Spring@Lookup深入分析实现原理
1. 前言
在使用Spring的时候，往单例bean注入原型bean时，原型bean可能会失效，如下：
@Component
public class Person {
@Autowired
Car car;
public Car getCar() {
return car;
}
}
@Component
@Scope("prototype")
public class Car {
}调用Person#getCar()方法返回的总是同一个Car对象，这也很好理解，因为Person是单例的，Spring在创建Person时只会注入一次Car对象，以后Car都不会再改变了。
怎么解决这个问题呢？Spring提供了多种方式来获取原型bean。
2. 解决方案
解决方案有很多，本文重点分析@Lookup注解的方式。
1、每次从ApplicationContext重新获取bean。
@Component
public class Person implements ApplicationContextAware {
private ApplicationContext applicationContext;
@Lookup
public Car getCar() {
return applicationContext.getBean(Car.class);
}
@Override
public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
this.applicationContext = applicationContext;
}
}
2、通过CGLIB生成Car子类代理对象，每次都从容器内获取bean执行。
@Component
@Scope(value = "prototype", proxyMode = ScopedProxyMode.TARGET_CLASS)
public class Car {
}
3、通过**@Lookup**注解的方式，方法体已经不重要了，代理对象每次都会从容器中重新获取bean。
@Component
public class Person {
@Lookup
public Car getCar() {
return null;
}
}
3. 源码分析
为什么方法上加了@Lookup注解，调用该方法就能拿到原型bean了呢？其实纵观上述三种方式，要想拿到原型bean，底层原理都是一样的，那就是每次都通过ApplicationContext#getBean()方法从容器中重新获取，只要Car本身是原型的，Spring就会保证每次拿到的都是新创建的Car实例。
**@Lookup**注解也是通过生成代理类的方式，重写被标记的方法，每次都从ApplicationContext获取bean。
1、Spring加载Person的时候，容器内不存在该bean，那首先就是要实例化Person对象。Spring会通过SimpleInstantiationStrategy#instantiate()方法去实例化Person。
public Object instantiate(RootBeanDefinition bd, @Nullable String beanName, BeanFactory owner) {
if (!bd.hasMethodOverrides()) {
Constructor<?> constructorToUse;
synchronized (bd.constructorArgumentLock) {
constructorToUse = (Constructor<?>) bd.resolvedConstructorOrFactoryMethod;
if (constructorToUse == null) {
final Class<?> clazz = bd.getBeanClass();
if (clazz.isInterface()) {
throw new BeanInstantiationException(clazz, "Specified class is an interface");
}
try {
if (System.getSecurityManager() != null) {
constructorToUse = AccessController.doPrivileged(
(PrivilegedExceptionAction<Constructor<?>>) clazz::getDeclaredConstructor);
} else {
constructorToUse = clazz.getDeclaredConstructor();
}
bd.resolvedConstructorOrFactoryMethod = constructorToUse;
} catch (Throwable ex) {
throw new BeanInstantiationException(clazz, "No default constructor found", ex);
}
}
}
return BeanUtils.instantiateClass(constructorToUse);
} else {
return instantiateWithMethodInjection(bd, beanName, owner);
}
}
BeanDefinition有一个属性**methodOverrides**，它里面存放的是当前bean里面是否有需要被重写的方法，这些需要被重写的方法可能是**lookup-method**或**replaced-method**。如果没有需要重写的方法，则直接通过反射调用构造函数来实例化对象；如果有需要重写的方法，这个时候就不能直接实例化对象了，需要通过CGLIB来创建增强子类，把父类的方法给重写掉。
于是会调用instantiateWithMethodInjection()方法来实例化bean，最终是通过CglibSubclassCreator来实例化。
@Override
protected Object instantiateWithMethodInjection(RootBeanDefinition bd, @Nullable String beanName, BeanFactory owner,
@Nullable Constructor<?> ctor, Object... args) {
// Must generate CGLIB subclass...
return new CglibSubclassCreator(bd, owner).instantiate(ctor, args);
}
2、CglibSubclassCreator创建CGLIB子类，重写父类方法。Spring会通过Enhancer来创建增强子类，被@Lookup标记的方法会被LookupOverrideMethodInterceptor拦截。
public Object instantiate(@Nullable Constructor<?> ctor, Object... args) {
Class<?> subclass = createEnhancedSubclass(this.beanDefinition);
Object instance;
if (ctor == null) {
instance = BeanUtils.instantiateClass(subclass);
}
else {
try {
Constructor<?> enhancedSubclassConstructor = subclass.getConstructor(ctor.getParameterTypes());
instance = enhancedSubclassConstructor.newInstance(args);
}
catch (Exception ex) {
throw new BeanInstantiationException(this.beanDefinition.getBeanClass(),
"Failed to invoke constructor for CGLIB enhanced subclass [" + subclass.getName() + "]", ex);
}
}
Factory factory = (Factory) instance;
factory.setCallbacks(new Callback[] {NoOp.INSTANCE,
new LookupOverrideMethodInterceptor(this.beanDefinition, this.owner),
new ReplaceOverrideMethodInterceptor(this.beanDefinition, this.owner)});
return instance;
}
3、LookupOverrideMethodInterceptor要拦截被@Lookup标记的方法，必然要实现intercept()方法。逻辑很简单，就是每次都调用BeanFactory#getBean()从容器中获取bean。
@Override
public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy mp) throws Throwable {
// Cast is safe, as CallbackFilter filters are used selectively.
LookupOverride lo = (LookupOverride) getBeanDefinition().getMethodOverrides().getOverride(method);
Assert.state(lo != null, "LookupOverride not found");
Object[] argsToUse = (args.length > 0 ? args : null); // if no-arg, don't insist on args at all
if (StringUtils.hasText(lo.getBeanName())) {
return (argsToUse != null ? this.owner.getBean(lo.getBeanName(), argsToUse) :
this.owner.getBean(lo.getBeanName()));
}
else {
return (argsToUse != null ? this.owner.getBean(method.getReturnType(), argsToUse) :
this.owner.getBean(method.getReturnType()));
}
}
4. 总结
一个bean一旦拥有被@Lookup注解标记的方法，就意味着该方法需要被重写掉，Spring在实例化bean的时候会自动基于CGLIB生成增强子类对象重写掉父类方法。此时父类被@Lookup注解标记的方法体已经不重要了，不会被执行了，CGLIB子类会通过LookupOverrideMethodInterceptor拦截掉被@Lookup注解标记的方法。方法体重写的逻辑也很简单，就是每次都通过BeanFactory获取bean，只要bean本身是原型的，每次拿到的都将是不同的实例。
到此这篇关于Spring @Lookup深入分析实现原理的文章就介绍到这了,更多相关Spring @Lookup内容请搜索编程网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持编程网！
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