Spring核心探索与总结（二）：Spring容器初始化源码探索

Spring容器概述

容器是spring的核心，Spring容器使用DI管理构成应用的组件，它会创建相互协作的组件之间的关联，负责创建对象，装配它们，配置它们并管理它们的生命周期，从生存到死亡（在这里，可能就是new 到 finalize()）。

Spring容器不只有一个。Spring自带了多个容器实现，可以归纳为两种不同的类型：

1、bean工厂（由beanFactory接口定义）是最简单的容器，提供基本的DI支持。

2、应用上下文（由ApplicationContext接口定义），基于BeanFactory构建，并且提供应用框架级别的服务。

ApplicationContext容器

相比bean工厂，ApplicationContext在实际的应用中显得更受欢迎，下面着重介绍后者。

先来看下ApplicationContext的源码。

package org.springframework.context;

import org.springframework.beans.factory.HierarchicalBeanFactory;
import org.springframework.beans.factory.ListableBeanFactory;
import org.springframework.beans.factory.config.AutowireCapableBeanFactory;
import org.springframework.core.env.EnvironmentCapable;
import org.springframework.core.io.support.ResourcePatternResolver;

/**
* Central interface to provide configuration for an application.
* This is read-only while the application is running, but may be
* reloaded if the implementation supports this.
*
* <p>An ApplicationContext provides:
* <ul>
* <li>Bean factory methods for accessing application components.
* Inherited from {@link org.springframework.beans.factory.ListableBeanFactory}.
* <li>The ability to load file resources in a generic fashion.
* Inherited from the {@link org.springframework.core.io.ResourceLoader} interface.
* <li>The ability to publish events to registered listeners.
* Inherited from the {@link ApplicationEventPublisher} interface.
* <li>The ability to resolve messages, supporting internationalization.
* Inherited from the {@link MessageSource} interface.
* <li>Inheritance from a parent context. Definitions in a descendant context
* will always take priority. This means, for example, that a single parent
* context can be used by an entire web application, while each servlet has
* its own child context that is independent of that of any other servlet.
* </ul>
*
* <p>In addition to standard {@link org.springframework.beans.factory.BeanFactory}
* lifecycle capabilities, ApplicationContext implementations detect and invoke
* {@link ApplicationContextAware} beans as well as {@link ResourceLoaderAware},
* {@link ApplicationEventPublisherAware} and {@link MessageSourceAware} beans.
*
* @author Rod Johnson
* @author Juergen Hoeller
* @see ConfigurableApplicationContext
* @see org.springframework.beans.factory.BeanFactory
* @see org.springframework.core.io.ResourceLoader
*/
public interface ApplicationContext extends EnvironmentCapable, ListableBeanFactory, HierarchicalBeanFactory,
MessageSource, ApplicationEventPublisher, ResourcePatternResolver {

/**
* Return the unique id of this application context.
* @return t
23ff8
he unique id of the context, or {@code null} if none
*/
String getId();

/**
* Return a name for the deployed application that this context belongs to.
* @return a name for the deployed application, or the empty String by default
*/
String getApplicationName();

/**
* Return a friendly name for this context.
* @return a display name for this context (never {@code null})
*/
String getDisplayName();

/**
* Return the timestamp when this context was first loaded.
* @return the timestamp (ms) when this context was first loaded
*/
long getStartupDate();

/**
* Return the parent context, or {@code null} if there is no parent
* and this is the root of the context hierarchy.
* @return the parent context, or {@code null} if there is no parent
*/
ApplicationContext getParent();

/**
* Expose AutowireCapableBeanFactory functionality for this context.
* <p>This is not typically used by application code, except for the purpose of
* initializing bean instances that live outside of the application context,
* applying the Spring bean lifecycle (fully or partly) to them.
* <p>Alternatively, the internal BeanFactory exposed by the
* {@link ConfigurableApplicationContext} interface offers access to the
* {@link AutowireCapableBeanFactory} interface too. The present method mainly
* serves as a convenient, specific facility on the ApplicationContext interface.
* <p><b>NOTE: As of 4.2, this method will consistently throw IllegalStateException
* after the application context has been closed.</b> In current Spring Framework
* versions, only refreshable application contexts behave that way; as of 4.2,
* all application context implementations will be required to comply.
* @return the AutowireCapableBeanFactory for this context
* @throws IllegalStateException if the context does not support the
* {@link AutowireCapableBeanFactory} interface, or does not hold an
* autowire-capable bean factory yet (e.g. if {@code refresh()} has
* never been called), or if the context has been closed already
* @see ConfigurableApplicationContext#refresh()
* @see ConfigurableApplicationContext#getBeanFactory()
*/
AutowireCapableBeanFactory getAutowireCapableBeanFactory() throws IllegalStateException;

}

ApplicationContext是spring中较高级的容器。和BeanFactory类似，它可以加载配置文件中定义的bean，将所有的bean集中在一起，当有请求的时候分配bean。 另外，它增加了企业所需要的功能，比如，从属性文件从解析文本信息和将事件传递给所指定的监听器。这个容器在org.springframework.context.ApplicationContext接口中定义。ApplicationContext包含BeanFactory所有的功能，一般情况下，相对于BeanFactory，ApplicationContext会被推荐使用。但BeanFactory仍然可以在轻量级应用中使用，比如移动设备或者基于applet的应用程序。

ApplicationContext接口关系

1、访问应用程序组件的Bean工厂方法。继承自ListableBeanFactory。

2、访问资源。这一特性主要体现在ResourcePatternResolver接口上，对Resource和ResourceLoader的支持，这样我们可以从不同地方得到Bean定义资源。这种抽象使用户程序可以灵活地定义Bean定义信息，尤其是从不同的IO途径得到Bean定义信息。这在接口上看不出来，不过一般来说，具体ApplicationContext都是继承了DefaultResourceLoader的子类。因为DefaultResourceLoader是AbstractApplicationContext的基类。

3、支持应用事件。继承了接口ApplicationEventPublisher，为应用环境引入了事件机制，这些事件和Bean的生命周期的结合为Bean的管理提供了便利。

4、解析消息的能力，支持国际化。继承MessageSource。

5、从父上下文继承。在后代的定义将始终优先。这意味着，例如，一个上下文可以被整个Web应用程序使用，而每个servlet都可以使用独立于任何其他servlet的子环境。

ApplicationContext继承体系

ApplicationContext容器实现类

常用的如下：

AnnotationConfigApplicationContext

从一个或者多个基于java的配置类中加载Spring应用上下文。例如：

ApplicationContext annotationConfigApplicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(test.class);

AnnotationConfigWebApplicationContext

加载spring web应用上下文。

ClassPathXmlApplicationContext

从类的路径下的一个或多个XML配置文件中加载上下文，把应用上下文的定义文件作为类资源

FileSystemXmlApplicationContext

和ClassPathXmlApplicationContext的区别在于后者是从指定的文件系统路径下查找配置文件，而前者是在所有的类路径下查找配置文件。

例如：

ApplicationContext fileSystemXmlApplicationContext = new FileSystemXmlApplicationContext("c:/user/pro.xml");

ApplicationContext classPathXmlApplicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("pro.xml");

容器的运作原理

下面就上述提到的FileSystemXmlApplicationContext的容器实现类说明容器运作原理。

FileSystemXmlApplicationContext源码

package org.springframework.context.support;

import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.core.io.FileSystemResource;
import org.springframework.core.io.Resource;

/**
* Standalone XML application context, taking the context definition files
* from the file system or from URLs, interpreting plain paths as relative
* file system locations (e.g. "mydir/myfile.txt"). Useful for test harnesses
* as well as for standalone environments.
*
* <p><b>NOTE:</b> Plain paths will always be interpreted as relative
* to the current VM working directory, even if they start with a slash.
* (This is consistent with the semantics in a Servlet container.)
* <b>Use an explicit "file:" prefix to enforce an absolute file path.</b>
*
* <p>The config location defaults can be overridden via {@link #getConfigLocations},
* Config locations can either denote concrete files like "/myfiles/context.xml"
* or Ant-style patterns like "/myfiles/*-context.xml" (see the
* {@link org.springframework.util.AntPathMatcher} javadoc for pattern details).
*
* <p>Note: In case of multiple config locations, later bean definitions will
* override ones defined in earlier loaded files. This can be leveraged to
* deliberately override certain bean definitions via an extra XML file.
*
* <p><b>This is a simple, one-stop shop convenience ApplicationContext.
* Consider using the {@link GenericApplicationContext} class in combination
* with an {@link org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanDefinitionReader}
* for more flexible context setup.</b>
*
* @author Rod Johnson
* @author Juergen Hoeller
* @see #getResource
* @see #getResourceByPath
* @see GenericApplicationContext
*/
public class FileSystemXmlApplicationContext extends AbstractXmlApplicationContext {

/**
* Create a new FileSystemXmlApplicationContext for bean-style configuration.
* @see #setConfigLocation
* @see #setConfigLocations
* @see #afterPropertiesSet()
*/
public FileSystemXmlApplicationContext() {
}

/**
* Create a new FileSystemXmlApplicationContext for bean-style configuration.
* @param parent the parent context
* @see #setConfigLocation
* @see #setConfigLocations
* @see #afterPropertiesSet()
*/
public FileSystemXmlApplicationContext(ApplicationContext parent) {
super(parent);
}

/**
* Create a new FileSystemXmlApplicationContext, loading the definitions
* from the given XML file and automatically refreshing the context.
* @param configLocation file path
* @throws BeansException if context creation failed
*/
public FileSystemXmlApplicationContext(String configLocation) throws BeansException {
this(new String[] {configLocation}, true, null);
}

/**
* Create a new FileSystemXmlApplicationContext, loading the definitions
* from the given XML files and automatically refreshing the context.
* @param configLocations array of file paths
* @throws BeansException if context creation failed
*/
public FileSystemXmlApplicationContext(String... configLocations) throws BeansException {
this(configLocations, true, null);
}

/**
* Create a new FileSystemXmlApplicationContext with the given parent,
* loading the definitions from the given XML files and automatically
* refreshing the context.
* @param configLocations array of file paths
* @param parent the parent context
* @throws BeansException if context creation failed
*/
public FileSystemXmlApplicationContext(String[] configLocations, ApplicationContext parent) throws BeansException {
this(configLocations, true, parent);
}

/**
* Create a new FileSystemXmlApplicationContext, loading the definitions
* from the given XML files.
* @param configLocations array of file paths
* @param refresh whether to automatically refresh the context,
* loading all bean definitions and creating all singletons.
* Alternatively, call refresh manually after further configuring the context.
* @throws BeansException if context creation failed
* @see #refresh()
*/
public FileSystemXmlApplicationContext(String[] configLocations, boolean refresh) throws BeansException {
this(configLocations, refresh, null);
}

/**
* Create a new FileSystemXmlApplicationContext with the given parent,
* loading the definitions from the given XML files.
* @param configLocations array of file paths
* @param refresh whether to automatically refresh the context,
* loading all bean definitions and creating all singletons.
* Alternatively, call refresh manually after further configuring the context.
* @param parent the parent context
* @throws BeansException if context creation failed
* @see #refresh()
*/
public FileSystemXmlApplicationContext(String[] configLocations, boolean refresh, ApplicationContext parent)
throws BeansException {

super(parent);
setConfigLocations(configLocations);
if (refresh) {
refresh();
}
}

/**
* Resolve resource paths as file system paths.
* <p>Note: Even if a given path starts with a slash, it will get
* interpreted as relative to the current VM working directory.
* This is consistent with the semantics in a Servlet container.
* @param path path to the resource
* @return Resource handle
* @see org.springframework.web.context.support.XmlWebApplicationContext#getResourceByPath
*/
@Override
protected Resource getResourceByPath(String path) {
if (path != null && path.startsWith("/")) {
path = path.substring(1);
}
return new FileSystemResource(path);
}

}

编写测试类

public class FileSystemXmlApplicationContextTest{

public static void main(String[] args) {
ApplicationContext fileSystemXmlApplicationContext = new FileSystemXmlApplicationContext("c:/user/pro.xml");
fileSystemXmlApplicationContext.getBean("test", Test.class);
}
}

源码追踪分析

/**
* Create a new FileSystemXmlApplicationContext with the given parent,
* loading the definitions from the given XML files.
* @param configLocations array of file paths
* @param refresh whether to automatically refresh the context,
* loading all bean definitions and creating all singletons.
* Alternatively, call refresh manually after further configuring the context.
* @param parent the parent context
* @throws BeansException if context creation failed
* @see #refresh()
*/
public FileSystemXmlApplicationContext(String[] configLocations, boolean refresh, ApplicationContext parent)
throws BeansException {

super(parent);
setConfigLocations(configLocations);
if (refresh) {
refresh();
}
}

通过分析FileSystemXmlApplicationContext的源代码可以知道，在创建FileSystemXmlApplicationContext容器时，构造方法做以下两项重要工作：

首先，调用父类容器的构造方法(super(parent)方法)为容器设置好Bean资源加载器。

/**
* Create a new AbstractApplicationContext with the given parent context.
* @param parent the parent context
*/
public AbstractApplicationContext(ApplicationContext parent) {
this();
setParent(parent);
}

然后，setConfigLocations(configLocations);主要是加载配置文件的路径。

/**
* Set the config locations for this application context.
* <p>If not set, the implementation may use a default as appropriate.
*/
public void setConfigLocations(String... locations) {
if (locations != null) {
Assert.noNullElements(locations, "Config locations must not be null");
this.configLocations = new String[locations.length];
for (int i = 0; i < locations.length; i++) {
this.configLocations[i] = resolvePath(locations[i]).trim();
}
}
else {
this.configLocations = null;
}
}

最主要的是refresh();方法的实现。Ioc容器的refresh()过程，是个非常复杂的过程，但不同的容器实现这里都是相似的，因此基类中就将他们封装好了。

我们继续跟进refresh()方法

@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
// Prepare this context for refreshing.
prepareRefresh();

// Tell the subclass to refresh the internal bean factory.
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();

// Prepare the bean factory for use in this context.
prepareBeanFactory(beanFactory);

try {
// Allows post-processing of the bean factory in context subclasses.
postProcessBeanFactory(beanFactory);

// Invoke factory processors registered as beans in the context.
invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);

// Register bean processors that intercept bean creation.
registerBeanPostProcessors(beanFactory);

// Initialize message source for this context.
initMessageSource();

// Initialize event multicaster for this context.
initApplicationEventMulticaster();

// Initialize other special beans in specific context subclasses.
onRefresh();

// Check for listener beans and register them.
registerListeners();

// Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons.
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);

// Last step: publish corresponding event.
finishRefresh();
}

catch (BeansException ex) {
logger.warn("Exception encountered during context initialization - cancelling refresh attempt", ex);

// Destroy already created singletons to avoid dangling resources.
destroyBeans();

// Reset 'active' flag.
cancelRefresh(ex);

// Propagate exception to caller.
throw ex;
}
}
}

refresh定义在AbstractApplicationContext类中，它详细描述了整个ApplicationContext的初始化过程，比如BeanFactory的更新、MessageSource和PostProcessor的注册等。这里看起来像是对ApplicationContext进行初始化的模版或执行提纲，这个执行过程为Bean的生命周期管理提供了条件。

/**
* Prepare this context for refreshing, setting its startup date and
* active flag as well as performing any initialization of property sources.
*/
protected void prepareRefresh() {
this.startupDate = System.currentTimeMillis();
this.active.set(true);

if (logger.isInfoEnabled()) {
logger.info("Refreshing " + this);
}

// Initialize any placeholder property sources in the context environment
initPropertySources();

// Validate that all properties marked as required are resolvable
// see ConfigurablePropertyResolver#setRequiredProperties
getEnvironment().validateRequiredProperties();
}

走到这里prepareRefresh()方法主要是为准备刷新容器, 获取容器的当时时间, 同时给容器设置同步标识 。

继续往下走obtainFreshBeanFactory();

/**
* Tell the subclass to refresh the internal bean factory.
* @return the fresh BeanFactory instance
* @see #refreshBeanFactory()
* @see #getBeanFactory()
*/
protected ConfigurableListableBeanFactory obtainFreshBeanFactory() {
refreshBeanFactory();
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory();
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Bean factory for " + getDisplayName() + ": " + beanFactory);
}
return beanFactory;
}

看看refreshBeanFactory();干了些什么

/**
* This implementation performs an actual refresh of this context's underlying
* bean factory, shutting down the previous bean factory (if any) and
* initializing a fresh bean factory for the next phase of the context's lifecycle.
*/
@Override
protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {
if (hasBeanFactory()) { //如果已经有容器，销毁容器中的bean，关闭容器
destroyBeans();
closeBeanFactory();
}
try {
//创建IoC容器
DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();
beanFactory.setSerializationId(getId());
//对IoC容器进行定制化，如设置启动参数，开启注解的自动装配等
customizeBeanFactory(beanFactory);
//调用载入Bean定义的方法，在当前类中只定义了抽象的loadBeanDefinitions方法，具体的实现调用子类容器
loadBeanDefinitions(beanFactory);
synchronized (this.beanFactoryMonitor) {
this.beanFactory = beanFactory;
}
}
catch (IOException ex) {
throw new ApplicationContextException("I/O error parsing bean definition source for " + getDisplayName(), ex);
}
}

在这个方法中，先判断BeanFactory是否存在，如果存在则先销毁beans并关闭beanFactory，接着创建DefaultListableBeanFactory，并调用loadBeanDefinitions(beanFactory)装载bean。

接着跟进loadBeanDefinitions（）方法：

AbstractRefreshableApplicationContext中只定义了抽象的loadBeanDefinitions方法，容器真正调用的是其子类AbstractXmlApplicationContext对该方法的实现，AbstractXmlApplicationContext的主要源码如下：

/**
* Loads the bean definitions via an XmlBeanDefinitionReader.
* @see org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanDefinitionReader
* @see #initBeanDefinitionReader
* @see #loadBeanDefinitions
*/
@Override
protected void loadBeanDefinitions(DefaultListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException, IOException {
//创建XmlBeanDefinitionReader，即创建Bean读取器，并通过回调设置到容器中去，容  器使用该读取器读取Bean定义资源
XmlBeanDefinitionReader beanDefinitionReader = new XmlBeanDefinitionReader(beanFactory);

//为Bean读取器设置Spring资源加载器，AbstractXmlApplicationContext的
//祖先父类AbstractApplicationContext继承DefaultResourceLoader，因此，容器本身也是一个资源加载器
beanDefinitionReader.setEnvironment(this.getEnvironment());
beanDefinitionReader.setResourceLoader(this);
//为Bean读取器设置SAX xml解析器
beanDefinitionReader.setEntityResolver(new ResourceEntityResolver(this));

//当Bean读取器读取Bean定义的Xml资源文件时，启用Xml的校验机制
initBeanDefinitionReader(beanDefinitionReader);
//Bean读取器真正实现加载的方法
loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader);
}

看下执行：



Xml Bean读取器(XmlBeanDefinitionReader)调用其父类AbstractBeanDefinitionReader的 reader.loadBeanDefinitions方法读取Bean定义资源。

下面将继续研究读取Bean定义资源的部分：

BeanDefinitionReader在其抽象父类AbstractBeanDefinitionReader中定义了载入过程

//重载方法，调用下面的loadBeanDefinitions(String, Set<Resource>);方法
public int loadBeanDefinitions(String location) throws BeanDefinitionStoreException {
return loadBeanDefinitions(location, null);
}
public int loadBeanDefinitions(String location, Set<Resource> actualResources) throws BeanDefinitionStoreException {
//获取在IoC容器初始化过程中设置的资源加载器
ResourceLoader resourceLoader = getResourceLoader();
if (resourceLoader == null) {
throw new BeanDefinitionStoreException(
"Cannot import bean definitions from location [" + location + "]: no ResourceLoader available");
}
if (resourceLoader instanceof ResourcePatternResolver) {
try {
//将指定位置的Bean定义资源文件解析为Spring IoC容器封装的资源
//加载多个指定位置的Bean定义资源文件
Resource[] resources = ((ResourcePatternResolver) resourceLoader).getResources(location);
//委派调用其子类XmlBeanDefinitionReader的方法，实现加载功能
int loadCount = loadBeanDefinitions(resources);
if (actualResources != null) {
for (Resource resource : resources) {
actualResources.add(resource);
}
}
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Loaded " + loadCount + " bean definitions from location pattern [" + location + "]");
}
return loadCount;
}
catch (IOException ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(
"Could not resolve bean definition resource pattern [" + location + "]", ex);
}
}
else {
//将指定位置的Bean定义资源文件解析为Spring IoC容器封装的资源
//加载单个指定位置的Bean定义资源文件
Resource resource = resourceLoader.getResource(location);
//委派调用其子类XmlBeanDefinitionReader的方法，实现加载功能
int loadCount = loadBeanDefinitions(resource);
if (actualResources != null) {
actualResources.add(resource);
}
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Loaded " + loadCount + " bean definitions from location [" + location + "]");
}
return loadCount;
}
}
//重载方法，调用loadBeanDefinitions(String);
public int loadBeanDefinitions(String... locations) throws BeanDefinitionStoreException {
Assert.notNull(locations, "Location array must not be null");
int counter = 0;
for (String location : locations) {
counter += loadBeanDefinitions(location);
}
return counter;
}

loadBeanDefinitions(Resource…resources)方法和上面分析的3个方法类似，同样也是调用XmlBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions方法。

从对AbstractBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions方法源码分析可以看出该方法做了以下两件事：

首先，调用资源加载器的获取资源方法resourceLoader.getResource(location)，获取到要加载的资源。

其次，真正执行加载功能是其子类XmlBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions方法。



XmlBeanDefinitionReader通过调用其父类DefaultResourceLoader的getResource方法获取要加载的资源，其源码如下

//获取Resource的具体实现方法
public Resource getResource(String location) {
Assert.notNull(location, "Location must not be null");
//如果是类路径的方式，那需要使用ClassPathResource 来得到bean 文件的资源对象
if (location.startsWith(CLASSPATH_URL_PREFIX)) {
return new ClassPathResource(location.substring(CLASSPATH_URL_PREFIX.length()), getClassLoader());
}
try {
// 如果是URL 方式，使用UrlResource 作为bean 文件的资源对象
URL url = new URL(location);
return new UrlResource(url);
}
catch (MalformedURLException ex) {
}
//如果既不是classpath标识，又不是URL标识的Resource定位，则调用
//容器本身的getResourceByPath方法获取Resource
return getResourceByPath(location);

}

FileSystemXmlApplicationContext容器提供了getResourceByPath方法的实现，就是为了处理既不是classpath标识，又不是URL标识的Resource定位这种情况。

protected Resource getResourceByPath(String path) {
if (path != null && path.startsWith("/")) {
path = path.substring(1);
}
//这里使用文件系统资源对象来定义bean 文件
return new FileSystemResource(path);
}

这样代码就回到了 FileSystemXmlApplicationContext 中来，他提供了FileSystemResource 来完成从文件系统得到配置文件的资源定义。

这样，就可以从文件系统路径上对IOC 配置文件进行加载 - 当然我们可以按照这个逻辑从任何地方加载，在Spring 中我们看到它提供 的各种资源抽象，比如ClassPathResource, URLResource,FileSystemResource 等来供我们使用。上面我们看到的是定位Resource 的一个过程，而这只是加载过程的一部分.

XmlBeanDefinitionReader加载Bean定义资源：

Bean定义的Resource得到了

继续回到XmlBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions(Resource …)方法看到代表bean文件的资源定义以后的载入过程。

//XmlBeanDefinitionReader加载资源的入口方法
public int loadBeanDefinitions(Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
//将读入的XML资源进行特殊编码处理
return loadBeanDefinitions(new EncodedResource(resource));
}
//这里是载入XML形式Bean定义资源文件方法
public int loadBeanDefinitions(EncodedResource encodedResource) throws BeanDefinitionStoreException {
.......
try {
//将资源文件转为InputStream的IO流
InputStream inputStream = encodedResource.getResource().getInputStream();
try {
//从InputStream中得到XML的解析源
InputSource inputSource = new InputSource(inputStream);
if (encodedResource.getEncoding() != null) {
inputSource.setEncoding(encodedResource.getEncoding());
}
//这里是具体的读取过程
return doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource());
}
finally {
//关闭从Resource中得到的IO流
inputStream.close();
}
}
.........
26}
//从特定XML文件中实际载入Bean定义资源的方法
protected int doLoadBeanDefinitions(InputSource inputSource, Resource resource)
throws BeanDefinitionStoreException {
try {
int validationMode = getValidationModeForResource(resource);
//将XML文件转换为DOM对象，解析过程由documentLoader实现
Document doc = this.documentLoader.loadDocument(
inputSource, this.entityResolver, this.errorHandler, validationMode, this.namespaceAware);
//这里是启动对Bean定义解析的详细过程，该解析过程会用到Spring的Bean配置规则
return registerBeanDefinitions(doc, resource);
}
.......
}

通过源码分析，载入Bean定义资源文件的最后一步是将Bean定义资源转换为Document对象，该过程由documentLoader实现

DocumentLoader将Bean定义资源转换成Document对象的源码如下：

//使用标准的JAXP将载入的Bean定义资源转换成document对象
public Document loadDocument(InputSource inputSource, EntityResolver entityResolver,
ErrorHandler errorHandler, int validationMode, boolean namespaceAware) throws Exception {
//创建文件解析器工厂
DocumentBuilderFactory factory = createDocumentBuilderFactory(validationMode, namespaceAware);
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Using JAXP provider [" + factory.getClass().getName() + "]");
}
//创建文档解析器
DocumentBuilder builder = createDocumentBuilder(factory, entityResolver, errorHandler);
//解析Spring的Bean定义资源
return builder.parse(inputSource);
}
protected DocumentBuilderFactory createDocumentBuilderFactory(int validationMode, boolean namespaceAware)
throws ParserConfigurationException {
//创建文档解析工厂
DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
factory.setNamespaceAware(namespaceAware);
//设置解析XML的校验
if (validationMode != XmlValidationModeDetector.VALIDATION_NONE) {
factory.setValidating(true);
if (validationMode == XmlValidationModeDetector.VALIDATION_XSD) {
factory.setNamespaceAware(true);
try {
factory.setAttribute(SCHEMA_LANGUAGE_ATTRIBUTE, XSD_SCHEMA_LANGUAGE);
}
catch (IllegalArgumentException ex) {
ParserConfigurationException pcex = new ParserConfigurationException(
"Unable to validate using XSD: Your JAXP provider [" + factory +
"] does not support XML Schema. Are you running on Java 1.4 with Apache Crimson? " +
"Upgrade to Apache Xerces (or Java 1.5) for full XSD support.");
pcex.initCause(ex);
throw pcex;
}
}
}
return factory;
}

该解析过程调用JavaEE标准的JAXP标准进行处理。

至此Spring IoC容器根据定位的Bean定义资源文件，将其加载读入并转换成为Document对象过程完成。

接下来我们要继续分析Spring IoC容器将载入的Bean定义资源文件转换为Document对象之后，是如何将其解析为Spring IoC管理的Bean对象并将其注册到容器中的。

XmlBeanDefinitionReader类中的doLoadBeanDefinitions方法是从特定XML文件中实际载入Bean定义资源的方法，该方法在载入Bean定义资源之后将其转换为Document对象，接下来调用registerBeanDefinitions启动Spring IoC容器对Bean定义的解析过程，registerBeanDefinitions方法源码如下：

//按照Spring的Bean语义要求将Bean定义资源解析并转换为容器内部数据结构
public int registerBeanDefinitions(Document doc, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
//得到BeanDefinitionDocumentReader来对xml格式的BeanDefinition解析
BeanDefinitionDocumentReader documentReader = createBeanDefinitionDocumentReader();
//获得容器中注册的Bean数量
int countBefore = getRegistry().getBeanDefinitionCount();
//解析过程入口，这里使用了委派模式，BeanDefinitionDocumentReader只是个接口，//具体的解析实现过程有实现类DefaultBeanDefinitionDocumentReader完成
documentReader.registerBeanDefinitions(doc, createReaderContext(resource));
//统计解析的Bean数量
return getRegistry().getBeanDefinitionCount() - countBefore;
}
//创建BeanDefinitionDocumentReader对象，解析Document对象
protected BeanDefinitionDocumentReader createBeanDefinitionDocumentReader() {
return BeanDefinitionDocumentReader.class.cast(BeanUtils.instantiateClass(this.documentReaderClass));
}

Bean定义资源的载入解析分为以下两个过程：

首先，通过调用XML解析器将Bean定义资源文件转换得到Document对象，但是这些Document对象并没有按照Spring的Bean规则进行解析。这一步是载入的过程

其次，在完成通用的XML解析之后，按照Spring的Bean规则对Document对象进行解析。

按照Spring的Bean规则对Document对象解析的过程是在接口BeanDefinitionDocumentReader的实现类DefaultBeanDefinitionDocumentReader中实现的。

BeanDefinitionDocumentReader接口通过registerBeanDefinitions方法调用其实现类DefaultBeanDefinitionDocumentReader对Document对象进行解析，解析的代码如下：

//根据Spring DTD对Bean的定义规则解析Bean定义Document对象
public void registerBeanDefinitions(Document doc, XmlReaderContext readerContext) {
//获得XML描述符
this.readerContext = readerContext;
logger.debug("Loading bean definitions");
//获得Document的根元素
Element root = doc.getDocumentElement();
//具体的解析过程由BeanDefinitionParserDelegate实现，
//BeanDefinitionParserDelegate中定义了Spring Bean定义XML文件的各种元素
BeanDefinitionParserDelegate delegate = createHelper(readerContext, root);
//在解析Bean定义之前，进行自定义的解析，增强解析过程的可扩展性
preProcessXml(root);
//从Document的根元素开始进行Bean定义的Document对象
parseBeanDefinitions(root, delegate);
//在解析Bean定义之后，进行自定义的解析，增加解析过程的可扩展性
postProcessXml(root);
}
//创建BeanDefinitionParserDelegate，用于完成真正的解析过程
protected BeanDefinitionParserDelegate createHelper(XmlReaderContext readerContext, Element root) {
BeanDefinitionParserDelegate delegate = new BeanDefinitionParserDelegate(readerContext);
//BeanDefinitionParserDelegate初始化Document根元素
delegate.initDefaults(root);
return delegate;
}
//使用Spring的Bean规则从Document的根元素开始进行Bean定义的Document对象
protected void parseBeanDefinitions(Element root, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
//Bean定义的Document对象使用了Spring默认的XML命名空间
if (delegate.isDefaultNamespace(root)) {
//获取Bean定义的Document对象根元素的所有子节点
NodeList nl = root.getChildNodes();
for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {
Node node = nl.item(i);
//获得Document节点是XML元素节点
if (node instanceof Element) {
Element ele = (Element) node;
//Bean定义的Document的元素节点使用的是Spring默认的XML命名空间
if (delegate.isDefaultNamespace(ele)) {
//使用Spring的Bean规则解析元素节点
parseDefaultElement(ele, delegate);
}
else {
//没有使用Spring默认的XML命名空间，则使用用户自定义的解//析规则解析元素节点
delegate.parseCustomElement(ele);
}
}
}
}
else {
//Document的根节点没有使用Spring默认的命名空间，则使用用户自定义的
//解析规则解析Document根节点
delegate.parseCustomElement(root);
}
}
//使用Spring的Bean规则解析Document元素节点
private void parseDefaultElement(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
//如果元素节点是<Import>导入元素，进行导入解析
if (delegate.nodeNameEquals(ele, IMPORT_ELEMENT)) {
importBeanDefinitionResource(ele);
}
//如果元素节点是<Alias>别名元素，进行别名解析
else if (delegate.nodeNameEquals(ele, ALIAS_ELEMENT)) {
processAliasRegistration(ele);
}
//元素节点既不是导入元素，也不是别名元素，即普通的<Bean>元素，
//按照Spring的Bean规则解析元素
else if (delegate.nodeNameEquals(ele, BEAN_ELEMENT)) {
processBeanDefinition(ele, delegate);
}
}
//解析<Import>导入元素，从给定的导入路径加载Bean定义资源到Spring IoC容器中
protected void importBeanDefinitionResource(Element ele) {
//获取给定的导入元素的location属性
String location = ele.getAttribute(RESOURCE_ATTRIBUTE);
//如果导入元素的location属性值为空，则没有导入任何资源，直接返回
if (!StringUtils.hasText(location)) {
getReaderContext().error("Resource location must not be empty", ele);
return;
}
//使用系统变量值解析location属性值
location = SystemPropertyUtils.resolvePlaceholders(location);
Set<Resource> actualResources = new LinkedHashSet<Resource>(4);
//标识给定的导入元素的location是否是绝对路径
boolean absoluteLocation = false;
try {
absoluteLocation = ResourcePatternUtils.isUrl(location) || ResourceUtils.toURI(location).isAbsolute();
}
catch (URISyntaxException ex) {
//给定的导入元素的location不是绝对路径
}
//给定的导入元素的location是绝对路径
if (absoluteLocation) {
try {
//使用资源读入器加载给定路径的Bean定义资源
int importCount = getReaderContext().getReader().loadBeanDefinitions(location, actualResources);
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Imported " + importCount + " bean definitions from URL location [" + location + "]");
}
}
catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
getReaderContext().error(
"Failed to import bean definitions from URL location [" + location + "]", ele, ex);
}
}
else {
//给定的导入元素的location是相对路径
try {
int importCount;
//将给定导入元素的location封装为相对路径资源
Resource relativeResource = getReaderContext().getResource().createRelative(location);
//封装的相对路径资源存在
if (relativeResource.exists()) {
//使用资源读入器加载Bean定义资源
importCount = getReaderContext().getReader().loadBeanDefinitions(relativeResource);
actualResources.add(relativeResource);
}
//封装的相对路径资源不存在
else {
//获取Spring IoC容器资源读入器的基本路径
String baseLocation = getReaderContext().getResource().getURL().toString();
//根据Spring IoC容器资源读入器的基本路径加载给定导入
//路径的资源
importCount = getReaderContext().getReader().loadBeanDefinitions(
StringUtils.applyRelativePath(baseLocation, location), actualResources);
}
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Imported " + importCount + " bean definitions from relative location [" + location + "]");
}
}
catch (IOException ex) {
getReaderContext().error("Failed to resolve current resource location", ele, ex);
}
catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
getReaderContext().error("Failed to import bean definitions from relative location [" + location + "]",
ele, ex);
}
}
Resource[] actResArray = actualResources.toArray(new Resource[actualResources.size()]);
//在解析完<Import>元素之后，发送容器导入其他资源处理完成事件
getReaderContext().fireImportProcessed(location, actResArray, extractSource(ele));
}
//解析<Alias>别名元素，为Bean向Spring IoC容器注册别名
protected void processAliasRegistration(Element ele) {
//获取<Alias>别名元素中name的属性值
String name = ele.getAttribute(NAME_ATTRIBUTE);
//获取<Alias>别名元素中alias的属性值
String alias = ele.getAttribute(ALIAS_ATTRIBUTE);
boolean valid = true;
//<alias>别名元素的name属性值为空
if (!StringUtils.hasText(name)) {
getReaderContext().error("Name must not be empty", ele);
valid = false;
}
//<alias>别名元素的alias属性值为空
if (!StringUtils.hasText(alias)) {
getReaderContext().error("Alias must not be empty", ele);
valid = false;
}
if (valid) {
try {
//向容器的资源读入器注册别名
getReaderContext().getRegistry().registerAlias(name, alias);
}
catch (Exception ex) {
getReaderContext().error("Failed to register alias '" + alias +
"' for bean with name '" + name + "'", ele, ex);
}
//在解析完<Alias>元素之后，发送容器别名处理完成事件
getReaderContext().fireAliasRegistered(name, alias, extractSource(ele));
}
}
//解析Bean定义资源Document对象的普通元素
protected void processBeanDefinition(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
// BeanDefinitionHolder是对BeanDefinition的封装，即Bean定义的封装类
//对Document对象中<Bean>元素的解析由BeanDefinitionParserDelegate实现  BeanDefinitionHolder bdHolder = delegate.parseBeanDefinitionElement(ele);
if (bdHolder != null) {
bdHolder = delegate.decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, bdHolder);
try {
//向Spring IoC容器注册解析得到的Bean定义，这是Bean定义向IoC容器注册的入口
BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry());
}
catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
getReaderContext().error("Failed to register bean definition with name '" +
bdHolder.getBeanName() + "'", ele, ex);
}
//在完成向Spring IoC容器注册解析得到的Bean定义之后，发送注册事件
getReaderContext().fireComponentRegistered(new BeanComponentDefinition(bdHolder));
}
}

通过上述Spring IoC容器对载入的Bean定义Document解析可以看出，我们使用Spring时，在Spring配置文件中可以使用元素来导入IoC容器所需要的其他资源，Spring IoC容器在解析时会首先将指定导入的资源加载进容器中。使用别名时，Spring IoC容器首先将别名元素所定义的别名注册到容器中。

对于既不是元素，又不是元素的元素，即Spring配置文件中普通的元素的解析由BeanDefinitionParserDelegate类的parseBeanDefinitionElement方法来实现。

Bean定义资源文件中的和元素解析在DefaultBeanDefinitionDocumentReader中已经完成，对Bean定义资源文件中使用最多的元素交由BeanDefinitionParserDelegate来解析，其解析实现的源码如下：

//解析<Bean>元素的入口
public BeanDefinitionHolder parseBeanDefinitionElement(Element ele) {
return parseBeanDefinitionElement(ele, null);
}
//解析Bean定义资源文件中的<Bean>元素，这个方法中主要处理<Bean>元素的id，name
//和别名属性
public BeanDefinitionHolder parseBeanDefinitionElement(Element ele, BeanDefinition containingBean) {
//获取<Bean>元素中的id属性值
String id = ele.getAttribute(ID_ATTRIBUTE);
//获取<Bean>元素中的name属性值
String nameAttr = ele.getAttribute(NAME_ATTRIBUTE);
////获取<Bean>元素中的alias属性值
List<String> aliases = new ArrayList<String>();
//将<Bean>元素中的所有name属性值存放到别名中
if (StringUtils.hasLength(nameAttr)) {
String[] nameArr = StringUtils.tokenizeToStringArray(nameAttr, BEAN_NAME_DELIMITERS);
aliases.addAll(Arrays.asList(nameArr));
}
String beanName = id;
//如果<Bean>元素中没有配置id属性时，将别名中的第一个值赋值给beanName
if (!StringUtils.hasText(beanName) && !aliases.isEmpty()) {
beanName = aliases.remove(0);
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("No XML 'id' specified - using '" + beanName +
"' as bean name and " + aliases + " as aliases");
}
}
//检查<Bean>元素所配置的id或者name的唯一性，containingBean标识<Bean>
//元素中是否包含子<Bean>元素
if (containingBean == null) {
//检查<Bean>元素所配置的id、name或者别名是否重复
checkNameUniqueness(beanName, aliases, ele);
}
//详细对<Bean>元素中配置的Bean定义进行解析的地方
AbstractBeanDefinition beanDefinition = parseBeanDefinitionElement(ele, beanName, containingBean);
if (beanDefinition != null) {
if (!StringUtils.hasText(beanName)) {
try {
if (containingBean != null) {
//如果<Bean>元素中没有配置id、别名或者name，且没有包含子//<Bean>元素，为解析的Bean生成一个唯一beanName并注册
beanName = BeanDefinitionReaderUtils.generateBeanName(
beanDefinition, this.readerContext.getRegistry(), true);
}
else {
//如果<Bean>元素中没有配置id、别名或者name，且包含了子//<Bean>元素，为解析的Bean使用别名向IoC容器注册
beanName = this.readerContext.generateBeanName(beanDefinition);
//为解析的Bean使用别名注册时，为了向后兼容                                    //Spring1.2/2.0，给别名添加类名后缀
String beanClassName = beanDefinition.getBeanClassName();
if (beanClassName != null &&
beanName.startsWith(beanClassName) && beanName.length() > beanClassName.length() &&
!this.readerContext.getRegistry().isBeanNameInUse(beanClassName)) {
aliases.add(beanClassName);
}
}
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Neither XML 'id' nor 'name' specified - " +
"using generated bean name [" + beanName + "]");
}
}
catch (Exception ex) {
error(ex.getMessage(), ele);
return null;
}
}
String[] aliasesArray = StringUtils.toStringArray(aliases);
return new BeanDefinitionHolder(beanDefinition, beanName, aliasesArray);
}
//当解析出错时，返回null
return null;
}
//详细对<Bean>元素中配置的Bean定义其他属性进行解析，由于上面的方法中已经对//Bean的id、name和别名等属性进行了处理，该方法中主要处理除这三个以外的其他属性数据
public AbstractBeanDefinition parseBeanDefinitionElement(
Element ele, String beanName, BeanDefinition containingBean) {
//记录解析的<Bean>
this.parseState.push(new BeanEntry(beanName));
//这里只读取<Bean>元素中配置的class名字，然后载入到BeanDefinition中去
//只是记录配置的class名字，不做实例化，对象的实例化在依赖注入时完成
String className = null;
if (ele.hasAttribute(CLASS_ATTRIBUTE)) {
className = ele.getAttribute(CLASS_ATTRIBUTE).trim();
}
try {
String parent = null;
//如果<Bean>元素中配置了parent属性，则获取parent属性的值
if (ele.hasAttribute(PARENT_ATTRIBUTE)) {
parent = ele.getAttribute(PARENT_ATTRIBUTE);
}
//根据<Bean>元素配置的class名称和parent属性值创建BeanDefinition
//为载入Bean定义信息做准备
AbstractBeanDefinition bd = createBeanDefinition(className, parent);
//对当前的<Bean>元素中配置的一些属性进行解析和设置，如配置的单态(singleton)属性等
parseBeanDefinitionAttributes(ele, beanName, containingBean, bd);
//为<Bean>元素解析的Bean设置description信息 bd.setDescription(DomUtils.getChildElementValueByTagName(ele, DESCRIPTION_ELEMENT));
//对<Bean>元素的meta(元信息)属性解析
parseMetaElements(ele, bd);
//对<Bean>元素的lookup-method属性解析
parseLookupOverrideSubElements(ele, bd.getMethodOverrides());
//对<Bean>元素的replaced-method属性解析
parseReplacedMethodSubElements(ele, bd.getMethodOverrides());
//解析<Bean>元素的构造方法设置
parseConstructorArgElements(ele, bd);
//解析<Bean>元素的<property>设置
parsePropertyElements(ele, bd);
//解析<Bean>元素的qualifier属性
parseQualifierElements(ele, bd);
//为当前解析的Bean设置所需的资源和依赖对象
bd.setResource(this.readerContext.getResource());
bd.setSource(extractSource(ele));
return bd;
}
catch (ClassNotFoundException ex) {
error("Bean class [" + className + "] not found", ele, ex);
}
catch (NoClassDefFoundError err) {
error("Class that bean class [" + className + "] depends on not found", ele, err);
}
catch (Throwable ex) {
error("Unexpected failure during bean definition parsing", ele, ex);
}
finally {
this.parseState.pop();
}
//解析<Bean>元素出错时，返回null
return null;
}

只要使用过Spring，对Spring配置文件比较熟悉的人，通过对上述源码的分析，就会明白我们在Spring配置文件中元素的中配置的属性就是通过该方法解析和设置到Bean中去的。

注意：在解析元素过程中没有创建和实例化Bean对象，只是创建了Bean对象的定义类BeanDefinition，将元素中的配置信息设置到BeanDefinition中作为记录，当依赖注入时才使用这些记录信息创建和实例化具体的Bean对象。

上面方法中一些对一些配置如元信息(meta)、qualifier等的解析，我们在Spring中配置时使用的也不多，我们在使用Spring的元素时，配置最多的是属性，因此我们下面继续分析源码，了解Bean的属性在解析时是如何设置的。

BeanDefinitionParserDelegate在解析调用parsePropertyElements方法解析元素中的属性子元素，解析源码如下：

//解析<Bean>元素中的<property>子元素
public void parsePropertyElements(Element beanEle, BeanDefinition bd) {
//获取<Bean>元素中所有的子元素
NodeList nl = beanEle.getChildNodes();
for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {
Node node = nl.item(i);
//如果子元素是<property>子元素，则调用解析<property>子元素方法解析
if (isCandidateElement(node) && nodeNameEquals(node, PROPERTY_ELEMENT)) {
parsePropertyElement((Element) node, bd);
}
}
}
//解析<property>元素
public void parsePropertyElement(Element ele, BeanDefinition bd) {
//获取<property>元素的名字
String propertyName = ele.getAttribute(NAME_ATTRIBUTE);
if (!StringUtils.hasLength(propertyName)) {
error("Tag 'property' must have a 'name' attribute", ele);
return;
}
this.parseState.push(new PropertyEntry(propertyName));
try {
//如果一个Bean中已经有同名的property存在，则不进行解析，直接返回。
//即如果在同一个Bean中配置同名的property，则只有第一个起作用
if (bd.getPropertyValues().contains(propertyName)) {
error("Multiple 'property' definitions for property '" + propertyName + "'", ele);
return;
}
//解析获取property的值
Object val = parsePropertyValue(ele, bd, propertyName);
//根据property的名字和值创建property实例
PropertyValue pv = new PropertyValue(propertyName, val);
//解析<property>元素中的属性
parseMetaElements(ele, pv);
pv.setSource(extractSource(ele));
bd.getPropertyValues().addPropertyValue(pv);
}
finally {
this.parseState.pop();
}
}
//解析获取property值
public Object parsePropertyValue(Element ele, BeanDefinition bd, String propertyName) {
String elementName = (propertyName != null) ?
"<property> element for property '" + propertyName + "'" :
"<constructor-arg> element";
//获取<property>的所有子元素，只能是其中一种类型:ref,value,list等
NodeList nl = ele.getChildNodes();
Element subElement = null;
for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {
Node node = nl.item(i);
//子元素不是description和meta属性
if (node instanceof Element && !nodeNameEquals(node, DESCRIPTION_ELEMENT) &&
!nodeNameEquals(node, META_ELEMENT)) {
if (subElement != null) {
error(elementName + " must not contain more than one sub-element", ele);
}
else {//当前<property>元素包含有子元素
subElement = (Element) node;
}
}
}
//判断property的属性值是ref还是value，不允许既是ref又是value
boolean hasRefAttribute = ele.hasAttribute(REF_ATTRIBUTE);
boolean hasValueAttribute = ele.hasAttribute(VALUE_ATTRIBUTE);
if ((hasRefAttribute && hasValueAttribute) ||
((hasRefAttribute || hasValueAttribute) && subElement != null)) {
error(elementName +
" is only allowed to contain either 'ref' attribute OR 'value' attribute OR sub-element", ele);
}
//如果属性是ref，创建一个ref的数据对象RuntimeBeanReference，这个对象
//封装了ref信息
if (hasRefAttribute) {
String refName = ele.getAttribute(REF_ATTRIBUTE);
if (!StringUtils.hasText(refName)) {
error(elementName + " contains empty 'ref' attribute", ele);
}
//一个指向运行时所依赖对象的引用
RuntimeBeanReference ref = new RuntimeBeanReference(refName);
//设置这个ref的数据对象是被当前的property对象所引用
ref.setSource(extractSource(ele));
return ref;
}
//如果属性是value，创建一个value的数据对象TypedStringValue，这个对象
//封装了value信息
else if (hasValueAttribute) {
//一个持有String类型值的对象
TypedStringValue valueHolder = new TypedStringValue(ele.getAttribute(VALUE_ATTRIBUTE));
//设置这个value数据对象是被当前的property对象所引用
valueHolder.setSource(extractSource(ele));
return valueHolder;
}
//如果当前<property>元素还有子元素
else if (subElement != null) {
//解析<property>的子元素
return parsePropertySubElement(subElement, bd);
}
else {
//propery属性中既不是ref，也不是value属性，解析出错返回null        error(elementName + " must specify a ref or value", ele);
return null;
}
}

通过对上述源码的分析，我们可以了解在Spring配置文件中，元素中元素的相关配置是如何处理的：

a. ref被封装为指向依赖对象一个引用。

b.value配置都会封装成一个字符串类型的对象。

c.ref和value都通过“解析的数据类型属性值.setSource(extractSource(ele));”方法将属性值/引用与所引用的属性关联起来。

在方法的最后对于元素的子元素通过parsePropertySubElement 方法解析，我们继续分析该方法的源码，了解其解析过程。

解析元素的子元素：在BeanDefinitionParserDelegate类中的parsePropertySubElement方法对中的子元素解析，源码如下：

//解析<property>元素中ref,value或者集合等子元素
public Object parsePropertySubElement(Element ele, BeanDefinition bd, String defaultValueType) {
//如果<property>没有使用Spring默认的命名空间，则使用用户自定义的规则解析//内嵌元素
if (!isDefaultNamespace(ele)) {
return parseNestedCustomElement(ele, bd);
}
//如果子元素是bean，则使用解析<Bean>元素的方法解析
else if (nodeNameEquals(ele, BEAN_ELEMENT)) {
BeanDefinitionHolder nestedBd = parseBeanDefinitionElement(ele, bd);
if (nestedBd != null) {
nestedBd = decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, nestedBd, bd);
}
return nestedBd;
}
//如果子元素是ref，ref中只能有以下3个属性：bean、local、parent
else if (nodeNameEquals(ele, REF_ELEMENT)) {
//获取<property>元素中的bean属性值，引用其他解析的Bean的名称
//可以不再同一个Spring配置文件中，具体请参考Spring对ref的配置规则
String refName = ele.getAttribute(BEAN_REF_ATTRIBUTE);
boolean toParent = false;
if (!StringUtils.hasLength(refName)) {
//获取<property>元素中的local属性值，引用同一个Xml文件中配置
//的Bean的id，local和ref不同，local只能引用同一个配置文件中的Bean
refName = ele.getAttribute(LOCAL_REF_ATTRIBUTE);
if (!StringUtils.hasLength(refName)) {
//获取<property>元素中parent属性值，引用父级容器中的Bean
refName = ele.getAttribute(PARENT_REF_ATTRIBUTE);
toParent = true;
if (!StringUtils.hasLength(refName)) {
error("'bean', 'local' or 'parent' is required for <ref> element", ele);
return null;
}
}
}
//没有配置ref的目标属性值
if (!StringUtils.hasText(refName)) {
error("<ref> element contains empty target attribute", ele);
return null;
}
//创建ref类型数据，指向被引用的对象
RuntimeBeanReference ref = new RuntimeBeanReference(refName, toParent);
//设置引用类型值是被当前子元素所引用
ref.setSource(extractSource(ele));
return ref;
}
//如果子元素是<idref>，使用解析ref元素的方法解析
else if (nodeNameEquals(ele, IDREF_ELEMENT)) {
return parseIdRefElement(ele);
}
//如果子元素是<value>，使用解析value元素的方法解析
else if (nodeNameEquals(ele, VALUE_ELEMENT)) {
return parseValueElement(ele, defaultValueType);
}
//如果子元素是null，为<property>设置一个封装null值的字符串数据
else if (nodeNameEquals(ele, NULL_ELEMENT)) {
TypedStringValue nullHolder = new TypedStringValue(null);
nullHolder.setSource(extractSource(ele));
return nullHolder;
}
//如果子元素是<array>，使用解析array集合子元素的方法解析
else if (nodeNameEquals(ele, ARRAY_ELEMENT)) {
return parseArrayElement(ele, bd);
}
//如果子元素是<list>，使用解析list集合子元素的方法解析
else if (nodeNameEquals(ele, LIST_ELEMENT)) {
return parseListElement(ele, bd);
}
//如果子元素是<set>，使用解析set集合子元素的方法解析
else if (nodeNameEquals(ele, SET_ELEMENT)) {
return parseSetElement(ele, bd);
}
//如果子元素是<map>，使用解析map集合子元素的方法解析
else if (nodeNameEquals(ele, MAP_ELEMENT)) {
return parseMapElement(ele, bd);
}
//如果子元素是<props>，使用解析props集合子元素的方法解析
else if (nodeNameEquals(ele, PROPS_ELEMENT)) {
return parsePropsElement(ele);
}
//既不是ref，又不是value，也不是集合，则子元素配置错误，返回null
else {
error("Unknown property sub-element: [" + ele.getNodeName() + "]", ele);
return null;
}
}

通过上述源码分析，我们明白了在Spring配置文件中，对元素中配置的Array、List、Set、Map、Prop等各种集合子元素的都通过上述方法解析，生成对应的数据对象，比如ManagedList、ManagedArray、ManagedSet等，这些Managed类是Spring对象BeanDefiniton的数据封装，对集合数据类型的具体解析有各自的解析方法实现，解析方法的命名非常规范，一目了然，我们对集合元素的解析方法进行源码分析，了解其实现过程。

解析子元素：在BeanDefinitionParserDelegate类中的parseListElement方法就是具体实现解析元素中的集合子元素，源码如下：

//解析<list>集合子元素
public List parseListElement(Element collectionEle, BeanDefinition bd) {
//获取<list>元素中的value-type属性，即获取集合元素的数据类型
String defaultElementType = collectionEle.getAttribute(VALUE_TYPE_ATTRIBUTE);
//获取<list>集合元素中的所有子节点
NodeList nl = collectionEle.getChildNodes();
//Spring中将List封装为ManagedList
ManagedList<Object> target = new ManagedList<Object>(nl.getLength());
target.setSource(extractSource(collectionEle));
//设置集合目标数据类型
target.setElementTypeName(defaultElementType);
target.setMergeEnabled(parseMergeAttribute(collectionEle));
//具体的<list>元素解析
parseCollectionElements(nl, target, bd, defaultElementType);
return target;
}
//具体解析<list>集合元素，<array>、<list>和<set>都使用该方法解析
protected void parseCollectionElements(
NodeList elementNodes, Collection<Object> target, BeanDefinition bd, String defaultElementType) {
//遍历集合所有节点
for (int i = 0; i < elementNodes.getLength(); i++) {
Node node = elementNodes.item(i);
//节点不是description节点
if (node instanceof Element && !nodeNameEquals(node, DESCRIPTION_ELEMENT)) {
//将解析的元素加入集合中，递归调用下一个子元素
target.add(parsePropertySubElement((Element) node, bd, defaultElementType));
}
}
}

经过对Spring Bean定义资源文件转换的Document对象中的元素层层解析，Spring IoC现在已经将XML形式定义的Bean定义资源文件转换为Spring IoC所识别的数据结构——BeanDefinition，它是Bean定义资源文件中配置的POJO对象在Spring IoC容器中的映射，我们可以通过AbstractBeanDefinition为入口，荣IoC容器进行索引、查询和操作。

通过Spring IoC容器对Bean定义资源的解析后，IoC容器大致完成了管理Bean对象的准备工作，即初始化过程，但是最为重要的依赖注入还没有发生，现在在IoC容器中BeanDefinition存储的只是一些静态信息，接下来需要向容器注册Bean定义信息才能全部完成IoC容器的初始化过程

解析过后的BeanDefinition在IoC容器中的注册：

让我们继续跟踪程序的执行顺序，接下来会到我们第3步中分析DefaultBeanDefinitionDocumentReader对Bean定义转换的Document对象解析的流程中，在其parseDefaultElement方法中完成对Document对象的解析后得到封装BeanDefinition的BeanDefinitionHold对象，然后调用BeanDefinitionReaderUtils的registerBeanDefinition方法向IoC容器注册解析的Bean，BeanDefinitionReaderUtils的注册的源码如下：

//将解析的BeanDefinitionHold注册到容器中
public static void registerBeanDefinition(BeanDefinitionHolder definitionHolder, BeanDefinitionRegistry registry)
throws BeanDefinitionStoreException {
//获取解析的BeanDefinition的名称
String beanName = definitionHolder.getBeanName();
//向IoC容器注册BeanDefinition
registry.registerBeanDefinition(beanName, definitionHolder.getBeanDefinition());
//如果解析的BeanDefinition有别名，向容器为其注册别名
String[] aliases = definitionHolder.getAliases();
if (aliases != null) {
for (String aliase : aliases) {
registry.registerAlias(beanName, aliase);
}
}
}

当调用BeanDefinitionReaderUtils向IoC容器注册解析的BeanDefinition时，真正完成注册功能的是DefaultListableBeanFactory。

DefaultListableBeanFactory向IoC容器注册解析后的BeanDefinition：

DefaultListableBeanFactory中使用一个HashMap的集合对象存放IoC容器中注册解析的BeanDefinition，向IoC容器注册的主要源码如下：

//存储注册的俄BeanDefinition
private final Map<String, BeanDefinition> beanDefinitionMap = new ConcurrentHashMap<String, BeanDefinition>();
//向IoC容器注册解析的BeanDefiniton
public void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)
throws BeanDefinitionStoreException {
Assert.hasText(beanName, "Bean name must not be empty");
Assert.notNull(beanDefinition, "BeanDefinition must not be null");
//校验解析的BeanDefiniton
if (beanDefinition instanceof AbstractBeanDefinition) {
try {
((AbstractBeanDefinition) beanDefinition).validate();
}
catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(beanDefinition.getResourceDescription(), beanName,
"Validation of bean definition failed", ex);
}
}
//注册的过程中需要线程同步，以保证数据的一致性
synchronized (this.beanDefinitionMap) {
Object oldBeanDefinition = this.beanDefinitionMap.get(beanName);
//检查是否有同名的BeanDefinition已经在IoC容器中注册，如果已经注册，
//并且不允许覆盖已注册的Bean，则抛出注册失败异常
if (oldBeanDefinition != null) {
if (!this.allowBeanDefinitionOverriding) {
throw new BeanDefinitionStoreException(beanDefinition.getResourceDescription(), beanName,
"Cannot register bean definition [" + beanDefinition + "] for bean '" + beanName +
"': There is already [" + oldBeanDefinition + "] bound.");
}
else {//如果允许覆盖，则同名的Bean，后注册的覆盖先注册的
if (this.logger.isInfoEnabled()) {
this.logger.info("Overriding bean definition for bean '" + beanName +
"': replacing [" + oldBeanDefinition + "] with [" + beanDefinition + "]");
}
}
}
//IoC容器中没有已经注册同名的Bean，按正常注册流程注册
else {
this.beanDefinitionNames.add(beanName);
this.frozenBeanDefinitionNames = null;
}
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
//重置所有已经注册过的BeanDefinition的缓存
resetBeanDefinition(beanName);
}
}

至此，Bean定义资源文件中配置的Bean被解析过后，已经注册到IoC容器中，被容器管理起来，真正完成了IoC容器初始化所做的全部工作。现 在IoC容器中已经建立了整个Bean的配置信息，这些BeanDefinition信息已经可以使用，并且可以被检索，IoC容器的作用就是对这些注册的Bean定义信息进行处理和维护。这些的注册的Bean定义信息是IoC容器控制反转的基础，正是有了这些注册的数据，容器才可以进行依赖注入。

总结

Spring 的核心容器包括 Spring-Core、Spring-Context、Spring-beans、Spring-expression四个模块，本文就Spring-Context中的ApplicationContext 中 FileSystemXmlApplicationContext的初始化实现进行了源码探索，Spring-Core模块主要就是定义了访问资源的方式，以及对于各种资源进行用统一的接口来抽象。而Context模块的主要作用则是为Bean对象提供、标识一个运行时环境，初始化BeanFactory并利用BeanFactory来将解析已经注册的Bean进而进行依赖注入，保存Bean对象之间的依赖关系。以此看来，Context的主要职责是将Core和Bean两个模块融合在一起。