Spring之Bean的作用域与生命周期

在前面博客中提到容器启动获得BeanDefinition对象中有一个scope 属性。该属性控制着bean对象的作用域。本章节介绍Bean的作用域及生命周期，了解bean是怎么来的又怎么没的。

一、Bean的作用域
在Bean容器启动会读取bean的xml配置文件，然后将xml中每个bean元素分别转换成BeanDefinition对象。在BeanDefinition对象中有scope 属性，就是它控制着bean的作用域。
Spring框架支持5种作用域，有三种作用域是当开发者使用基于web的ApplicationContext的时候才生效的。下面就是Spring直接支持的作用域了，当然开发者也可以自己定制作用域。

作用域	描述
单例(singleton)	（默认）每一个Spring IoC容器都拥有唯一的一个实例对象
原型（prototype）	一个Bean定义，任意多个对象
请求（request）	一个HTTP请求会产生一个Bean对象，也就是说，每一个HTTP请求都有自己的Bean实例。只在基于web的Spring ApplicationContext中可用
会话（session）	限定一个Bean的作用域为HTTPsession的生命周期。同样，只有基于web的Spring ApplicationContext才能使用
全局会话（global session）	限定一个Bean的作用域为全局HTTPSession的生命周期。通常用于门户网站场景，同样，只有基于web的Spring ApplicationContext可用

我们可以以XMLInstance类为基础演示一下singleton和prototype作用域。
这里使用通过BeanFactory的getBean方法获取两次bean对象。

        XMLInstance instance=(XMLInstance)factory.getBean("xmlinstance");
        instance.setName("123");
        instance.Breath();
        instance=(XMLInstance)factory.getBean("xmlinstance");
        instance.Breath();

如果我们采用bean默认的作用域singleton，如下配置，则两个getbean获取的对象是一致的。

  <bean id="xmlinstance" class="com.demo.model.XMLInstance" scope="singleton">
      <property name="air" ref="CleanAir"></property>
      <property name="name" value="abc"></property>
  </bean>

输出结果:
Name:123;Air:CleanAir
Name:123;Air:CleanAir

如果我们采用bean默认的作用域prototype，如下配置，则两个getbean获取的对象是不一致的。

  <bean id="xmlinstance" class="com.demo.model.XMLInstance" scope="prototype">
      <property name="air" ref="CleanAir"></property>
      <property name="name" value="abc"></property>
  </bean>

输出结果:
Name:123;Air:CleanAir
Name:abc;Air:CleanAir

二、Bean的生命周期
前面章节介绍了bean容器以及bean的配置与注入，本章节学习bean的生命周期，了解bean是怎么来的又是怎么没的。

ApplicationContext容器中，Bean的生命周期流程如上图所示，流程大致如下：
1.首先容器启动后，会对scope为singleton且非懒加载的bean进行实例化，
2.按照Bean定义信息配置信息，注入所有的属性，
3.如果Bean实现了BeanNameAware接口，会回调该接口的setBeanName()方法，传入该Bean的id，此时该Bean就获得了自己在配置文件中的id，
4.如果Bean实现了BeanFactoryAware接口,会回调该接口的setBeanFactory()方法，传入该Bean的BeanFactory，这样该Bean就获得了自己所在的BeanFactory，
5.如果Bean实现了ApplicationContextAware接口,会回调该接口的setApplicationContext()方法，传入该Bean的ApplicationContext，这样该Bean就获得了自己所在的ApplicationContext，
6.如果有Bean实现了BeanPostProcessor接口，则会回调该接口的postProcessBeforeInitialzation()方法，
7.如果Bean实现了InitializingBean接口，则会回调该接口的afterPropertiesSet()方法，
8.如果Bean配置了init-method方法，则会执行init-method配置的方法，
9.如果有Bean实现了BeanPostProcessor接口，则会回调该接口的postProcessAfterInitialization()方法，
10.经过流程9之后，就可以正式使用该Bean了,对于scope为singleton的Bean,Spring的ioc容器中会缓存一份该bean的实例，而对于scope为prototype的Bean,每次被调用都会new一个新的对象，期生命周期就交给调用方管理了，不再是Spring容器进行管理了
11.容器关闭后，如果Bean实现了DisposableBean接口，则会回调该接口的destroy()方法，
12.如果Bean配置了destroy-method方法，则会执行destroy-method配置的方法，至此，整个Bean的生命周期结束。

这里在UserBean类基础上进行改造，增加了name属性并实现了ApplicationContextAware接口。

package com.demo.model;

import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.beans.factory.BeanFactory;
import org.springframework.beans.factory.BeanFactoryAware;
import org.springframework.beans.factory.BeanNameAware;
import org.springframework.beans.factory.DisposableBean;
import org.springframework.beans.factory.InitializingBean;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.ApplicationContextAware;

public class UserBean implements BeanNameAware,BeanFactoryAware,InitializingBean,DisposableBean,ApplicationContextAware {

    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
        System.out.println("set方法被调用");
    }

    public UserBean() {
         System.out.println("UserBean类构造方法");
    }
    
    public void setBeanName(String name) {
        System.out.println("BeanNameAware被调用");
    }

    public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException {
        System.out.println("BeanFactoryAware被调用");    
    }

    public void afterPropertiesSet() throws Exception {
        System.out.println("InitializingBean被调用");    
    }

    public void destroy() throws Exception {
        System.out.println("DisposableBean被调用");
    }
    //自定义的初始化函数 
    public void myInit() { 
        System.out.println("myInit被调用");
    } 
    //自定义的销毁方法 
    public void myDestroy() {
        System.out.println("myDestroy被调用"); 
    }

    public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
        System.out.println("setApplicationContext被调用");
    }

}

定义了后置处理器CusBeanPostProcessor 实现了BeanPostProcessor 接口。

package com.demo.model;

import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.beans.factory.config.BeanPostProcessor;

public class CusBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {

    public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        System.out.println("postProcessBeforeInitialization被调用");
        return bean;

    }

    public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
        System.out.println("postProcessAfterInitialization被调用");
        return bean;
    }

}

在xml中配置bean和BeanPostProcessor。

  <bean id="user" class="com.demo.model.UserBean" destroy-method="myDestroy" init-method="myInit">
      <property name="name" value="abc"></property>
  </bean> 
  <bean id="postProcessor" class="com.demo.model.CusBeanPostProcessor" />

测试:

        ApplicationContext context=new ClassPathXmlApplicationContext(new String[]{"applicationContext.xml"});
        BeanFactory factory=context;
        UserBean user=(UserBean)context.getBean("user");
        ((ClassPathXmlApplicationContext)context).close();

输出结果:
UserBean类构造方法
set方法被调用
BeanNameAware被调用
BeanFactoryAware被调用
setApplicationContext被调用
postProcessBeforeInitialization被调用
InitializingBean被调用
myInit被调用
postProcessAfterInitialization被调用
DisposableBean被调用
myDestroy被调用