【Spring源码】万字长文，带你图解 Spring 核心流程 `refresh()` (含循环依赖与 AOP 原理)

零度念者

816人浏览 · 2026-01-28 14:53:07

零度念者 · 2026-01-28 14:53:07 发布

万字长文，带你图解 Spring 核心流程

前言

Spring 框架是 Java 开发者的基石，而 AbstractApplicationContext.refresh() 方法则是这块基石的心脏。无论是 Spring MVC、Spring Boot 还是普通的 Spring 应用，容器的启动过程最终都会调用到这个方法。

很多人觉得 Spring 源码晦涩难懂，实际上只要抓住 “一条主线（refresh）” 和 “几个关键扩展点（PostProcessor）”，就能化繁为简。

本文将通过图解的方式，深入剖析 refresh() 的全流程，并重点拆解 Bean 的生命周期、三级缓存解决循环依赖以及 AOP 代理的生成时机。

一、 `refresh()`：容器启动的总指挥

refresh() 方法定义在 AbstractApplicationContext 中，它定义了整个容器初始化的标准模板。无论你使用的是 XML 配置还是注解配置，流程都是一样的。

1.1 核心流程图

1.2 源码概览

public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
    synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
        // 1. 准备工作
        prepareRefresh();
        // 2. 获取 BeanFactory (加载 BeanDefinition)
        ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
        // 3. 准备 BeanFactory (设置 ClassLoader, Aware 接口支持等)
        prepareBeanFactory(beanFactory);

        try {
            // 4. 子类扩展点
            postProcessBeanFactory(beanFactory);
            // 5. 调用 BeanFactoryPostProcessor (解析 @Configuration, @ComponentScan)
            invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
            // 6. 注册 BeanPostProcessor (AOP 的基石)
            registerBeanPostProcessors(beanFactory);
            // 7. 初始化国际化
            initMessageSource();
            // 8. 初始化事件广播器
            initApplicationEventMulticaster();
            // 9. 子类扩展点 (Spring Boot 在这里启动 Tomcat)
            onRefresh();
            // 10. 注册监听器
            registerListeners();
            // 11. 【核心】实例化所有非懒加载单例 Bean
            finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
            // 12. 完成刷新，发布事件
            finishRefresh();
        } catch (BeansException ex) {
            // 异常处理...
        }
    }
}

二、核心重头戏：Bean 的生命周期

在第 11 步 finishBeanFactoryInitialization 中，Spring 会遍历所有的 BeanDefinition，通过 getBean() -> doCreateBean() 来创建对象。

这不是简单的 new，而是一个复杂的流水线工程。

2.1 Bean 创建流水线

关键点解析：

Instantiation (实例化): 仅仅是在堆内存中申请空间，对象属性都是默认值（null）。
Populate (属性填充): 也就是依赖注入（DI），递归调用 getBean 获取依赖对象。
Initialization (初始化): 执行用户自定义的初始化逻辑，以及 AOP 代理的生成（通常在 postProcessAfterInitialization）。

三、难点攻克：三级缓存与循环依赖

假设 A 依赖 B，B 依赖 A。Spring 是如何解决死锁的？

答案是：三级缓存。

一级缓存 (singletonObjects): 存放完整的、初始化好的 Bean。
二级缓存 (earlySingletonObjects): 存放半成品 Bean（已实例化，未属性填充）。
三级缓存 (singletonFactories): 存放 ObjectFactory（Lambda 表达式），用于生成 Bean 的早期引用（可能是代理对象）。