Spring — 自动注入 ？

我们经常注入的方式都是类似这样子的

@Service
public class HelloService {
    @Autowired
    private BeanFactory beanFactory;
    @Autowired
    public HelloService(ApplicationContext applicationContext) {
    }
    @Autowired
    public void setEnvironment(Environment environment) {   
    }
}

不管是构造函数注入还是属性注入、我们都可以称为显式注入。

我们再来看看一个我们常用的注解 @Bean

public @interface Bean {

   @AliasFor("name")
   String[] value() default {};

   @AliasFor("value")
   String[] name() default {};

   @Deprecated
   Autowire autowire() default Autowire.NO;

   boolean autowireCandidate() default true;

   String initMethod() default "";

   String destroyMethod() default AbstractBeanDefinition.INFER_METHOD;

}

我们关注的属性 autowire 虽然标注已经被废弃了、但是不妨碍我们了解一下它。

• NO 默认值、代表不会自动注入
• BY_NAME 、通过 beanName 进行自动注入
• BY_TYPE、通过参数的类型进行自动注入

Autowire.NO

@Configuration
public class Config {
    @Bean(autowire = Autowire.NO)
    public HelloService helloService() {
        return new HelloService();
    }
}

public class HelloService {
    public void setEnvironment(Environment environment) {
        System.out.println("invoke " + environment);
    }
}

我们使用默认的配置、不对 HelloService 进行自动注入、毫无疑问、setEnvironment 是不会被 Spring 框架调起的。

Autowire.BY_NAME

我们将上面的代码改为

@Bean(autowire = Autowire.BY_NAME)

会发现 setEnvironment 被调起、并且参数 environment 就是 Spring 中的 StandardServletEnvironment

这一步如果对 Spring 获取 bean 流程有印象的、[Spring 获取单例流程(三)]可以得知其在 AbstractAutowireCapableBeanFactory#populateBean 中被调用

if (resolvedAutowireMode == AUTOWIRE_BY_NAME || resolvedAutowireMode == AUTOWIRE_BY_TYPE) {
   MutablePropertyValues newPvs = new MutablePropertyValues(pvs);
   // 将自动注入的值放入到 newPvs 中
   if (resolvedAutowireMode == AUTOWIRE_BY_NAME) {
      autowireByName(beanName, mbd, bw, newPvs);
   }
   // Add property values based on autowire by type if applicable.
   if (resolvedAutowireMode == AUTOWIRE_BY_TYPE) {
      autowireByType(beanName, mbd, bw, newPvs);
   }
   pvs = newPvs;
}
..........
if (pvs != null) {
			applyPropertyValues(beanName, mbd, bw, pvs);
}

对应的代码也是非常的简单的

protected void autowireByName(
      String beanName, AbstractBeanDefinition mbd, BeanWrapper bw, MutablePropertyValues pvs) {
	
  // 根据 setter 方法获取需要主要的 beanName、解释 setter 方法
   String[] propertyNames = unsatisfiedNonSimpleProperties(mbd, bw);
   for (String propertyName : propertyNames) {
     // 如果不在 BeanFactory 中、直接忽略、不会报错
      if (containsBean(propertyName)) {
         Object bean = getBean(propertyName);
        // 加入到 pvs 中
         pvs.add(propertyName, bean);
         registerDependentBean(propertyName, beanName);
          
      }
      else {
        // 如果不存在该 bean、不报错、直接忽略
      }
   }
}

可以看到 BY_NAME 的方式、是通过解释 setter 方法名来获取需要注入的 beanName。如果 beanName 不存在 BeanFactory 中、直接忽略、类似于 @Autowired(required=false) 。不是强制性注入

但是你的方法名称必须是 setXxx 开头、符合一定的命名规则、跟 BeanInfo 的规则类似([Java 内省]、但是比它宽松、这里不限定返回值一定要是 void

Autowire.BY_TYPE

autowireByType

protected void autowireByType(
      String beanName, AbstractBeanDefinition mbd, BeanWrapper bw, MutablePropertyValues pvs) {

   	.......
   Set<String> autowiredBeanNames = new LinkedHashSet<>(4);
   String[] propertyNames = unsatisfiedNonSimpleProperties(mbd, bw);
  // 遍历 setter 方法解释获取其属性名
   for (String propertyName : propertyNames) {
      try {
         PropertyDescriptor pd = bw.getPropertyDescriptor(propertyName);
         
         if (Object.class != pd.getPropertyType()) {
            MethodParameter methodParam = BeanUtils.getWriteMethodParameter(pd);
            boolean eager = !(bw.getWrappedInstance() instanceof PriorityOrdered);
           // AutowireByTypeDependencyDescriptor 这个类很关键、它返回的 getDependencyName 一直为 null
            DependencyDescriptor desc = new AutowireByTypeDependencyDescriptor(methodParam, eager);
            Object autowiredArgument = resolveDependency(desc, beanName, autowiredBeanNames, converter);
            if (autowiredArgument != null) {
               pvs.add(propertyName, autowiredArgument);
            }
            for (String autowiredBeanName : autowiredBeanNames) {
               registerDependentBean(autowiredBeanName, beanName);
            }
            autowiredBeanNames.clear();
         }
      }
      catch (BeansException ex) {
         throw new UnsatisfiedDependencyException(mbd.getResourceDescription(), beanName, propertyName, ex);
      }
   }
}

跟 BY_NAME 很相似的、那假如我自动注入的对象不存在 BeanFactory 中、是不是也不会抛异常呢？答案是的、这里主要是因为使用了这个类 AutowireByTypeDependencyDescriptor

private static class AutowireByTypeDependencyDescriptor extends DependencyDescriptor {

   public AutowireByTypeDependencyDescriptor(MethodParameter methodParameter, boolean eager) {
      super(methodParameter, false, eager);
   }

   @Override
   public String getDependencyName() {
      return null;
   }
}
// 父类
public DependencyDescriptor(MethodParameter methodParameter, boolean required, boolean eager) {
		super(methodParameter);
	  .......
		this.required = required;
		.......
	}

第一个关键点就是 requied 为 false、当所依赖的 bean 不存在 BeanFactory 的时候、false 则不会抛异常。

第二个关键点则是、如果存在两个相同的 bean 、如果这两个 bean 都没有声明 Primary 或者 PriorityOrderd 的话、那么它还是会抛出异常的、而不会根据 beanName 去匹配筛选出合适的 bean、因为 getDependencyName 一直返回 null

这种情况跟 @Autowired 的方式不太一样、因为 BY_TYPE 的方式是不依赖 beanName的

@Nullable
protected String determineAutowireCandidate(Map<String, Object> candidates, DependencyDescriptor descriptor) {
   Class<?> requiredType = descriptor.getDependencyType();
   String primaryCandidate = determinePrimaryCandidate(candidates, requiredType);
   if (primaryCandidate != null) {
      return primaryCandidate;
   }
   String priorityCandidate = determineHighestPriorityCandidate(candidates, requiredType);
   if (priorityCandidate != null) {
      return priorityCandidate;
   }
   // Fallback
   for (Map.Entry<String, Object> entry : candidates.entrySet()) {
      String candidateName = entry.getKey();
      Object beanInstance = entry.getValue();
     // resolvableDependencies 
      if ((beanInstance != null && this.resolvableDependencies.containsValue(beanInstance)) ||
          // BY_TYPE matchesBeanName 返回 false
            matchesBeanName(candidateName, descriptor.getDependencyName())) {
         return candidateName;
      }
   }
   return null;
}

resolvableDependencies 中存放 key-value 的情况

总结

自动注入相对显式注入、在实际场景中确实用得比较少、但是了解其过程还是会让你收获到一些相关的知识和流程

给自己和所有看到这篇文章的同学加油~！！