【spring源码分析】IOC容器初始化——查漏补缺（五）

前言：我们知道在Spring中经常使用配置文件的形式对进行属性的赋值，那配置文件的值是怎么赋值到属性上的呢，本文将对其进行分析。

首先了解一个类：PropertySourcesPlaceholderConfigurer，该类对程序中使用占位符的方式对属性进行赋值的形式进行解析，如在xml配置文件中进行了key-value的配置，在程序中使用该配置的值的形式。

分析：

从PropertySourcesPlaceholderConfigurer的继承结构图上可知，PropertySourcesPlaceholderConfigurer间接实现了Aware和BeanFactoryPostProcessor两大接口，这里只关注BeanFactoryPostProcessor（Aware接口前面已经分析了），BeanFactoryPostProcessor接口中就只有一个postProcessBeanFactory方法，其实现如下：

 1 // PropertySourcesPlaceholderConfigurer
 2 public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {
 3         // 如果propertySources为null，则初始化该属性
 4         if (this.propertySources == null) {
 5             this.propertySources = new MutablePropertySources();
 6             if (this.environment != null) {
 7                 this.propertySources.addLast(
 8                     new PropertySource<Environment>(ENVIRONMENT_PROPERTIES_PROPERTY_SOURCE_NAME, this.environment) {
 9                         @Override
10                         @Nullable
11                         public String getProperty(String key) {
12                             return this.source.getProperty(key);
13                         }
14                     }
15                 );
16             }
17             try {
18                 // 构建localPropertySource对象，Properties通过mergeProperties方法获取。
19                 PropertySource<?> localPropertySource =
20                         new PropertiesPropertySource(LOCAL_PROPERTIES_PROPERTY_SOURCE_NAME, mergeProperties());
21                 if (this.localOverride) {
22                     this.propertySources.addFirst(localPropertySource);
23                 }
24                 else {
25                     this.propertySources.addLast(localPropertySource);
26                 }
27             }
28             catch (IOException ex) {
29                 throw new BeanInitializationException("Could not load properties", ex);
30             }
31         }
32         // 进行占位符替换
33         processProperties(beanFactory, new PropertySourcesPropertyResolver(this.propertySources));
34         this.appliedPropertySources = this.propertySources;
35     }

分析：

首先需要构建MutablePropertySources对象，用于存储Properties，注意Properties是通过mergeProperties获取。
占位符的替换过程在processProperties函数中实现。

PropertiesLoaderSupport#mergeProperties

 1 protected Properties mergeProperties() throws IOException {
 2         // 创建Properties对象
 3         Properties result = new Properties();
 4 
 5         // 是否允许覆盖配置 之前
 6         if (this.localOverride) {
 7             // Load properties from file upfront, to let local properties override.
 8             loadProperties(result);
 9         }
10         
11         // 进行配置合并
12         if (this.localProperties != null) {
13             for (Properties localProp : this.localProperties) {
14                 CollectionUtils.mergePropertiesIntoMap(localProp, result);
15             }
16         }
17         // 再次进行覆盖 之后
18         if (!this.localOverride) {
19             // Load properties from file afterwards, to let those properties override.
20             loadProperties(result);
21         }
22 
23         return result;
24     }

分析：

这里其实逻辑简单，主要通过loadProperties进行配置文件的导入。

PropertiesLoaderSupport#loadProperties

 1 protected void loadProperties(Properties props) throws IOException {
 2         // 遍历文件路径
 3         if (this.locations != null) {
 4             for (Resource location : this.locations) {
 5                 if (logger.isTraceEnabled()) {
 6                     logger.trace("Loading properties file from " + location);
 7                 }
 8                 try {
 9                     PropertiesLoaderUtils.fillProperties(
10                             props, new EncodedResource(location, this.fileEncoding), this.propertiesPersister);
11                 } catch (FileNotFoundException | UnknownHostException ex) {
12                     if (this.ignoreResourceNotFound) {
13                         if (logger.isDebugEnabled()) {
14                             logger.debug("Properties resource not found: " + ex.getMessage());
15                         }
16                     } else {
17                         throw ex;
18                     }
19                 }
20             }
21         }
22     }

分析：

这里代码逻辑简单，变量locations对象，然后通过PropertiesLoaderUtils#fillProperties方法进行属性填充，这里不对该方法进行分析，有兴趣的可以自己详细看下。

PropertiesLoaderSupport#processProperties

 1 protected void processProperties(ConfigurableListableBeanFactory beanFactoryToProcess,
 2             final ConfigurablePropertyResolver propertyResolver) throws BeansException {
 3         // 设置"${"、"}"、":"
 4         propertyResolver.setPlaceholderPrefix(this.placeholderPrefix);
 5         propertyResolver.setPlaceholderSuffix(this.placeholderSuffix);
 6         propertyResolver.setValueSeparator(this.valueSeparator);
 7 
 8         // 根据是否需要忽略不能解析的符号进行分支处理
 9         StringValueResolver valueResolver = strVal -> {
10             String resolved = (this.ignoreUnresolvablePlaceholders ?
11                     propertyResolver.resolvePlaceholders(strVal) :
12                     propertyResolver.resolveRequiredPlaceholders(strVal));
13             if (this.trimValues) {
14                 resolved = resolved.trim();
15             }
16             return (resolved.equals(this.nullValue) ? null : resolved);
17         };
18         
19         // 进行具体解析
20         doProcessProperties(beanFactoryToProcess, valueResolver);
21     }

分析：

从函数的具体逻辑可以看出Spring中对占位符的解析只包含"${ }"和":"。

创建StringValueResolver对象，根据不同的策略（是否要忽略不能解析的符号），这里会在doProcessProperties中进行回调。其实resolvePlaceholders和resolveRequiredPlaceholders函数内部都调用的同一个函数，只是其初始化方式不同(false和true的区别)，具体代码AbstractPropertyResolver中。
最终的具体解析过程落在doProcessProperties函数中。

AbstractPropertyResolver#resolveRequiredPlaceholders

 1 public String resolveRequiredPlaceholders(String text) throws IllegalArgumentException {
 2         // 如果strictHelper为null，则通过createPlaceholderHelper进行创建 
 3         // 注意这里createPlaceholderHelper入参为false，这就是和resolvePlaceholders不一样的地方
 4         if (this.strictHelper == null) {
 5             this.strictHelper = createPlaceholderHelper(false);
 6         }
 7         // 通过PropertyPlaceholderHelper进行解析
 8         return doResolvePlaceholders(text, this.strictHelper);
 9 }
10 
11 private PropertyPlaceholderHelper createPlaceholderHelper(boolean ignoreUnresolvablePlaceholders) {
12         return new PropertyPlaceholderHelper(this.placeholderPrefix, this.placeholderSuffix,
13                 this.valueSeparator, ignoreUnresolvablePlaceholders);
14     }
15 
16 private String doResolvePlaceholders(String text, PropertyPlaceholderHelper helper) {
17         return helper.replacePlaceholders(text, this::getPropertyAsRawString);
18     }
19 // PropertyPlaceholderHelper
20 public String replacePlaceholders(String value, PlaceholderResolver placeholderResolver) {
21         Assert.notNull(value, "'value' must not be null");
22         return parseStringValue(value, placeholderResolver, new HashSet<>());
23     }

分析：

以上代码逻辑还是比较简单，最终的解析落入PropertyPlaceholderHelper#replacePlaceHolders函数中，该函数在【spring源码分析】IOC容器初始化（一）中已分析。

PlaceholderConfigurerSupport#doProcessProperties

 1 protected void doProcessProperties(ConfigurableListableBeanFactory beanFactoryToProcess,
 2             StringValueResolver valueResolver) {
 3 
 4         // 创建BeanDefinitionVisitor对象
 5         BeanDefinitionVisitor visitor = new BeanDefinitionVisitor(valueResolver);
 6 
 7         // 对BeanDefinition进行遍历
 8         String[] beanNames = beanFactoryToProcess.getBeanDefinitionNames();
 9         for (String curName : beanNames) {
10             // Check that we're not parsing our own bean definition,
11             // to avoid failing on unresolvable placeholders in properties file locations.
12             // 校验
13             // 当前PlaceholderConfigurerSupport不在解析范围内  同一个Spring容器
14             if (!(curName.equals(this.beanName) && beanFactoryToProcess.equals(this.beanFactory))) {
15                 BeanDefinition bd = beanFactoryToProcess.getBeanDefinition(curName);
16                 try {
17                     // 访问bean，其实是对属性进行解析
18                     visitor.visitBeanDefinition(bd);
19                 }
20                 catch (Exception ex) {
21                     throw new BeanDefinitionStoreException(bd.getResourceDescription(), curName, ex.getMessage(), ex);
22                 }
23             }
24         }
25 
26         // New in Spring 2.5: resolve placeholders in alias target names and aliases as well.
27         // 别名占位符
28         beanFactoryToProcess.resolveAliases(valueResolver);
29 
30         // New in Spring 3.0: resolve placeholders in embedded values such as annotation attributes.
31         // 解析嵌入值的占位符，例如注释属性
32         beanFactoryToProcess.addEmbeddedValueResolver(valueResolver);
33     }

分析：

首先创建BeanDefinitionVisitor对象，通过字符串解析器，用于后期对配置文件进行解析。
对BeanDefinition进行遍历，通过visitBeanDefinition方法进行配置文件解析。
解析别名占位符。
解析嵌入值的占位符，例如注释属性。

其实整个方法的核心在于visitBeanDefinition方法。

BeanDefinitionVisitor#visitBeanDefinition

 1 public void visitBeanDefinition(BeanDefinition beanDefinition) {
 2         visitParentName(beanDefinition);
 3         visitBeanClassName(beanDefinition);
 4         visitFactoryBeanName(beanDefinition);
 5         visitFactoryMethodName(beanDefinition);
 6         visitScope(beanDefinition);
 7         if (beanDefinition.hasPropertyValues()) {
 8             visitPropertyValues(beanDefinition.getPropertyValues());
 9         }
10         if (beanDefinition.hasConstructorArgumentValues()) {
11             ConstructorArgumentValues cas = beanDefinition.getConstructorArgumentValues();
12             visitIndexedArgumentValues(cas.getIndexedArgumentValues());
13             visitGenericArgumentValues(cas.getGenericArgumentValues());
14         }
15     }

分析：

该方法基本访问了BeanDefinition中所有值得访问的东西了，包括parent 、class 、factory-bean 、factory-method 、scope 、property 、constructor-arg。

这里关注visitPropertyValues方法。

BeanDefinitionVisitor#visitPropertyValues

 1     protected void visitPropertyValues(MutablePropertyValues pvs) {
 2         // 遍历PropertyValue数组
 3         PropertyValue[] pvArray = pvs.getPropertyValues();
 4         for (PropertyValue pv : pvArray) {
 5             // 解析真值
 6             Object newVal = resolveValue(pv.getValue());
 7             if (!ObjectUtils.nullSafeEquals(newVal, pv.getValue())) {
 8                 // 设置到PropertyValue中
 9                 pvs.add(pv.getName(), newVal);
10             }
11         }
12     }

分析：

该函数主要就是对属性数组进行遍历，通过resolveValue方法对属性进行解析获取最新值，如果新值与就只不相等，则用新值替换旧值。

BeanDefinitionVisitor#resolveValue

 1 protected Object resolveValue(@Nullable Object value) {
 2         if (value instanceof BeanDefinition) {
 3             visitBeanDefinition((BeanDefinition) value);
 4         }
 5         else if (value instanceof BeanDefinitionHolder) {
 6             visitBeanDefinition(((BeanDefinitionHolder) value).getBeanDefinition());
 7         }
 8         else if (value instanceof RuntimeBeanReference) {
 9             RuntimeBeanReference ref = (RuntimeBeanReference) value;
10             String newBeanName = resolveStringValue(ref.getBeanName());
11             if (newBeanName == null) {
12                 return null;
13             }
14             if (!newBeanName.equals(ref.getBeanName())) {
15                 return new RuntimeBeanReference(newBeanName);
16             }
17         }
18         else if (value instanceof RuntimeBeanNameReference) {
19             RuntimeBeanNameReference ref = (RuntimeBeanNameReference) value;
20             String newBeanName = resolveStringValue(ref.getBeanName());
21             if (newBeanName == null) {
22                 return null;
23             }
24             if (!newBeanName.equals(ref.getBeanName())) {
25                 return new RuntimeBeanNameReference(newBeanName);
26             }
27         }
28         else if (value instanceof Object[]) {
29             visitArray((Object[]) value);
30         }
31         else if (value instanceof List) {
32             visitList((List) value);
33         }
34         else if (value instanceof Set) {
35             visitSet((Set) value);
36         }
37         else if (value instanceof Map) {
38             visitMap((Map) value);
39         }
40         else if (value instanceof TypedStringValue) {
41             TypedStringValue typedStringValue = (TypedStringValue) value;
42             String stringValue = typedStringValue.getValue();
43             if (stringValue != null) {
44                 String visitedString = resolveStringValue(stringValue);
45                 typedStringValue.setValue(visitedString);
46             }
47         }
48         // 由于Properties中的是String，所以重点在此
49         else if (value instanceof String) {
50             return resolveStringValue((String) value);
51         }
52         return value;
53     }

分析：

该函数对各种类型的属性进行解析，由于配置为String类型的，因此这里关注resolveStringValue函数。

BeanDefinitionVisitor#resolveStringValue

 1 protected String resolveStringValue(String strVal) {
 2         if (this.valueResolver == null) {
 3             throw new IllegalStateException("No StringValueResolver specified - pass a resolver " +
 4                     "object into the constructor or override the 'resolveStringValue' method");
 5         }
 6         // 解析真值
 7         String resolvedValue = this.valueResolver.resolveStringValue(strVal);
 8         // Return original String if not modified.
 9         return (strVal.equals(resolvedValue) ? strVal : resolvedValue);
10     }

分析：

这里具体的解析就会回调valueResolver（根据不同策略创建的StringValueResolver对象），然后进入具体的解析，其解析过程已经分析，这里不在赘述。

总结

至此关于占位符的解析过程就大致分析完了，其实里面还有很多值得我们细究的地方，具体过程可debug调试一遍，可能会有更深的理解。

by Shawn Chen，2019.05.08，晚。

posted @ 2019-05-08 20:44 developer_chan 阅读(763) 评论(0) 编辑收藏举报

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【spring源码分析】IOC容器初始化——查漏补缺（五）

总结

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比你优秀的人比你还努力，你有什么资格不去奋斗！

__一个有理想的程序员。

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