简介
Spring
的工具类ConfigurationClassParser
用于分析@Configuration
注解的配置类,产生一组ConfigurationClass
对象。它的分析过程会接受一组种子配置类(调用者已知的配置类,通常很可能只有一个),从这些种子配置类开始分析所有关联的配置类,分析过程主要是递归分析配置类的注解@Import
,配置类内部嵌套类,找出其中所有的配置类,然后返回这组配置类。
该工具主要由ConfigurationClassPostProcessor
使用,而ConfigurationClassPostProcessor
是一个BeanDefinitionRegistryPostProcessor
/BeanFactoryPostProcessor
,它会在容器启动过程中,应用上下文上执行各个BeanFactoryPostProcessor
时被执行。
ConfigurationClassParser
所在包 :org.springframework.context.annotation
这个工具类自身的逻辑并不注册bean
定义,它的主要任务是发现@Configuration
注解的所有配置类并将这些配置类交给调用者(调用者会通过其他方式注册其中的bean
定义),而对于非@Configuration
注解的其他bean
定义,比如@Component
注解的bean
定义,该工具类使用另外一个工具ComponentScanAnnotationParser
扫描和注册它们。
该工具类对
@ComponentScans
,@ComponentScan
注解的处理使用了ComponentScanAnnotationParser
,ComponentScanAnnotationParser
在扫描到bean
定义时会直接将其注册到容器,而不是采用和ConfigurationClassParser
类似的方式交由调用者处理。
一般情况下一个@Configuration
注解的类只会产生一个ConfigurationClass
对象,但是因为@Configuration
注解的类可能会使用注解@Import
引入其他配置类,也可能内部嵌套定义配置类,所以总的来看,ConfigurationClassParser
分析一个@Configuration
注解的类,可能产生任意多个ConfigurationClass
对象。
主要功能分析
以下源代码基于
Spring 4.3.12.RELEASE
parse()
: 外部调用入口
parse()
方法的主体工作流程 :
- 接收外部提供的参数
configCandidates
, 是一组需要被分析的候选配置类的集合,每个元素使用类型BeanDefinitionHolder
包装 ; parse()
方法针对每个候选配置类元素BeanDefinitionHolder
,执行以下逻辑 :
1.将其封装成一个ConfigurationClass
2.调用processConfigurationClass(ConfigurationClass configClass)
> 分析过的每个配置类都被保存到属性this.configurationClasses
中。
/** * @参数 configCandidates : 外部指定需要被分析的一组候选配置类 **/
public void parse(Set<BeanDefinitionHolder> configCandidates) {
this.deferredImportSelectors = new LinkedList<DeferredImportSelectorHolder>();
for (BeanDefinitionHolder holder : configCandidates) {
BeanDefinition bd = holder.getBeanDefinition();
try {
// 这里根据Bean定义的不同类型走不同的分支,但是最终都会调用到方法
// processConfigurationClass(ConfigurationClass configClass)
if (bd instanceof AnnotatedBeanDefinition) {
// bd 是一个 AnnotatedBeanDefinition
parse(((AnnotatedBeanDefinition) bd).getMetadata(), holder.getBeanName());
}
else if (bd instanceof AbstractBeanDefinition && ((AbstractBeanDefinition) bd).hasBeanClass()) {
// bd 是一个 AbstractBeanDefinition,并且指定 beanClass 属性
parse(((AbstractBeanDefinition) bd).getBeanClass(), holder.getBeanName());
}
else {
// 其他情况
parse(bd.getBeanClassName(), holder.getBeanName());
}
}
catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
throw ex;
}
catch (Throwable ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(
"Failed to parse configuration class [" + bd.getBeanClassName() + "]", ex);
}
}
// 执行找到的 DeferredImportSelector
// DeferredImportSelector 是 ImportSelector 的一个变种。
// ImportSelector 被设计成其实和@Import注解的类同样的导入效果,但是实现 ImportSelector
// 的类可以条件性地决定导入哪些配置。
// DeferredImportSelector 的设计目的是在所有其他的配置类被处理后才处理。这也正是
// 该语句被放到本函数最后一行的原因。
processDeferredImportSelectors();
}
processConfigurationClass()
分析一个配置类
processConfigurationClass()
对配置的处理并不是真正自己处理,而是开始一个基于doProcessConfigurationClass()
的处理循环,该循环从参数配置类开始遍历其所有需要处理的父类(super
),每个类都使用doProcessConfigurationClass()
来处理。每处理一个类,processConfigurationClass()
将其记录到this.configurationClasses
。
/** * 用于分析一个 ConfigurationClass,分析之后将它记录到已处理配置类记录 **/
protected void processConfigurationClass(ConfigurationClass configClass) throws IOException {
if (this.conditionEvaluator.shouldSkip(configClass.getMetadata(), ConfigurationPhase.PARSE_CONFIGURATION)) {
return;
}
ConfigurationClass existingClass = this.configurationClasses.get(configClass);
if (existingClass != null) {
if (configClass.isImported()) {
if (existingClass.isImported()) {
//如果要处理的配置类configClass在已经分析处理的配置类记录中已存在,
//合并二者的importedBy属性
existingClass.mergeImportedBy(configClass);
}
// Otherwise ignore new imported config class; existing non-imported class overrides it.
return;
}
else {
// Explicit bean definition found, probably replacing an import.
// Let's remove the old one and go with the new one.
this.configurationClasses.remove(configClass);
for (Iterator<ConfigurationClass> it = this.knownSuperclasses.values().iterator(); it.hasNext();) {
if (configClass.equals(it.next())) {
it.remove();
}
}
}
}
// Recursively process the configuration class and its superclass hierarchy.
// 从当前配置类configClass开始向上沿着类继承结构逐层执行doProcessConfigurationClass,
// 直到遇到的父类是由Java提供的类结束循环
SourceClass sourceClass = asSourceClass(configClass);
do {
// 循环处理配置类configClass直到sourceClass变为null
// doProcessConfigurationClass的返回值是其参数configClass的父类,
// 如果该父类是由Java提供的类或者已经处理过,返回null
sourceClass = doProcessConfigurationClass(configClass, sourceClass);
}
while (sourceClass != null);
// 需要被处理的配置类configClass已经被分析处理,将它记录到已处理配置类记录
this.configurationClasses.put(configClass, configClass);
}
processDeferredImportSelectors()
处理需要延迟处理的ImportSelector
/** * 对属性deferredImportSelectors中记录的DeferredImportSelector进行处理 **/
private void processDeferredImportSelectors() {
List<DeferredImportSelectorHolder> deferredImports = this.deferredImportSelectors;
this.deferredImportSelectors = null;
Collections.sort(deferredImports, DEFERRED_IMPORT_COMPARATOR);
// 循环处理每个DeferredImportSelector
for (DeferredImportSelectorHolder deferredImport : deferredImports) {
ConfigurationClass configClass = deferredImport.getConfigurationClass();
try {
//调用DeferredImportSelector的方法selectImports,获取需要被导入的类的名称
String[] imports = deferredImport.getImportSelector().selectImports(configClass.getMetadata());
// 处理任何一个 @Import 注解
processImports(configClass, asSourceClass(configClass), asSourceClasses(imports), false);
}
catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
throw ex;
}
catch (Throwable ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(
"Failed to process import candidates for configuration class [" +
configClass.getMetadata().getClassName() + "]", ex);
}
}
}
doProcessConfigurationClass()
对一个配置类执行真正的处理
doProcessConfigurationClass()
会对一个配置类执行真正的处理:
- 一个配置类的成员类(配置类内嵌套定义的类)也可能适配类,先遍历这些成员配置类,调用
processConfigurationClass
处理它们; - 处理配置类上的注解
@PropertySources
,@PropertySource
- 处理配置类上的注解
@ComponentScans
,@ComponentScan
- 处理配置类上的注解
@Import
- 处理配置类上的注解
@ImportResource
- 处理配置类中每个带有
@Bean
注解的方法 - 处理配置类所实现接口的缺省方法
- 检查父类是否需要处理,如果父类需要处理返回父类,否则返回null
返回父类表示当前配置类处理尚未完成,调用者
processConfigurationClass
会继续处理其父类;返回null
才表示该配置类的处理完成。从这里可以推断一旦一个配置类被processConfigurationClass
处理完成,表示其自身,内部嵌套类,各个实现接口以及各级父类都被处理完成。
/** * Apply processing and build a complete ConfigurationClass by reading the * annotations, members and methods from the source class. This method can be called * multiple times as relevant sources are discovered. * @param configClass the configuration class being build * @param sourceClass a source class * @return the superclass, or null if none found or previously processed */
protected final SourceClass doProcessConfigurationClass(ConfigurationClass configClass, SourceClass sourceClass)
throws IOException {
// Recursively process any member (nested) classes first,首先递归处理嵌套类
processMemberClasses(configClass, sourceClass);
// Process any @PropertySource annotations,处理每个@PropertySource注解
for (AnnotationAttributes propertySource : AnnotationConfigUtils.attributesForRepeatable(
sourceClass.getMetadata(), PropertySources.class,
org.springframework.context.annotation.PropertySource.class)) {
if (this.environment instanceof ConfigurableEnvironment) {
processPropertySource(propertySource);
}
else {
logger.warn("Ignoring @PropertySource annotation on [" + sourceClass.getMetadata().getClassName() +
"]. Reason: Environment must implement ConfigurableEnvironment");
}
}
// Process any @ComponentScan annotations,处理每个@ComponentScan注解
Set<AnnotationAttributes> componentScans = AnnotationConfigUtils.attributesForRepeatable(
sourceClass.getMetadata(), ComponentScans.class, ComponentScan.class);
if (!componentScans.isEmpty() &&
!this.conditionEvaluator.shouldSkip(sourceClass.getMetadata(), ConfigurationPhase.REGISTER_BEAN)) {
for (AnnotationAttributes componentScan : componentScans) {
// 该配置类上注解了@ComponentScan,现在执行扫描,获取其中的Bean定义
// this.componentScanParser 是一个 ComponentScanAnnotationParser,在当前对象的构造函数中
// 被创建
Set<BeanDefinitionHolder> scannedBeanDefinitions =
this.componentScanParser.parse(componentScan, sourceClass.getMetadata().getClassName());
// 对Component scan得到的Bean定义做检查,看看里面是否有需要处理的配置类,
// 有的话对其做分析处理
for (BeanDefinitionHolder holder : scannedBeanDefinitions) {
if (ConfigurationClassUtils.checkConfigurationClassCandidate(
holder.getBeanDefinition(), this.metadataReaderFactory)) {
// 如果该Bean定义是一个配置类,它进行分析
parse(holder.getBeanDefinition().getBeanClassName(), holder.getBeanName());
}
}
}
}
// Process any @Import annotations,处理每个@Import注解
// 注意这里调用到了getImports()方法,它会搜集sourceClass上所有的@Import注解的value值,
// 具体搜集的方式是访问sourceClass直接注解的@Import以及递归访问它的注解中隐含的所有的@Import
processImports(configClass, sourceClass, getImports(sourceClass), true);
// Process any @ImportResource annotations,处理每个@ImportResource注解
if (sourceClass.getMetadata().isAnnotated(ImportResource.class.getName())) {
AnnotationAttributes importResource =
AnnotationConfigUtils.attributesFor(sourceClass.getMetadata(), ImportResource.class);
String[] resources = importResource.getStringArray("locations");
Class<? extends BeanDefinitionReader> readerClass = importResource.getClass("reader");
for (String resource : resources) {
String resolvedResource = this.environment.resolveRequiredPlaceholders(resource);
configClass.addImportedResource(resolvedResource, readerClass);
}
}
// Process individual @Bean methods,处理配置类中每个带有@Bean注解的方法
Set<MethodMetadata> beanMethods = retrieveBeanMethodMetadata(sourceClass);
for (MethodMetadata methodMetadata : beanMethods) {
configClass.addBeanMethod(new BeanMethod(methodMetadata, configClass));
}
// Process default methods on interfaces,处理接口上的缺省方法
processInterfaces(configClass, sourceClass);
// Process superclass, if any
// 如果父类superclass存在,并且不是`java`包中的类,并且尚未处理处理,
// 则才返回它以便外层循环继续
if (sourceClass.getMetadata().hasSuperClass()) {
String superclass = sourceClass.getMetadata().getSuperClassName();
if (!superclass.startsWith("java") && !this.knownSuperclasses.containsKey(superclass)) {
this.knownSuperclasses.put(superclass, configClass);
// Superclass found, return its annotation metadata and recurse
return sourceClass.getSuperClass();
}
}
// No superclass -> processing is complete,没找到需要处理的父类,处理结果
return null;// 用返回null告诉外层循环结束
}
processImports()
处理配置类上搜集到的@Import
注解
/** * 处理配置类上搜集到的@Import注解 * 参数 configuClass 配置类 * 参数 currentSourceClass 当前源码类 * 参数 importCandidates, 所有的@Import注解的value * 参数 checkForCircularImports, 是否检查循环导入 **/
private void processImports(ConfigurationClass configClass, SourceClass currentSourceClass,
Collection<SourceClass> importCandidates, boolean checkForCircularImports) throws IOException {
if (importCandidates.isEmpty()) {
// 如果配置类上没有任何候选@Import,说明没有需要处理的导入,则什么都不用做,直接返回
return;
}
if (checkForCircularImports && isChainedImportOnStack(configClass)) {
// 如果要求做循环导入检查,并且检查到了循环依赖,报告这个问题
this.problemReporter.error(new CircularImportProblem(configClass, this.importStack));
}
else {
// 开始处理配置类configClass上所有的@Import importCandidates
this.importStack.push(configClass);
try {
// 循环处理每一个@Import,每个@Import可能导入三种类型的类 :
// 1. ImportSelector
// 2. ImportBeanDefinitionRegistrar
// 3. 其他类型,都当作配置类处理,也就是相当于使用了注解@Configuration的配置类
// 下面的for循环中对这三种情况执行了不同的处理逻辑
for (SourceClass candidate : importCandidates) {
if (candidate.isAssignable(ImportSelector.class)) {
// Candidate class is an ImportSelector -> delegate to it to determine imports
Class<?> candidateClass = candidate.loadClass();
ImportSelector selector = BeanUtils.instantiateClass(candidateClass, ImportSelector.class);
ParserStrategyUtils.invokeAwareMethods(
selector, this.environment, this.resourceLoader, this.registry);
if (this.deferredImportSelectors != null && selector instanceof DeferredImportSelector) {
this.deferredImportSelectors.add(
new DeferredImportSelectorHolder(configClass, (DeferredImportSelector) selector));
}
else {
String[] importClassNames = selector.selectImports(currentSourceClass.getMetadata());
Collection<SourceClass> importSourceClasses = asSourceClasses(importClassNames);
processImports(configClass, currentSourceClass, importSourceClasses, false);
}
}
else if (candidate.isAssignable(ImportBeanDefinitionRegistrar.class)) {
// Candidate class is an ImportBeanDefinitionRegistrar ->
// delegate to it to register additional bean definitions
Class<?> candidateClass = candidate.loadClass();
ImportBeanDefinitionRegistrar registrar =
BeanUtils.instantiateClass(candidateClass, ImportBeanDefinitionRegistrar.class);
ParserStrategyUtils.invokeAwareMethods(
registrar, this.environment, this.resourceLoader, this.registry);
configClass.addImportBeanDefinitionRegistrar(registrar, currentSourceClass.getMetadata());
}
else {
// Candidate class not an ImportSelector or ImportBeanDefinitionRegistrar ->
// process it as an @Configuration class
this.importStack.registerImport(
currentSourceClass.getMetadata(), candidate.getMetadata().getClassName());
processConfigurationClass(candidate.asConfigClass(configClass));
}
}
}
catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
throw ex;
}
catch (Throwable ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(
"Failed to process import candidates for configuration class [" +
configClass.getMetadata().getClassName() + "]", ex);
}
finally {
this.importStack.pop();
}
}
}
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