详解 Spring 中 Bean 的作用域与生命周期

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摘要:在利用 Spring 进行 IOC 配置时,关于 bean 的配置和使用一直都是比较重要的一部分,同时如何合理的使用和创建 bean 对象,也是小伙伴们在学习和使用 Spring 时需要注意的部分,所以这一篇文章我就来和大家讲一下有关 Spring 中 bean 的作用域和其生命周期。

本文分享自华为云社区《详解Spring中Bean的作用域与生命周期》,原文作者:灰小猿。

在利用 Spring 进行 IOC 配置时,关于 bean 的配置和使用一直都是比较重要的一部分,同时如何合理的使用和创建 bean 对象,也是小伙伴们在学习和使用 Spring 时需要注意的部分,所以这一篇文章我就来和大家讲一下有关 Spring 中 bean 的作用域和其生命周期。

一、Bean 的作用域

首先我们来讲一下有关于 bean 的作用域

一般情况下,我们书写在 IOC 容器中的配置信息,会在我们的 IOC 容器运行时被创建,这就导致我们通过 IOC 容器获取到 bean 对象的时候,往往都是获取到了单实例的 Bean 对象

这样就意味着无论我们使用多少个 getBean()方法,获取到的同一个 JavaBean 都是同一个对象,这就是单实例 Bean,整个项目都会共享这一个 bean 对象。

在 Spring 中,可以在元素的 scope 属性里设置 bean 的作用域,以决定这个 bean 是单实例的还是多实例的。Scope 属性有四个参数,具体的使用可以看下图:

详解 Spring 中 Bean 的作用域与生命周期

1、单实例 Bean 声明

默认情况下,Spring 只为每个在 IOC 容器里声明的 bean 创建唯一一个实例,整个 IOC 容器范围内都能共享该实例:所有后续的 getBean()调用和 bean 引用都将返回这个唯一的 bean 实例。该作用域被称为 singleton,它是所有 bean 的默认作用域。也就是单实例。

为了验证这一说法,我们在 IOC 中创建一个单实例的 bean,并且获取该 bean 对象进行对比:

<!-- singleton单实例bean
  1、在容器创建时被创建
  2、只有一个实例
  -->
<bean id="book02" class="com.spring.beans.Book" scope="singleton"></bean>

测试获取到的单实例 bean 是否是同一个:

@Test
public void test09() {
    // 单实例创建时创建的两个bean相等
    Book book03 = (Book)iocContext3.getBean("book02");
    Book book04 = (Book)iocContext3.getBean("book02");
    System.out.println(book03==book04);
}

得到的结果是 true

2、多实例 Bean 声明

而既然存在单实例,那么就一定存在多实例。我们可以为 bean 对象的 scope 属性设置 prototype 参数,以表示该实例是多实例的,同时获取 IOC 容器中的多实例 bean,再将获取到的多实例 bean 进行对比

<!-- prototype多实例bean
1、在容器创建时不会被创建,
2、只有在被调用的时候才会被创建
3、可以存在多个实例
 -->
<bean id="book01" class="com.spring.beans.Book" scope="prototype"></bean>

测试获取到的多实例 bean 是否是同一个:

@Test
public void test09() {
    // 多实例创建时,创建的两个bean对象不相等
    Book book01 = (Book)iocContext3.getBean("book01");
    Book book02 = (Book)iocContext3.getBean("book01");
    System.out.println(book01==book02);
}

得到的结果是 false

这就说明了,通过多实例创建的 bean 对象是各不相同的。

在这里需要注意:

同时关于单实例和多实例 bean 的创建也有不同,当 bean 的作用域为单例时,Spring 会在 IOC 容器对象创建时就创建 bean 的对象实例。而当 bean 的作用域为 prototype 时,IOC 容器在获取 bean 的实例时创建 bean 的实例对象。

二、Bean 的生命周期

1、bean 的初始和销毁

其实我们在 IOC 中创建的每一个 bean 对象都是有其特定的生命周期的,在 Spring 的 IOC 容器中可以管理 bean 的生命周期,Spring 允许在 bean 生命周期内特定的时间点执行指定的任务。如在 bean 初始化时执行的方法和 bean 被销毁时执行的方法。

Spring IOC 容器对 bean 的生命周期进行管理的过程可以分为六步:

1. 通过构造器或工厂方法创建 bean 实例

2. 为 bean 的属性设置值和对其他 bean 的引用

3. 调用 bean 的初始化方法

4. bean 可以正常使用

5. 当容器关闭时,调用 bean 的销毁方法

那么关于 bean 的初始和销毁时执行的方法又该如何声明呢?

首先我们应该在 bean 类内部添加初始和销毁时执行的方法。如下面这个 javabean:

package com.spring.beans;


public class Book {
	private String bookName;
	private String author;
	/**
	 * 初始化方法
	 * */
	public void myInit() {
		System.out.println("book bean被创建");
	}
	
	/**
	 * 销毁时方法
	 * */
	public void myDestory() {
		System.out.println("book bean被销毁");
	}
	
	public String getBookName() {
		return bookName;
	}
	public void setBookName(String bookName) {
		this.bookName = bookName;
	}
	public String getAuthor() {
		return author;
	}
	public void setAuthor(String author) {
		this.author = author;
	}
	@Override
	public String toString() {
		return "Book [bookName=" + bookName + ", author=" + author + "]";
	}
}

这时我们在配置 bean 时,可以通过 init-method 和 destroy-method 属性为 bean 指定初始化和销毁方法

<!-- 设置bean的生命周期
destory-method:结束调用的方法
init-method:起始时调用的方法
 -->
<bean id="book01" class="com.spring.beans.Book" destroy-method="myDestory" init-method="myInit"></bean>

这样当我们在通过 IOC 容器创建和销毁 bean 对象时就会执行相应的方法

但是这里还是有一点需要注意:

我们上面说了,单实例的 bean 和多实例的 bean 的创建时间是不同的,那么他们的初始方法和销毁方法的执行时间就稍稍有不同。

单实例下 bean 的生命周期

容器启动——>初始化方法——>(容器关闭)销毁方法

多实例下 bean 的生命周期

容器启动——>调用 bean——>初始化方法——>容器关闭(销毁方法不执行)

2、bean 的后置处理器

什么是 bean 的后置处理器?bean 后置处理器允许在调用初始化方法前后对 bean 进行额外的处理

bean 后置处理器对 IOC 容器里的所有 bean 实例逐一处理,而非单一实例。

其典型应用是:检查 bean 属性的正确性或根据特定的标准更改 bean 的属性。

bean 后置处理器使用时需要实现接口:

org.springframework.beans.factory.config.BeanPostProcessor。

在初始化方法被调用前后,Spring 将把每个 bean 实例分别传递给上述接口的以下两个方法:

postProcessBeforeInitialization(Object, String)调用前

postProcessAfterInitialization(Object, String)调用后

如下是一个实现在该接口的后置处理器:

package com.spring.beans;


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


/**
 * 测试bean的后置处理器
 * 在这里要注意一点是为了出现bean和beanName,而不是arg0、arg1,需要绑定相应的源码jar包
 * */
public class MyBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor{


	/**
	 * postProcessBeforeInitialization
	 * 初始化方法执行前执行
	 * Object bean
	 * String beanName xml容器中定义的bean名称
	 * */
	@Override
	public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName)
			throws BeansException {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("【"+ beanName+"】初始化方法执行前...");
		return bean;
	}


	/**
	 * postProcessAfterInitialization
	 * 初始化方法执行后执行
	 * Object bean
	 * String beanName xml容器中定义的bean名称
	 * */
	@Override
	public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName)
			throws BeansException {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("【"+ beanName+"】初始化方法执行后...");
		return bean;
	}


}

将该后置处理器加入到 IOC 容器中:

<!-- 测试bean的后置处理器 -->
<bean id="beanPostProcessor" class="com.spring.beans.MyBeanPostProcessor"></bean>

由于现在我们的 bean 对象是单实例的,所以容器运行时就会直接创建 bean 对象,同时也会执行该 bean 的后置处理器方法和初始化方法,在容器被销毁时又会执行销毁方法。我们测试如下:

//*************************bean生命周期*****************
//	由于ApplicationContext是一个顶层接口,里面没有销毁方法close,所以需要使用它的子接口进行接收
	ConfigurableApplicationContext iocContext01 = new ClassPathXmlApplicationContext("ioc1.xml");
	
	@Test
	public void test01() {
		iocContext01.getBean("book01");
		iocContext01.close();
	}

运行结果:

详解 Spring 中 Bean 的作用域与生命周期

详解 Spring 中 Bean 的作用域与生命周期

总结一下后置处理器的执行过程:

1. 通过构造器或工厂方法创建 bean 实例

2. 为 bean 的属性设置值和对其他 bean 的引用

3. 将 bean 实例传递给 bean 后置处理器的**
postProcessBeforeInitialization()**方法

4. 调用 bean 的初始化方法

5. 将 bean 实例传递给 bean 后置处理器的**
postProcessAfterInitialization()**方法

6. bean 可以使用了

7. 当容器关闭时调用 bean 的销毁方法

所以添加 bean 后置处理器后 bean 的生命周期为:

容器启动——后置处理器的 before...——>初始化方法——>后置处理器的 after...———>(容器关闭)销毁方法

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