Spring Bean的包扫描的实现方法

我们知道，Spring可以通过包扫描将使用@Component注解定义的Bean定义到容器中。今天就来探究下他实现的原理。

首先，找到@Component注解的处理类

注解的定义，一般都需要配套的对注解的处理才能完成注解所代表的功能。所以我们通过@Component注解的用到的地方，来查找可能的处理逻辑;
我们先进入Spring的项目，在IDEA里面用Ctrl和鼠标左键点击Component注解的名称，IDEA会显示出使用到这个类的位置，我们从弹出的列表中找到一个名称像的类，去看类上面的注释说明，如图：

我们点进类中，可以看到第一行就说了这个类是为了从classpath里面找到定义的Bean：

分析具体方法

一般Spring的类都是经过设计的，职责清晰。所以一般都是有简单直接的接口暴露，我们打开类的公开API可以看到有个很直接的方法就叫做扫描，看看注释说“从指定的包中扫描Bean”，那就是它了。

然后，我们为了确认，实现确实是通过这个方法，可以启动程序，打个断点看看是否经过这里（但是这这里，没有调用scan()方法，而是更深一层的doScan方法，也确实费解）。

我们进入doScan() 方法看看实现：

protected Set<BeanDefinitionHolder> doScan(String... basePackages) {
		Assert.notEmpty(basePackages, "At least one base package must be specified");
		Set<BeanDefinitionHolder> beanDefinitions = new LinkedHashSet<>();
		// 可以指定多个basePackage,这里就对每个都处理
		for (String basePackage : basePackages) {
		  // 这个方法是真正的查找候选Bean的地方
			Set<BeanDefinition> candidates = findCandidateComponents(basePackage);
			// 对于每个查找出的候选Bean，进行处理
			for (BeanDefinition candidate : candidates) {
			  // 解析@Scope的元数据
				ScopeMetadata scopeMetadata = this.scopeMetadataResolver.resolveScopeMetadata(candidate);
				candidate.setScope(scopeMetadata.getScopeName());
				// 为候选的Bean生成一个名称
				String beanName = this.beanNameGenerator.generateBeanName(candidate, this.registry);
				// 应用后置处理器
				if (candidate instanceof AbstractBeanDefinition) {
					postProcessBeanDefinition((AbstractBeanDefinition) candidate, beanName);
				}
				//
				// 处理一些其它通用的注解的元数据
				if (candidate instanceof AnnotatedBeanDefinition) {
					AnnotationConfigUtils.processCommonDefinitionAnnotations((AnnotatedBeanDefinition) candidate);
				}
				// 校验通过后，注册到 BeanFactory
				if (checkCandidate(beanName, candidate)) {
					BeanDefinitionHolder definitionHolder = new BeanDefinitionHolder(candidate, beanName);
					definitionHolder =
							AnnotationConfigUtils.applyScopedProxyMode(scopeMetadata, definitionHolder, this.registry);
					beanDefinitions.add(definitionHolder);
					registerBeanDefinition(definitionHolder, this.registry);
				}
			}
		}
		return beanDefinitions;
	}

从方法中我们可以明显的看到，核心代码还在findCandidateComponents方法里面，我们进入这个方法后再通过调试一直找到核心代码scanCandidateComponents。如下图，第一处是找到指定包路径所代表的classpath中的资源对象, 但是这里只是找到了包下面有什么，但是还不知道包下面的类是不是一个候选的Bean（可以看到将DTO类也扫描到了）。如下：

正常思路，拿到了有哪些资源就该进一步去筛选，看看这些资源有哪些是真正的Bean的定义类。

现在我们还不清楚的是，Spring通过什么方式知道一个类是否是真正的Bean的。我们继续调试，到上图的430行debug进去看看，可以走到org.springframework.core.type.classreading.SimpleMetadataReader这个类的构造器中，如下：

SimpleMetadataReader(Resource resource, @Nullable ClassLoader classLoader) throws IOException {
    // 通过流读取资源的内容，现在这个资源可以认为是我们的类
		InputStream is = new BufferedInputStream(resource.getInputStream());
		ClassReader classReader;
		try {
		  // 这个Reader的构造器中就将流读取完毕了
			classReader = new ClassReader(is);
		}
		catch (IllegalArgumentException ex) {
		  // 通过这个异常的信息，可以推测出，其实这里是通过ASM读取Class文件的定义了
			throw new NestedIOException("ASM ClassReader failed to parse class file - " +
					"probably due to a new Java class file version that isn't supported yet: " + resource, ex);
		}
		finally {
			is.close();
		}

    // 这里根据命名可以推测是访问者模式来暴露注解的元数据
		AnnotationMetadataReadingVisitor visitor = new AnnotationMetadataReadingVisitor(classLoader);

		// 这个accpect方法也是访问者模式中的典型方法，在这里面，是数据的解析逻辑
		classReader.accept(visitor, ClassReader.SKIP_DEBUG);

		this.annotationMetadata = visitor;
		// (since AnnotationMetadataReadingVisitor extends ClassMetadataReadingVisitor)
		this.classMetadata = visitor;
		this.resource = resource;
	}

我们在进入classReader.accept方法，这里面可以看到reader对于Class文件的的按字节解析。

例如，下面读取的类声明，类注解都是包扫描需要的类元数据:

拿到这些元数据之后，就按照包扫描的过滤器就过滤出真正需要的类，作为候选的Bean

获取到元数据之后，就可以按部就班对Bean进行注册、初始化等一系列逻辑啦~

总结

• 包扫描是通过读取包对应的类路径下的class文件后，对class文件进行解析元数据的方式，确定了Bean的定义的;
• 本地IDEA的启动方式可能和Jar包方式寻找资源的方式略有不同，但是思路是一致的，都是按照第一点查找;

到此这篇关于Spring Bean的包扫描的实现方法的文章就介绍到这了,更多相关Spring Bean扫描包内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！