該系列文章是本人在學習 Spring 的過程中總結下來的，裡面涉及到相關原始碼，可能對讀者不太友好，請結合我的原始碼註釋 Spring 原始碼分析 GitHub 地址 進行閱讀
Spring 版本：5.1.14.RELEASE
開始閱讀這一系列文章之前，建議先檢視《深入瞭解 Spring IoC（面試題）》這一篇文章
Bean 的“前身”
我們在 Spring 中通常以這兩種方式定義一個 Bean：面向資源（XML、Properties）、面向註解。如今 Spring Boot 被廣泛應用，通過註解定義一個 Bean 的方式變得更為普遍，因為在實際的開發過程中註解的方式相比於 XML 檔案更加輕便，可以有效地提高工作效率。你是否這瞭解這兩種方式在 Spring 內是如何進行處理的，將我們的配置資訊轉換成 Spring Bean，並管理著這些它們的生命週期
在 Spring Bean 的生命週期 可以看到，BeanDefinition 可以說是 Bean 的“前身”，首先進入 Bean 的元資訊的配置、解析和註冊階段，然後才開始 Bean 的例項化和初始化等工作。接下來，我們就一起來看看 Bean 的“前身”是什麼
BeanDefinition 是 Spring Framework 中定義 Bean 的配置元資訊介面，主要包含一下資訊：
- Bean 的類名
- Bean 行為配置類，如作用域、自動繫結模式、生命週期回撥等
- 其他 Bean 引用，又可稱作合作者或者依賴
- 配置設定，比如 Bean 屬性
BeanDefinition 體系結構
org.springframework.beans.factory.config.BeanDefinition 介面的類圖如下所示：
總覽：
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org.springframework.core.AttributeAccessor介面，用於獲取後設資料，在實現類中通過 LinkedHashMap 集合儲存後設資料，例如通過 XML 的<meta />標籤定義的一些元資訊會儲存在其中 -
org.springframework.beans.BeanMetadataElement介面，用於獲取定義 Bean 的源物件，在實現類中通過 Object 物件儲存，所謂的源物件就是定義這個 Bean 的資源（XML 標籤物件或者 .class 檔案資源物件）
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org.springframework.beans.factory.config.BeanDefinition介面，定義一個 Bean 的元資訊 -
org.springframework.beans.factory.support.AbstractBeanDefinition抽象類，實現 BeanDefinition 介面，包含了一個 Bean 幾乎所有的元資訊 -
org.springframework.beans.factory.support.GenericBeanDefinition，繼承 AbstractBeanDefinition 抽象類，多了一個parentName，表示有繼承關係，是一個標準 Bean 元資訊物件，通過 XML 定義的 Bean 會解析成該物件 -
org.springframework.beans.factory.annotation.AnnotatedBeanDefinition介面，繼承 BeanDefinition 介面，定義註解類的元資訊，例如通過@Component註解定義的 Bean，那麼註解類的元資訊會包含編譯後的 .class 檔案的所有資訊 -
org.springframework.context.annotation.ScannedGenericBeanDefinition，繼承 GenericBeanDefinition，實現 AnnotatedBeanDefinition 介面，多了一個 AnnotationMetadata 註解類元資訊物件，例如通過@Component註解定義的 Bean 會解析成該物件 -
org.springframework.beans.factory.annotation.AnnotatedGenericBeanDefinition，繼承 GenericBeanDefinition，實現 AnnotatedBeanDefinition 介面，和 ScannedGenericBeanDefinition 類似，通過@Import匯入的Configuration Class會解析成該物件
-
org.springframework.beans.factory.support.RootBeanDefinition，繼承 AbstractBeanDefinition 抽象類，表示合併後的 BeanDefinition 物件。在 Spring BeanFactory 初始化 Bean 的前階段，會根據 BeanDefinition 生成一個 RootBeanDefinition（具有層次性則會進行合併），用於後續例項化和初始化 -
org.springframework.context.annotation.ConfigurationClassBeanDefinition$ConfigurationClassBeanDefinition私有靜態類，繼承 RootBeanDefinition，實現了 AnnotatedBeanDefinition 介面，和 AnnotatedGenericBeanDefinition 類似，沒有繼承關係，通過@Bean定義的方法會解析成該物件
org.springframework.beans.factory.config.BeanDefinitionHolder，包含 BeanDefinition、Bean 的名稱以及別名（支援多個）
總結一下，BeanDefinition 介面的實現類主要根據 Bean 的定義方式進行區分，如下：
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XML 定義 Bean >>>>> GenericBeanDefinition
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@Component 以及派生註解定義 Bean >>>>> ScannedGenericBeanDefinition
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藉助於 @Import 匯入 Bean >>>>> AnnotatedGenericBeanDefinition
-
@Bean 定義的方法 >>>>> ConfigurationClassBeanDefinition
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在 Spring BeanFactory 初始化 Bean 的前階段，會根據 BeanDefinition 生成一個合併後的 RootBeanDefinition 物件
BeanDefinition 介面
org.springframework.beans.factory.config.BeanDefinition 介面，繼承 AttributeAccessor 和 BeanMetadataElement 兩個介面，定義一個 Bean 的元資訊
BeanDefinition 內部就定義了獲取一些基礎元資訊的方法，可跳轉 BeanDefinition.java 檢視
AbstractBeanDefinition 抽象類
org.springframework.beans.factory.support.AbstractBeanDefinition 抽象類，實現 BeanDefinition 介面，繼承 BeanMetadataAttributeAccessor 類（AttributeAccessor 和 BeanMetadataElement 的實現類），包含了一個 Bean 幾乎所有的元資訊，可跳轉 AbstractBeanDefinition.java 檢視，下面列舉最常見的屬性：
public abstract class AbstractBeanDefinition extends BeanMetadataAttributeAccessor
implements BeanDefinition, Cloneable {
@Nullable
private volatile Object beanClass;
private boolean abstractFlag = false;
private boolean lazyInit = false;
@Nullable
private String[] dependsOn;
private boolean primary = false;
private boolean nonPublicAccessAllowed = true;
@Nullable
private String factoryBeanName;
@Nullable
private String factoryMethodName;
@Nullable
private ConstructorArgumentValues constructorArgumentValues;
@Nullable
private MutablePropertyValues propertyValues;
@Nullable
private String initMethodName;
@Nullable
private String destroyMethodName;
private boolean enforceInitMethod = true;
private boolean enforceDestroyMethod = true;
private boolean synthetic = false;
private int role = BeanDefinition.ROLE_APPLICATION;
@Nullable
private String description;
@Nullable
private Resource resource;
// ... 省略大量程式碼
}
GenericBeanDefinition
org.springframework.beans.factory.support.GenericBeanDefinition，繼承 AbstractBeanDefinition 抽象類，多了一個 parentName，表示有繼承關係，是一個標準 Bean 元資訊物件，通過 XML 定義的 Bean 會解析成該物件，程式碼如下：
public class GenericBeanDefinition extends AbstractBeanDefinition {
@Nullable
private String parentName;
public GenericBeanDefinition() {
super();
}
public GenericBeanDefinition(BeanDefinition original) {
super(original);
}
// ... 省略相關方法
}
AnnotatedBeanDefinition 介面
org.springframework.beans.factory.annotation.AnnotatedBeanDefinition 介面，繼承 BeanDefinition 介面，定義註解類的元資訊，程式碼如下：
public interface AnnotatedBeanDefinition extends BeanDefinition {
/**
* Obtain the annotation metadata (as well as basic class metadata)
* for this bean definition's bean class.
* @return the annotation metadata object (never {@code null})
*/
AnnotationMetadata getMetadata();
/**
* Obtain metadata for this bean definition's factory method, if any.
* @return the factory method metadata, or {@code null} if none
* @since 4.1.1
*/
@Nullable
MethodMetadata getFactoryMethodMetadata();
}
AnnotationMetadata 可以獲取到定義 Bean 的所有資訊，在 Spring 底層會通過 ASM（一個操作 Java 位元組碼與分析的框架）實現的
MethodMetadata 可以獲取到工廠方法的元資訊，目前我沒發現哪裡使用到
例如通過 @Component 註解定義的 Bean，那麼 AnnotationMetadata 可以獲取到這個 Class 物件的所有資訊
ScannedGenericBeanDefinition
org.springframework.context.annotation.ScannedGenericBeanDefinition，繼承 GenericBeanDefinition，實現 AnnotatedBeanDefinition 介面，多了一個 AnnotationMetadata 註解類元資訊物件，例如通過 @Component 註解定義的 Bean 會解析成該物件，程式碼如下：
public class ScannedGenericBeanDefinition extends GenericBeanDefinition implements AnnotatedBeanDefinition {
private final AnnotationMetadata metadata;
public ScannedGenericBeanDefinition(MetadataReader metadataReader) {
Assert.notNull(metadataReader, "MetadataReader must not be null");
this.metadata = metadataReader.getAnnotationMetadata();
setBeanClassName(this.metadata.getClassName());
}
@Override
public final AnnotationMetadata getMetadata() {
return this.metadata;
}
@Override
@Nullable
public MethodMetadata getFactoryMethodMetadata() {
return null;
}
}
AnnotatedGenericBeanDefinition
org.springframework.beans.factory.annotation.AnnotatedGenericBeanDefinition，繼承 GenericBeanDefinition，實現 AnnotatedBeanDefinition 介面，和 ScannedGenericBeanDefinition 類似，程式碼如下：
public class AnnotatedGenericBeanDefinition extends GenericBeanDefinition implements AnnotatedBeanDefinition {
private final AnnotationMetadata metadata;
@Nullable
private MethodMetadata factoryMethodMetadata;
public AnnotatedGenericBeanDefinition(Class<?> beanClass) {
setBeanClass(beanClass);
this.metadata = new StandardAnnotationMetadata(beanClass, true);
}
public AnnotatedGenericBeanDefinition(AnnotationMetadata metadata) {
Assert.notNull(metadata, "AnnotationMetadata must not be null");
if (metadata instanceof StandardAnnotationMetadata) {
setBeanClass(((StandardAnnotationMetadata) metadata).getIntrospectedClass());
}
else {
setBeanClassName(metadata.getClassName());
}
this.metadata = metadata;
}
public AnnotatedGenericBeanDefinition(AnnotationMetadata metadata, MethodMetadata factoryMethodMetadata) {
this(metadata);
Assert.notNull(factoryMethodMetadata, "MethodMetadata must not be null");
setFactoryMethodName(factoryMethodMetadata.getMethodName());
this.factoryMethodMetadata = factoryMethodMetadata;
}
@Override
public final AnnotationMetadata getMetadata() {
return this.metadata;
}
@Override
@Nullable
public final MethodMetadata getFactoryMethodMetadata() {
return this.factoryMethodMetadata;
}
}
通過 @Import 匯入的 Configuration Class 會解析成該物件，不過 factoryMethodMetadata 還是為 null
RootBeanDefinition
org.springframework.beans.factory.support.RootBeanDefinition，繼承 AbstractBeanDefinition 抽象類，表示合併後的 BeanDefinition 物件
在 Spring BeanFactory 初始化 Bean 的前階段，會根據 BeanDefinition 生成一個 RootBeanDefinition（具有層次性則會進行合併），用於後續例項化和初始化
可跳轉 RootBeanDefinition.java 檢視
BeanDefinitionHolder
org.springframework.beans.factory.config.BeanDefinitionHolder，包含 BeanDefinition、Bean 的名稱以及別名（支援多個），程式碼如下：
public class BeanDefinitionHolder implements BeanMetadataElement {
private final BeanDefinition beanDefinition;
private final String beanName;
@Nullable
private final String[] aliases;
public BeanDefinitionHolder(BeanDefinition beanDefinition, String beanName) {
this(beanDefinition, beanName, null);
}
public BeanDefinitionHolder(BeanDefinition beanDefinition, String beanName, @Nullable String[] aliases) {
Assert.notNull(beanDefinition, "BeanDefinition must not be null");
Assert.notNull(beanName, "Bean name must not be null");
this.beanDefinition = beanDefinition;
this.beanName = beanName;
this.aliases = aliases;
}
}
在解析出來 BeanDefinition 後都會轉換成 BeanDefinitionHolder 物件，然後進行註冊
總結
Spring Bean 的“前身”為 BeanDefinition 物件，裡面包含了 Bean 的元資訊，後續在 Bean 的生命週期中會根據該物件進行例項化和初始化等工作
BeanDefinition 介面的實現類主要根據 Bean 的定義方式進行區分，如下：
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XML 定義 Bean：GenericBeanDefinition
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@Component 以及派生註解定義 Bean：ScannedGenericBeanDefinition
-
藉助於 @Import 匯入 Bean：AnnotatedGenericBeanDefinition
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@Bean 定義的方法：ConfigurationClassBeanDefinition 私有靜態類
上面的 1、2、3 三種 BeanDefinition 實現類具有層次性，在 Spring BeanFactory 初始化 Bean 的前階段，會根據 BeanDefinition 生成一個合併後的 RootBeanDefinition 物件