大廠面試真題：Spring中Bean的生命周期
      
    
      
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        2022-05-30
		    
      
    
                    
      前言
      這其實是一道面試題，是我在面試百度的時候被問到的，當時沒有答出來(因為自己真的很菜)，后來在網上尋找答案，看到也是一頭霧水，直到看到了《spring in action》這本書，書上有對Bean聲明周期的大致解釋，但是沒有代碼分析，所以就自己上網尋找資料，一定要把這個Bean生命周期弄明白！
      網上大部分都是驗證的Bean 在面試問的生命周期，其實查閱JDK還有一個完整的Bean生命周期，這同時也驗證了書是具有片面性的，最fresh 的資料還是查閱原始JDK!!!
      一、Bean 的完整生命周期
      在傳統的Java應用中，bean的生命周期很簡單，使用Java關鍵字 new 進行Bean 的實例化，然后該Bean 就能夠使用了。一旦bean不再被使用，則由Java自動進行垃圾回收。
      相比之下，Spring管理Bean的生命周期就復雜多了，正確理解Bean 的生命周期非常重要，因為Spring對Bean的管理可擴展性非常強，下面展示了一個Bean的構造過程
      Bean 的生命周期
      如上圖所示，Bean 的生命周期還是比較復雜的，下面來對上圖每一個步驟做文字描述:
      Spring啟動，查找并加載需要被Spring管理的bean，進行Bean的實例化
      Bean實例化后對將Bean的引入和值注入到Bean的屬性中
      如果Bean實現了BeanNameAware接口的話，Spring將Bean的Id傳遞給setBeanName()方法
      如果Bean實現了BeanFactoryAware接口的話，Spring將調用setBeanFactory()方法，將BeanFactory容器實例傳入
      如果Bean實現了ApplicationContextAware接口的話，Spring將調用Bean的setApplicationContext()方法，將bean所在應用上下文引用傳入進來
      如果Bean實現了BeanPostProcessor接口，Spring就將調用他們的postProcessBeforeInitialization()方法。
      如果Bean 實現了InitializingBean接口，Spring將調用他們的afterPropertiesSet()方法。類似的，如果bean使用init-method聲明了初始化方法，該方法也會被調用
      如果Bean 實現了BeanPostProcessor接口，Spring就將調用他們的postProcessAfterInitialization()方法。
      此時，Bean已經準備就緒，可以被應用程序使用了。他們將一直駐留在應用上下文中，直到應用上下文被銷毀。
      如果bean實現了DisposableBean接口，Spring將調用它的destory()接口方法，同樣，如果bean使用了destory-method 聲明銷毀方法，該方法也會被調用。
      上面是Spring 中Bean的核心接口和生命周期，面試回答上述過程已經足夠了。但是翻閱JavaDoc文檔發現除了以上接口外，還有另外的初始化過程涉及的接口：
      摘自org.springframework.beans.factory.BeanFactory， 全部相關接口如下，上述已有的就不用著重標注，把額外的相關接口著重標注下
      Bean 完整的生命周期
      文字解釋如下：
      ————————————初始化————————————
      BeanNameAware.setBeanName() 在創建此bean的bean工廠中設置bean的名稱，在普通屬性設置之后調用，在InitializinngBean.afterPropertiesSet()方法之前調用
      BeanClassLoaderAware.setBeanClassLoader(): 在普通屬性設置之后，InitializingBean.afterPropertiesSet()之前調用
      BeanFactoryAware.setBeanFactory() : 回調提供了自己的bean實例工廠，在普通屬性設置之后，在InitializingBean.afterPropertiesSet()或者自定義初始化方法之前調用
      EnvironmentAware.setEnvironment(): 設置environment在組件使用時調用
      EmbeddedValueResolverAware.setEmbeddedValueResolver(): 設置StringValueResolver 用來解決嵌入式的值域問題
      ResourceLoaderAware.setResourceLoader(): 在普通bean對象之后調用，在afterPropertiesSet 或者自定義的init-method 之前調用，在 ApplicationContextAware 之前調用。
      ApplicationEventPublisherAware.setApplicationEventPublisher(): 在普通bean屬性之后調用，在初始化調用afterPropertiesSet 或者自定義初始化方法之前調用。在 ApplicationContextAware 之前調用。
      MessageSourceAware.setMessageSource(): 在普通bean屬性之后調用，在初始化調用afterPropertiesSet 或者自定義初始化方法之前調用，在 ApplicationContextAware 之前調用。
      ApplicationContextAware.setApplicationContext(): 在普通Bean對象生成之后調用，在InitializingBean.afterPropertiesSet之前調用或者用戶自定義初始化方法之前。在ResourceLoaderAware.setResourceLoader，ApplicationEventPublisherAware.setApplicationEventPublisher，MessageSourceAware之后調用。
      ServletContextAware.setServletContext(): 運行時設置ServletContext，在普通bean初始化后調用，在InitializingBean.afterPropertiesSet之前調用，在 ApplicationContextAware 之后調用注：是在WebApplicationContext 運行時
      BeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization() : 將此BeanPostProcessor 應用于給定的新bean實例 在任何bean初始化回調方法(像是InitializingBean.afterPropertiesSet或者自定義的初始化方法）之前調用。這個bean將要準備填充屬性的值。返回的bean示例可能被普通對象包裝，默認實現返回是一個bean。
      BeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization() : 將此BeanPostProcessor 應用于給定的新bean實例 在任何bean初始化回調方法(像是InitializingBean.afterPropertiesSet或者自定義的初始化方法)之后調用。這個bean將要準備填充屬性的值。返回的bean示例可能被普通對象包裝
      InitializingBean.afterPropertiesSet(): 被BeanFactory在設置所有bean屬性之后調用(并且滿足BeanFactory 和 ApplicationContextAware)。
      ————————————銷毀————————————
      在BeanFactory 關閉的時候，Bean的生命周期會調用如下方法:
      DestructionAwareBeanPostProcessor.postProcessBeforeDestruction(): 在銷毀之前將此BeanPostProcessor 應用于給定的bean實例。能夠調用自定義回調，像是DisposableBean 的銷毀和自定義銷毀方法，這個回調僅僅適用于工廠中的單例bean(包括內部bean)
      實現了自定義的destory()方法
      二、Bean 的生命周期驗證
      為了驗證Bean生命周期的過程，有兩種形式：一種是為面試而準備的，一種是為了解全過程而準備的，下面來看代碼：
      Book.class
      public class Book implements BeanNameAware,BeanFactoryAware, ApplicationContextAware,InitializingBean,DisposableBean { private String bookName; public Book(){ System.out.println("Book Initializing "); } public void setBeanFactory(BeanFactory beanFactory) throws BeansException { System.out.println("Book.setBeanFactory invoke"); } public void setBeanName(String name) { System.out.println("Book.setBeanName invoke"); } public void destroy() throws Exception { System.out.println("Book.destory invoke"); } public void afterPropertiesSet() throws Exception { System.out.println("Book.afterPropertiesSet invoke"); } public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException { System.out.println("Book.setApplicationContext invoke"); } public String getBookName() { return bookName; } public void setBookName(String bookName) { this.bookName = bookName; System.out.println("setBookName: Book name has set."); } public void myPostConstruct(){ System.out.println("Book.myPostConstruct invoke"); } // 自定義初始化方法 @PostConstruct public void springPostConstruct(){ System.out.println("@PostConstruct"); } public void myPreDestory(){ System.out.println("Book.myPreDestory invoke"); System.out.println("---------------destroy-----------------"); } // 自定義銷毀方法 @PreDestroy public void springPreDestory(){ System.out.println("@PreDestory"); } @Override protected void finalize() throws Throwable { System.out.println("------inside finalize-----"); } }
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      大廠面試真題：Spring中Bean的生命周期
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      自定義實現BeanPostProcessor 的MyBeanPostProcessor：
      public class MyBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor { // 容器加載的時候會加載一些其他的bean，會調用初始化前和初始化后方法 // 這次只關注book(bean)的生命周期 public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { if(bean instanceof Book){ System.out.println("MyBeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization"); } return bean; } public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException { if(bean instanceof Book){ System.out.println("MyBeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization"); } return bean; } }
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      在resources 目錄下新建Bean-Lifecycle.xml
                
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      做一個啟動類的測試，新建SpringBeanLifecycleApplication
      public class SpringBeanLifecycleApplication { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { // 為面試而準備的Bean生命周期加載過程 ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("Bean-Lifecycle.xml"); Book book = (Book)context.getBean("book"); System.out.println("Book name = " + book.getBookName()); ((ClassPathXmlApplicationContext) context).destroy(); } }
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      啟動測試，輸出結果如下：
      Book Initializing
      setBookName: Book name has set.
      Book.setBeanName invoke
      Book.setBeanFactory invoke
      Book.setApplicationContext invoke
      MyBeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization
      @PostConstruct
      Book.afterPropertiesSet invoke
      Book.myPostConstruct invoke
      MyBeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization
      Book name = thingking in java
      @PreDestory
      Book.destory invoke
      Book.myPreDestory invoke
      ---------------destroy-----------------
      為了驗證Bean完整的生命周期，需要新建一個SubBookClass 繼承Book類
      public class SubBookClass extends Book implements BeanClassLoaderAware, EnvironmentAware,EmbeddedValueResolverAware,ResourceLoaderAware, ApplicationEventPublisherAware,MessageSourceAware{ private String bookSystem; public String getBookSystem() { return bookSystem; } public void setBookSystem(String bookSystem) { System.out.println("設置BookSystem 的屬性值"); this.bookSystem = bookSystem; } public void setBeanClassLoader(ClassLoader classLoader) { System.out.println("SubBookClass.setBeanClassLoader() 方法被調用了"); } public void setApplicationEventPublisher(ApplicationEventPublisher applicationEventPublisher) { System.out.println("SubBookClass.setApplicationEventPublisher() 方法被調用了"); } public void setEmbeddedValueResolver(StringValueResolver resolver) { System.out.println("SubBookClass.setEmbeddedValueResolver() 方法被調用了"); } public void setEnvironment(Environment environment) { System.out.println("SubBookClass.setEnvironment() 方法被調用了"); } public void setMessageSource(MessageSource messageSource) { System.out.println("SubBookClass.setMessageSource() 方法被調用了"); } public void setResourceLoader(ResourceLoader resourceLoader) { System.out.println("SubBookClass.setResourceLoader() 方法被調用了"); } }
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      上述SubBookClass類與Book是互補關系。
      新建一個SubBean-Lifecycle.xml，注入SubBookClass
           
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      完整的SpringBeanLifecycleApplication 如下：
      public class SpringBeanLifecycleApplication { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { // 為面試而準備的Bean生命周期加載過程 ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("Bean-Lifecycle.xml"); Book book = (Book)context.getBean("book"); System.out.println("Book name = " + book.getBookName()); ((ClassPathXmlApplicationContext) context).destroy(); // 完整的加載過程，當然了解的越多越好 ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("SubBean-Lifecycle.xml"); SubBookClass subBookClass = (SubBookClass) applicationContext.getBean("bookClass"); System.out.println("BookSystemName = " + subBookClass.getBookSystem()); ((ClassPathXmlApplicationContext) applicationContext).registerShutdownHook(); } }
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      輸出完整的結果：
      Book Initializing
      setBookName: Book name has set.
      Book.setBeanName invoke
      Book.setBeanFactory invoke
      Book.setApplicationContext invoke
      MyBeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization
      @PostConstruct
      Book.afterPropertiesSet invoke
      Book.myPostConstruct invoke
      MyBeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization
      Book name = thingking in java
      @PreDestory
      Book.destory invoke
      Book.myPreDestory invoke
      ---------------destroy-----------------
      Book Initializing
      設置BookSystem 的屬性值
      Book.setBeanName invoke
      SubBookClass.setBeanClassLoader() 方法被調用了
      Book.setBeanFactory invoke
      SubBookClass.setEnvironment() 方法被調用了
      SubBookClass.setEmbeddedValueResolver() 方法被調用了
      SubBookClass.setResourceLoader() 方法被調用了
      SubBookClass.setApplicationEventPublisher() 方法被調用了
      SubBookClass.setMessageSource() 方法被調用了
      Book.setApplicationContext invoke
      MyBeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization
      Book.afterPropertiesSet invoke
      Book.myPostConstruct invoke
      MyBeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization
      BookSystemName = Java System
      Book.destory invoke
      Book.myPreDestory invoke
      ---------------destroy-----------------
      后記：這篇文章是我翻閱各種書籍和從網上查找資料，包括國外一些網站從而得到的結論，記錄下來，但是我沒有發現Spring Bean的生命周期（非常詳細） 這篇文章中InstantiationAwareBeanPostProcessorAdapter 這個類和工廠后置處理器接口方法，知道的大佬歡迎指教謝謝。
      另外，添加我的微信 becomecxuan，加入每日一題群，每天一道面試題分享，更多內容請參見我的 Github，成為最好的 bestJavaer
      我自己肝了六本 PDF，微信搜索「程序員cxuan」關注公眾號后，在后臺回復 cxuan ，領取全部 PDF，這些 PDF 如下
      六本 PDF 鏈接
      Java Spring
      
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