1、博客内容均出自于咕泡学院架构师第三期
2、架构师系列内容：架构师学习笔记（持续更新））

通过前面我们对 IOC 容器的实现和工作原理分析，我们已经知道 IOC 容器的初始化过程就是对 Bean定义资源的定位、载入和注册，此时容器对 Bean 的依赖注入并没有发生，依赖注入主要是在应用程序
第一次向容器索取 Bean 时，通过 getBean()方法的调用完成。当 Bean 定义资源的元素中配置了 lazy-init=false 属性时，容器将会在初始化的时候对所配置的 Bean 进行预实例化，Bean 的依赖注入在容器初始化的时候就已经完成。这样，当应用程序第一次向容器索取被管理的 Bean 时，就不用再初始化和对 Bean 进行依赖注入了，直接从容器中获取已经完成依赖注入的现成 Bean，可以提高应用第一次向容器获取 Bean 的性能。

1、refresh()方法

先从 IOC 容器的初始化过程开始，我们知道 IOC 容器读入已经定位的 Bean 定义资源是从 refresh()方法开始的，我们首先从 AbstractApplicationContext 类的 refresh()方法入手分析，源码如下：

@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {synchronized (this.startupShutdownMonitor) {// Prepare this context for refreshing.//1、调用容器准备刷新的方法，获取容器的当时时间，同时给容器设置同步标识prepareRefresh();// Tell the subclass to refresh the internal bean factory.//2、告诉子类启动refreshBeanFactory()方法，Bean定义资源文件的载入从//子类的refreshBeanFactory()方法启动ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();// Prepare the bean factory for use in this context.//3、为BeanFactory配置容器特性，例如类加载器、事件处理器等prepareBeanFactory(beanFactory);try {// Allows post-processing of the bean factory in context subclasses.//4、为容器的某些子类指定特殊的BeanPost事件处理器postProcessBeanFactory(beanFactory);// Invoke factory processors registered as beans in the context.//5、调用所有注册的BeanFactoryPostProcessor的BeaninvokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);// Register bean processors that intercept bean creation.//6、为BeanFactory注册BeanPost事件处理器.//BeanPostProcessor是Bean后置处理器，用于监听容器触发的事件registerBeanPostProcessors(beanFactory);// Initialize message source for this context.//7、初始化信息源，和国际化相关.initMessageSource();// Initialize event multicaster for this context.//8、初始化容器事件传播器.initApplicationEventMulticaster();// Initialize other special beans in specific context subclasses.//9、调用子类的某些特殊Bean初始化方法onRefresh();// Check for listener beans and register them.//10、为事件传播器注册事件监听器.registerListeners();// Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons.//11、初始化所有剩余的单例BeanfinishBeanFactoryInitialization(beanFactory);// Last step: publish corresponding event.//12、初始化容器的生命周期事件处理器，并发布容器的生命周期事件finishRefresh();}catch (BeansException ex) {if (logger.isWarnEnabled()) {logger.warn("Exception encountered during context initialization - " +"cancelling refresh attempt: " + ex);}// Destroy already created singletons to avoid dangling resources.//13、销毁已创建的BeandestroyBeans();// Reset 'active' flag.//14、取消refresh操作，重置容器的同步标识。cancelRefresh(ex);// Propagate exception to caller.throw ex;}finally {// Reset common introspection caches in Spring's core, since we// might not ever need metadata for singleton beans anymore...//15、重设公共缓存resetCommonCaches();}}
}

在refresh()方法中 ConfigurableListableBeanFactorybeanFactory = obtainFreshBeanFactory();启动了 Bean 定义资源的载入、注册过程，而 finishBeanFactoryInitialization 方法是对注册后的 Bean定义中的预实例化(lazy-init=false,Spring 默认就是预实例化,即为 true)的 Bean 进行处理的地方。

2、finishBeanFactoryInitialization 处理预实例化 Bean

当 Bean 定义资源被载入 IOC 容器之后，容器将 Bean 定义资源解析为容器内部的数据结构BeanDefinition 注册到容器中，AbstractApplicationContext 类中的 finishBeanFactoryInitialization()方法对配置了预实例化属性的 Bean 进行预初始化过程，源码如下：

//对配置了lazy-init属性的Bean进行预实例化处理
protected void finishBeanFactoryInitialization(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) {// Initialize conversion service for this context.//这是Spring3以后新加的代码，为容器指定一个转换服务(ConversionService)//在对某些Bean属性进行转换时使用if (beanFactory.containsBean(CONVERSION_SERVICE_BEAN_NAME) &&beanFactory.isTypeMatch(CONVERSION_SERVICE_BEAN_NAME, ConversionService.class)) {beanFactory.setConversionService(beanFactory.getBean(CONVERSION_SERVICE_BEAN_NAME, ConversionService.class));}// Register a default embedded value resolver if no bean post-processor// (such as a PropertyPlaceholderConfigurer bean) registered any before:// at this point, primarily for resolution in annotation attribute values.if (!beanFactory.hasEmbeddedValueResolver()) {beanFactory.addEmbeddedValueResolver(strVal -> getEnvironment().resolvePlaceholders(strVal));}// Initialize LoadTimeWeaverAware beans early to allow for registering their transformers early.String[] weaverAwareNames = beanFactory.getBeanNamesForType(LoadTimeWeaverAware.class, false, false);for (String weaverAwareName : weaverAwareNames) {getBean(weaverAwareName);}// Stop using the temporary ClassLoader for type matching.//为了类型匹配，停止使用临时的类加载器beanFactory.setTempClassLoader(null);// Allow for caching all bean definition metadata, not expecting further changes.//缓存容器中所有注册的BeanDefinition元数据，以防被修改beanFactory.freezeConfiguration();// Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons.//对配置了lazy-init属性的单态模式Bean进行预实例化处理beanFactory.preInstantiateSingletons();
}

ConfigurableListableBeanFactory 是一个接口，其 preInstantiateSingletons() 方法由其子类DefaultListableBeanFactory 提供。

3、DefaultListableBeanFactory 对配置 lazy-init 属性单态 Bean 的预实例化

//对配置lazy-init属性单态Bean的预实例化
@Override
public void preInstantiateSingletons() throws BeansException {if (this.logger.isDebugEnabled()) {this.logger.debug("Pre-instantiating singletons in " + this);}// Iterate over a copy to allow for init methods which in turn register new bean definitions.// While this may not be part of the regular factory bootstrap, it does otherwise work fine.List<String> beanNames = new ArrayList<>(this.beanDefinitionNames);// Trigger initialization of all non-lazy singleton beans...for (String beanName : beanNames) {//获取指定名称的Bean定义RootBeanDefinition bd = getMergedLocalBeanDefinition(beanName);//Bean不是抽象的，是单态模式的，且lazy-init属性配置为falseif (!bd.isAbstract() && bd.isSingleton() && !bd.isLazyInit()) {//如果指定名称的bean是创建容器的Beanif (isFactoryBean(beanName)) {//FACTORY_BEAN_PREFIX=”&”，当Bean名称前面加”&”符号//时，获取的是产生容器对象本身，而不是容器产生的Bean.//调用getBean方法，触发容器对Bean实例化和依赖注入过程final FactoryBean<?> factory = (FactoryBean<?>) getBean(FACTORY_BEAN_PREFIX + beanName);//标识是否需要预实例化boolean isEagerInit;if (System.getSecurityManager() != null && factory instanceof SmartFactoryBean) {//一个匿名内部类isEagerInit = AccessController.doPrivileged((PrivilegedAction<Boolean>) () ->((SmartFactoryBean<?>) factory).isEagerInit(),getAccessControlContext());}else {isEagerInit = (factory instanceof SmartFactoryBean &&((SmartFactoryBean<?>) factory).isEagerInit());}if (isEagerInit) {//调用getBean方法，触发容器对Bean实例化和依赖注入过程getBean(beanName);}}else {getBean(beanName);}}}// Trigger post-initialization callback for all applicable beans...for (String beanName : beanNames) {Object singletonInstance = getSingleton(beanName);if (singletonInstance instanceof SmartInitializingSingleton) {final SmartInitializingSingleton smartSingleton = (SmartInitializingSingleton) singletonInstance;if (System.getSecurityManager() != null) {AccessController.doPrivileged((PrivilegedAction<Object>) () -> {smartSingleton.afterSingletonsInstantiated();return null;}, getAccessControlContext());}else {smartSingleton.afterSingletonsInstantiated();}}}
}

通过对 lazy-init 处理源码的分析，我们可以看出，如果设置了 lazy-init 属性，则容器在完成 Bean 定义的注册之后，会通过 getBean 方法，触发对指定 Bean 的初始化和依赖注入过程，这样当应用第一次向容器索取所需的 Bean 时，容器不再需要对 Bean 进行初始化和依赖注入，直接从已经完成实例化和依赖注入的 Bean 中取一个现成的 Bean，这样就提高了第一次获取 Bean 的性能。

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