spring源码有什么用_了解spring源码有什么好处

文章目录：

• 1、Spring系列（一）Spring MVC bean 解析、注册、实例化流程源码剖析
• 2、Spring GateWay 路由源码分析
• 3、详解Spring mvc工作原理及源码分析
• 4、Spring Security源码(一)：认证、授权、过滤器链
• 5、Spring是怎么用的

Spring系列（一）Spring MVC bean 解析、注册、实例化流程源码剖析

最近在使用Spring MVC过程中遇到了一些问题，网上搜索不少帖子后虽然找到了答案和解决方法，但这些答案大部分都只是给了结论，并没有说明具体原因，感觉总是有点不太满意。

更重要的是这些所谓的结论大多是抄来抄去，基本源自一家，真实性也有待考证。

那作为程序员怎么能知其所以然呢？

此处请大家内心默读三遍。

用过Spring 的人都知道其核心就是IOC和AOP，因此要想了解Spring机制就得先从这两点入手，本文主要通过对IOC部分的机制进行介绍。

在开始阅读之前，先准备好以下实验材料。

IDEA 是一个优秀的开发工具，如果还在用Eclipse的建议切换到此工具进行。

IDEA有很多的快捷键，在分析过程中建议大家多用Ctrl+Alt+B快捷键，可以快速定位到实现函数。

Spring bean的加载主要分为以下6步：

查看源码第一步是找到程序入口，再以入口为突破口，一步步进行源码跟踪。

Java Web应用中的入口就是web.xml。

在web.xml找到ContextLoaderListener ，此Listener负责初始化Spring IOC。

contextConfigLocation参数设置了bean定义文件地址。

下面是ContextLoaderListener的官方定义：

翻译过来ContextLoaderListener作用就是负责启动和关闭Spring root WebApplicationContext。

具体WebApplicationContext是什么？开始看源码。

从源码看出此Listener主要有两个函数，一个负责初始化WebApplicationContext，一个负责销毁。

继续看initWebApplicationContext函数。

在上面的代码中主要有两个功能：

进入CreateWebAPPlicationContext函数

进入determineContextClass函数。

进入configureAndReFreshWebApplicaitonContext函数。

WebApplication Context有很多实现类。 但从上面determineContextClass得知此处wac实际上是XmlWebApplicationContext类，因此进入XmlWebApplication类查看其继承的refresh()方法。

沿方法调用栈一层层看下去。

获取beanFactory。

beanFactory初始化。

加载bean。

读取XML配置文件。

XmlBeanDefinitionReader读取XML文件中的bean定义。

继续查看loadBeanDefinitons函数调用栈，进入到XmlBeanDefinitioReader类的loadBeanDefinitions方法。

最终将XML文件解析成Document文档对象。

上一步完成了XML文件的解析工作，接下来将XML中定义的bean注册到webApplicationContext，继续跟踪函数。

用BeanDefinitionDocumentReader对象来注册bean。

解析XML文档。

循环解析XML文档中的每个元素。

下面是默认命名空间的解析逻辑。

不明白Spring的命名空间的可以网上查一下，其实类似于package，用来区分变量来源，防止变量重名。

这里我们就不一一跟踪，以解析bean元素为例继续展开。

解析bean元素，最后把每个bean解析为一个包含bean所有信息的BeanDefinitionHolder对象。

接下来将解析到的bean注册到webApplicationContext中。接下继续跟踪registerBeanDefinition函数。

跟踪registerBeanDefinition函数，此函数将bean信息保存到到webApplicationContext的beanDefinitionMap变量中，该变量为map类型，保存Spring 容器中所有的bean定义。

Spring 实例化bean的时机有两个。

一个是容器启动时候，另一个是真正调用的时候。

相信用过Spring的同学们都知道以上概念，但是为什么呢？

继续从源码角度进行分析，回到之前XmlWebApplication的refresh（）方法。

可以看到获得beanFactory后调用了 finishBeanFactoryInitialization()方法，继续跟踪此方法。

预先实例化单例类逻辑。

获取bean。

doGetBean中处理的逻辑很多，为了减少干扰，下面只显示了创建bean的函数调用栈。

创建bean。

判断哪种动态代理方式实例化bean。

不管哪种方式最终都是通过反射的形式完成了bean的实例化。

我们继续回到doGetBean函数，分析获取bean的逻辑。

上面方法中首先调用getSingleton(beanName)方法来获取单例bean，如果获取到则直接返回该bean。方法调用栈如下：

getSingleton方法先从singletonObjects属性中获取bean 对象,如果不为空则返回该对象，否则返回null。

那 singletonObjects保存的是什么？什么时候保存的呢？

回到doGetBean（）函数继续分析。如果singletonObjects没有该bean的对象，进入到创建bean的逻辑。处理逻辑如下：

下面是判断容器中有没有注册bean的逻辑，此处beanDefinitionMap相信大家都不陌生，在注册bean的流程里已经说过所有的bean信息都会保存到该变量中。

如果该容器中已经注册过bean，继续往下走。先获取该bean的依赖bean，如果镩子依赖bean，则先递归获取相应的依赖bean。

依赖bean创建完成后，接下来就是创建自身bean实例了。

获取bean实例的处理逻辑有三种，即Singleton、Prototype、其它(request、session、global session)，下面一一说明。

如果bean是单例模式，执行此逻辑。

获取单例bean，如果已经有该bean的对象直接返回。如果没有则创建单例bean对象，并添加到容器的singletonObjects Map中，以后直接从singletonObjects直接获取bean。

把新生成的单例bean加入到类型为MAP 的singletonObjects属性中，这也就是前面singletonObjects（）方法中获取单例bean时从此Map中获取的原因。

Prototype是每次获取该bean时候都新建一个bean，因此逻辑比较简单，直接创建一个bean后返回。

从相应scope获取对象实例。

判断scope，获取实例函数逻辑。

在相应scope中设置实例函数逻辑。

以上就是Spring bean从无到有的整个逻辑。

从源码角度分析 bean的实例化流程到此基本接近尾声了。

回到开头的问题，ContextLoaderListener中初始化的WebApplicationContext到底是什么呢？

通过源码的分析我们知道WebApplicationContext负责了bean的创建、保存、获取。其实也就是我们平时所说的IOC容器，只不过名字表述不同而已。

本文主要是讲解了XML配置文件中bean的解析、注册、实例化。对于其它命名空间的解析还没有讲到，后续的文章中会一一介绍。

希望通过本文让大家在以后使用Spring的过程中有“一切尽在掌控之中”的感觉，而不仅仅是稀里糊涂的使用。

Spring GateWay 路由源码分析

Spring Cloud提供了两套方便我们编写网关的中间件，分别是zuul和Spring GateWay,在zuul1的IO模型是使用BIO(图1-1)。而zuul2对IO模型使用NIO进行了重构(图1-2)。而Spring GateWay的IO模型是使用NIO。而在Netflix发布zuul2的时候Spring Cloud已经开始不集成到Spring Cloud中，因为Spring Cloud 等着zuul2集成太久，才有了Spring Gateway。Spring GateWay的架构是基于Spring webflux的基础上开发的。而对webflux的RP中涉及的Back Pressure、Stream、asynchronous好处不多说哈哈。

在Spring mvc是通过HandlerMapping解析请求链接，然后根据请求链接找到执行这个请求Controller类 。而在Spring GateWay中也是使用HandlerMapping对请求的链接进行解析匹配对应的Route进行代理转发到对应的服务。图2-1为整个请求的流程，用户请求先通过DispatcherHandler找到对应GateWwayHandlerMapping,再通过GateWwayHandlerMapping解析匹配到对应的Handler。Handler处理完后，再经过Filter，最终到Proxied Service.

1.请求先由DispatcherHanlder进行处理，DispatcherHanlder初始化的时候会从IOC中查找实现HandlerMapping接口的实现类。然后保存到内部变量handlerMappings中，DispatcerHandler调用Handler方法迭代handler

Mappings中的HandlerMapping,

2.这里只讲解RoutePredicateHandlerMapping，因此然后调用RoutePredicateHandlerMapping中的获取路由的方法，当RoutePredicateHandlerMapping获取到对应的路由的时候会将Route存储到ServerWebExchanges的属性中，然后返回实现了WebHandler接口的FilteringWebHandler。FilteringWebHandler是一个存放过滤器的Handler。

3.最后DispatcherHanlder通过SimpleHandlerAdapter适配器的方式调用FilteringWebHandler的handler方法，FilteringWebHandler调用所有的过滤器，包括proxy filter。通过proxyFilter请求被代理的服务。处理完毕后，并将Response响应回去。

图3-1为handler类关系图。这里主要涉及到Spring GateWay相关类的探讨。如：Spring Webflux使用到的RouteFuntionMapping和SimpleUrlHandlerMapping等不做探讨。

HandlerMapping和Ordered接口主要定义了获取getHandler和当前hanler加载顺序。AbstractHandlerMapping在getHanlder封装了CORS处理。因为所有Handler都可能会涉及到CORS的处理，抽象到AbstractHandlerMapping处理，再提供了getHandlerInternal让子类实现具体的查找Handler的方法。

RoutePredicateHandlerMapping是处理获取路由的hanlder。Route

PredicateHandlerMapping中的RouteLocator是存储了我们启动的时候加载的路由对象信息。获取路由的时候，调用RoutePredicateHanlderMapping的getHandlerInternal方法从RouteLocator获取路由存放在ServerWebExchange中，返回webFilter。

RouteLocator主要作用是提供获取路由的类型。我们在分析Route

PredicateHandlerMapping的时候，知道RoutePredicateHandlerMapping获取路由是通过RouteLocator进行获取的。那么我们这里分析下RouteLocator加载路由。

Route主要为三部分：

最总的 RouteLocator是CachingRoutelocator。加载过程是自上而下进行创建。

第二种方式是通过Properties文件进行创建路由。Properties路由的创建包括：PropertiesRouteDefinitionLocator和DiscoveryClientRouteDefinitionLocator.

第三种方式是通过MYSQL或者Reids、内存（InMemoryRouteDefinitionRepository）方式创建路由。实现RouteDefinitionRepository接口实现接口中的方式。InMemoryRouteDefinitionRepository为默认方式。

Filter我们区分为全局Filter和RouteFilter

在转发过程分析中我们知道最终的代理请求是通过一个Proxy Filter进行请求Proxy Service，那么这个Proxy Filter就是NettyRoutingFilter。通过下面的源码我们可以看到在 proxyRequest.sendHeaders() .send(request.getBody().map(dataBuffer - ((NettyDataBuffer) dataBuffer).getNativeBuffer())); 中请求Proxy Service.

详解Spring mvc工作原理及源码分析

Model 模型层 (javaBean组件 = 领域模型(javaBean) + 业务层 + 持久层）

View 视图层（ html、jsp…）

Controller 控制层（委托模型层进行数据处理）

springmvc是一个web层mvc框架，类似struts2。

springmvc是spring的部分，其实就是spring在原有基础上，又提供了web应用的mvc模块。

实现机制：

struts2是基于过滤器实现的。

springmvc是基于servlet实现的。

运行速度：

因为过滤器底层是servlet,所以springmvc的运行速度会稍微比structs2快。

struts2是多例的

springmvc单例的

参数封装：

struts2参数封装是基于属性进行封装。

springmvc是基于方法封装。颗粒度更细。

⑴ 用户发送请求至DispatcherServlet。

⑵ DispatcherServlet收到请求调用HandlerMapping查询具体的Handler。

⑶ HandlerMapping找到具体的处理器(具体配置的是哪个处理器的实现类)，生成处理器对象及处理器拦截器(HandlerExcutorChain包含了Handler以及拦截器集合)返回给DispatcherServlet。

⑷ DispatcherServlet接收到HandlerMapping返回的HandlerExcutorChain后，调用HandlerAdapter请求执行具体的Handler(Controller)。

⑸ HandlerAdapter经过适配调用具体的Handler(Controller即后端控制器)。

⑹ Controller执行完成返回ModelAndView(其中包含逻辑视图和数据)给HandlerAdaptor。

⑺ HandlerAdaptor再将ModelAndView返回给DispatcherServlet。

⑻ DispatcherServlet请求视图解析器ViewReslover解析ModelAndView。

⑼ ViewReslover解析后返回具体View(物理视图)到DispatcherServlet。

⑽ DispatcherServlet请求渲染视图(即将模型数据填充至视图中) 根据View进行渲染视图。

⑾ 将渲染后的视图返回给DispatcherServlet。

⑿ DispatcherServlet将响应结果返回给用户。

(1)前端控制器DispatcherServlet（配置即可）

功能:中央处理器,接收请求,自己不做任何处理,而是将请求发送给其他组件进行处理。DispatcherServlet 是整个流程的控制中心。

(2)处理器映射器HandlerMapping(配置即可)

功能:根据DispatcherServlet发送的url请求路径查找Handler

常见的处理器映射器:BeanNameUrlHandlerMapping,SimpleUrlHandlerMapping,

ControllerClassNameHandlerMapping,DefaultAnnotationHandlerMapping(不建议使用)

(3)处理器适配器HandlerAdapter（配置即可）

功能:按照特定规则（HandlerAdapter要求的规则）去执行Handler。

通过HandlerAdapter对处理器进行执行，这是适配器模式的应用，通过扩展多个适配器对更多类型的处理器进行执行。

常见的处理器适配器:HttpRequestHandlerAdapter，SimpleControllerHandlerAdapter，AnnotationMethodHandlerAdapter

(4)处理器Handler即Controller(程序猿编写)

功能:编写Handler时按照HandlerAdapter的要求去做，这样适配器才可以去正确执行Handler。

(5)视图解析器ViewReslover(配置即可)

功能:进行视图解析，根据逻辑视图名解析成真正的视图。

ViewResolver负责将处理结果生成View视图，ViewResolver首先根据逻辑视图名解析成物理视图名即具体的页面地址，再生成View视图对象，最后对View进行渲染将处理结果通过页面展示给用户。

springmvc框架提供了多种View视图类型,如:jstlView、freemarkerView、pdfView...

(6)视图View(程序猿编写)

View是一个接口，实现类支持不同的View类型（jsp、freemarker、pdf...）

引入相关依赖：spring的基本包、springmvc需要的spring-webmvc，日志相关的slf4j-log4j12，jsp相关的jstl、servlet-api、jsp-api。

因为DispatcherServlet本身就是一个Servlet，所以需要在web.xml配置。

一、使用默认加载springmvc配置文件的方式,必须按照以下规范：

①命名规则:-servlet.xml ==== springmvc-servlet.xml

②路径规则:-servlet.xml必须放在WEB-INF下边

二、如果要不按照默认加载位置,则需要在web.xml中通过标签来指定springmvc配置文件的加载路径,如上图所示。

将自定义的 Controller 处理器配置到 spring 容器中交由 spring 容器来管理，因为这里的 springmvc.xml 配置文件中处理器映射器配置的是 BeanNameUrlHandlerMapping ，根据名字可知这个处理器映射器是根据 bean (自定义Controller) 的 name 属性值url去寻找执行类 Handler(Controller) , 所以bean的name属性值即是要和用户发送的请求路径匹配的 url 。

根据视图解析路径：WEB-INF/jsps/index.jsp

功能:根据bean(自定义Controller)的name属性的url去寻找执行类Controller。

功能:自定义的处理器(Controller)实现了Controller接口时，适配器就会执行Controller的具体方法。

SimpleControllerHandlerAdapter会自动判断自定义的处理器(Controller)是否实现了Controller接口，如果是，它将会自动调用处理器的handleRequest方法。

Controller接口中有一个方法叫handleRequest，也就是处理器方法。

因此,自定义的Controller要想被调用就必须实现Controller接口,重写Controller接口中的处理器方法。

Spring Security源码(一)：认证、授权、过滤器链

因为看了很多博客，发现很多人的使用风格都不一样，有点懵。感觉最好的方法就是多看一些源码，然后自己选择想要的使用方式。

spring security版本：2.1.6.RELEASE

这里先讲这三种的关系

AuthenticationManager、ProviderManager、AuthenticationProvider

封装了用户身份信息

一个接口，只有一个方法

ProviderManager是AuthenticationManager的实现类，提供了基本认证实现逻辑和流程；

先看这个方法这个方法，是 用来认证 的方法

关键点

AuthenticationProvider 本身也就是一个 接口 ，它有实现类 AbstractUserDetailsAuthenticationProvider 和AbstractUserDetailsAuthenticationProvider的 子类DaoAuthenticationProvider

只有 两个 方法

总结

这是一个抽象类，是 模板模 式。定义好了认证流程，我们去实现流程中的一些 环节 方法。达到了 自定义认证 的效果

AbstractUserDetailsAuthenticationProvider 的子类，实现了一些 抽象方法

retrieveUser

主要就是用 UserDetailsService 去查找用户

additionalAuthenticationChecks

createSuccessAuthentication

本质还是调用了父类的方法，就是新建了一个Authentication，然后将 UserDetails 的 信息 传递过去

UserDetailsService是一个接口，提供了一个方法

感觉这个接口没什么用，就是用来管理用户类的

SS在http后台中起作用主要是基于 Servlet Filters 的，我们先来看看什么是 Filter 是如何作用在 Servlet 中的。

springSecurityFilterChain 是个接口 ， DefaultSecurityFilterChain 是它的实现类，而DefaultSecurityFilterChain 内部存在这一个 Filters 列表 ，关于SS中的过滤器和他们的执行顺序（Order）可以查看 官方文档 ，当我们需要自定义Filter的时候就会用到。 当请求到来时，在 ss 里边的 Filter就会作用请求，如下图 ：

在上面我们说到了SS有 自己的一条过滤器链 ，下面就是截图:(执行顺序就是集合中的顺序)

下面说一下几个 比较重要的 Filter 的 处理逻辑

整个调用流程是，先调用其父类 AbstractAuthenticationProcessingFilter.doFilter() 方法，然后再执行 UsernamePasswordAuthenticationFilter.attemptAuthentication() 方法进行验证；

父类是 AbstractAuthenticationProcessingFilter (又是模板模式，子类实现抽象方法，父类定好流程)

requiresAuthentication

判断是否需要当前filter处理，就是判断路径、请求方法等等

以UsernamePasswordAuthenticationFilter的构造方法为例

successfulAuthentication

这里的认证就是 第一节的内容 ( this.getAuthenticationManager().authenticate(authRequest) )

从上图中过滤器的执行顺序图中可以看出 AnonymousAuthenticationFilter 过滤器是在UsernamePasswordAuthenticationFilter 等过滤器之后 ，如果它前面的过滤器 都没有认证成功 ，Spring Security则为当前的SecurityContextHolder中添加一个Authenticaiton 的匿名实现类 AnonymousAuthenticationToken;

总结

ExceptionTranslationFilter 异常处理过滤器,该过滤器用来处理在系统 证授权过程 中抛出的异常（也就是下一个过滤器FilterSecurityInterceptor）,主要是 处理 AuthenticationException 和 AccessDeniedException 。

此过滤器为认证授权过滤器链中 最后一个过滤器 ，该过滤器之后就是请求真正的 /xx服务

Spring Security默认使用 AffirmativeBased 实现 AccessDecisionManager 的 decide 方法来实现授权

到此位置 authentication 当前用户信息，fl当前访问的 资源路径及attributes当前资源路径的决策 （即是否需要认证）。剩下就是 判断 当前用户的角色Authentication.authorites 是否权限 访问决策访问当前资源fi

Spring Security 核心过滤器链分析

Spring是怎么用的

spring是J2EE应用程序框架，是轻量级的IoC和AOP的容器框架，主要是针对javaBean的生命周期进行管理的轻量级容器。Spring包含7大模块，每个模块可以单独使用、也可以结合起来使用；但是在实际开发过程中，一般需要结合Struts、Hibernate来使用。

Spring 框架中核心组件有三个：Core、Context 和 Beans。其中最核心的组件就是Beans, Spring提供的最核心的功能就是Bean Factory。

Spring 解决了的最核心的问题就是把对象之间的依赖关系转为用配置文件来管理，也就是Spring的依赖注入机制。这个注入机制是在Ioc 容器中进行管理的。

Bean 组件是在 Spring 的 org.springframework.beans 包下。这个包主要解决了如下功能：Bean 的定义、Bean 的创建以及对 Bean 的解析。对 Spring 的使用者来说唯一需要关心的就是 Bean 的创建，其他两个由 Spring 内部机制完成。 Spring Bean 的创建采用典型的工厂模式，顶级接口是 BeanFactory。

BeanFactory 有三个子类：ListableBeanFactory、HierarchicalBeanFactory 和 AutowireCapableBeanFactory。但是从上可以发现最终的默认实现类是 DefaultListableBeanFactory，查阅这些接口的源码和说明发现，每个接口都有他使用的场合，它主要是为了区分在 Spring 内部在操作过程中对象的传递和转化过程中，对对象的数据访问所做的限制。例如 ListableBeanFactory 接口表示这些 Bean 是可列表的，而 HierarchicalBeanFactory 表示的是这些 Bean 是有继承关系的，也就是每个 Bean 有可能有父 Bean。AutowireCapableBeanFactory 接口定义 Bean 的自动装配规则。这四个接口共同定义了 Bean 的集合、Bean 之间的关系、以及 Bean 行为。

Bean 的定义就是完整的描述在 Spring 的配置文件中你定义的 bean/ 节点中所有的信息，包括各种子节点。当 Spring 成功解析定义的一个 bean/ 节点后，在 Spring 的内部他就被转化成 BeanDefinition 对象。以后所有的操作都是对这个对象完成的。Bean 的解析过程非常复杂，功能被分的很细，因为这里需要被扩展的地方很多，必须保证有足够的灵活性，以应对可能的变化。Bean 的解析主要就是对 Spring 配置文件的解析。