = loadParentContext(servletContext);
                        cwac.setParent(parent);
                    }
                  //
                    configureAndRefreshWebApplicationContext(cwac, servletContext);
                }
            }
            servletContext.setAttribute("一个变量名", this.context);

            ClassLoader ccl = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
            if (ccl == ContextLoader.class.getClassLoader()) {
                currentContext = this.context;
            }
            else if (ccl != null) {
                currentContextPerThread.put(ccl, this.context);
            }
            if (logger.isInfoEnabled()) {
                long t = System.currentTimeMillis() - startTime;
                logger.info("Root WebApplicationContext: initialization completed in"+t+" ms");
            }
            return this.context;
        }
        catch (RuntimeException ex) {
            logger.error("Context initialization failed", ex);
            servletContext.setAttribute("一个很长变量名", ex);
            throw ex;
        }
        catch (Error err) {
            logger.error("Context initialization failed", err);
            servletContext.setAttribute("一个很长变量名", err);
            throw err;
        }
    }  
}

在上面的贴出的的代码中,我们可以看到这个ContextLoader类有一个静态代码块,静态代码块会在累加在的时候就执行了,这个代码块执行的内容很简单,就是找到一个名为“ContextLoader.properties”的配置文件,并将这个Properties赋给defaultStrategies变量。ContextLoader.properties的内容如下:

org.springframework.web.context.WebApplicationContext=org.springframework.web.context.support.XmlWebApplicationContext

我们继续看initWebApplicationContext方法。这个方法很长,但是实际上它主要做了两件事情:

1.创建一个ConfigurableWebApplicationContext实例。

2.根据创建的ConfigurableWebApplicationContext实例,来配置并刷新WebApplicationContext。

先看第一步,创建ConfigurableWebApplicationContext,方法是createWebApplicationContext()。代码如下:

    protected WebApplicationContext createWebApplicationContext(ServletContext sc) {
        Class<?> contextClass = determineContextClass(sc);
        if (!ConfigurableWebApplicationContext.class.isAssignableFrom(contextClass)) {
            throw new ApplicationContextException("日志描述");
        }
        return (ConfigurableWebApplicationContext) BeanUtils.instantiateClass(contextClass);
    }

这个方法先调用determineContextClass来找到一个类,然后return语句中通过BeanUtils反射来创建这个类的实例并返回。

determineContextClass类中,其实就是利用刚才读到的配置文件“ContextLoader.properties”,从这个文件中得到配置的类名,根据类名返回Class对象。代码简单就不贴了。

在看第二步,刷新WebApplicationContext。即调用了configureAndRefreshWebApplicationContext(...)方法。这个方法里边做的事情很重要。先看看代码:

protected void configureAndRefreshWebApplicationContext(ConfigurableWebApplicationContext wac, ServletContext sc) {
        if (ObjectUtils.identityToString(wac).equals(wac.getId())) {
            // 这里我删除了一段无关紧要的代码,起逻辑和下面的两句一样。
            String xxx= ...;
            wac.setId(xxx)
        }

        wac.setServletContext(sc);
       // 这里得到了我们在web.xml中配置的一个值,即:contextConfigLocation的值,也就是我们的spring文件
        String initParameter = sc.getInitParameter(CONFIG_LOCATION_PARAM);
        if (initParameter != null) {
          // 设置spring的配置文件
            wac.setConfigLocation(initParameter);
        }
        customizeContext(sc, wac);//后面分析
        wac.refresh();//后面分析
    }

方法中,最后两行的方法调用。先看customizeContext(sc,wac)方法,方法的里边通过serveltContext 的getInitParameter方法得到contextInitializerClasses。如果没配置,就什么也不做,进入之后,可以看到头两行的内容如下:

List<Class<ApplicationContextInitializer<ConfigurableApplicationContext>>> initializerClasses =
                determineContextInitializerClasses(servletContext);
if (initializerClasses.size() == 0) {
    // no ApplicationContextInitializers have been declared -> nothing to do
    return;
}

第一行,通过determineContextInitializerClasser方法来获取配置的contextInitializerClasses变量值,这个值是一个class类名,多个的话用逗号隔开。如果没有配置的话,代码就会执行if size=0这一句,然后return了。

第二行wac.refresh()方法调用非常重要。这个方法实际上完成了spring 容器的初始化,代码如下:

    public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
        synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
            // Prepare this context for refreshing.
            prepareRefresh();
            // Tell the subclass to refresh the internal bean factory.
            ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
            // Prepare the bean factory for use in this context.
            prepareBeanFactory(beanFactory);
            try {
                // Allows post-processing of the bean factory in context subclasses.
                postProcessBeanFactory(beanFactory);
                // Invoke factory processors registered as beans in the context.
                invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
                // Register bean processors that intercept bean creation.
                registerBeanPostProcessors(beanFactory);
                // Initialize message source for this context.
                initMessageSource();
                // Initialize event multicaster for this context.
                initApplicationEventMulticaster();
                // Initialize other special beans in specific context subclasses.
                onRefresh();
                // Check for listener beans and register them.
                registerListeners();
                // Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons.
                finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
                // Last step: publish corresponding event.
                finishRefresh();
            }
            catch (BeansException ex) {
                destroyBeans();cancelRefresh(ex);
                throw ex;
            }
        }
    }

至此spring容器初始化完成了,这个wac.refresh()代码暂时不做深究,本篇主要讨论的是web.xml中的一行配置如何导致了spring的启动过程。本文代码是基于spring3.2.5RELASE。

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