Spring源码系列（十）——ApplicationEvent事件机制源码分析

文章目录

一、ApplicationEvent应用
二、ApplicationEvent源码分析
- 1. Listener监听器的注册过程
- 2. initApplicationEventMulticaster()
- 3. registerListeners()
- 4. finishBeanFactoryInitialization()
- 5. finishRefresh()
三、小结

Spring中与事件有关的接口和类主要包括ApplicationEvent、ApplicationListener。

下面来看一下Spring中事件的具体应用。

一、ApplicationEvent应用

先定义一个Event：ScorpiosEvent，继承ApplicationEvent。

public class ScorpiosEvent extends ApplicationEvent {

	private String msg;

	public ScorpiosEvent(Object source,String message) {
		super(source);
		this.msg = message;
	}

	public String getMsg() {
		return msg;
	}

	public void setMsg(String msg) {
		this.msg = msg;
	}
}

定义两个Listener：ScorpiosListener、TestListener。要加上@Component注解，让Spring容器管理。

// ScorpiosListener
@Component
public class ScorpiosListener implements ApplicationListener {

	@Override
	public void onApplicationEvent(ApplicationEvent event) {
		if(event instanceof ScorpiosEvent){
			System.out.println("ScorpiosEvent ..." + ((ScorpiosEvent) event).getMsg());
		}else{
			System.out.println("ScorpiosEvent....dododododododododo");
		}
	}
}

// TestListener
@Component
public class TestListener implements ApplicationListener {

    @Override
    public void onApplicationEvent(ApplicationEvent event) {
        if(event instanceof ScorpiosEvent){
            System.out.println("TestListener ..." + ((ScorpiosEvent) event).getMsg());
        }else{
            System.out.println("TestListener....tttttttttttttttttttttt");
        }
    }

}

入口函数

public static void main( String[] args )
{
    AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext();
    ac.register(AppConfig.class);
    ac.refresh();

    ScorpiosEvent scorpiosEvent = new ScorpiosEvent("scorpios","aaaaaaaaaa");
    ac.publishEvent(scorpiosEvent);
}

在这里插入图片描述

上面就是Event的具体的一个应用，Listener要被Spring容器管理。

从上面的代码调用和日志可以看到，只要调用一个发布事件ac.publishEvent(scorpiosEvent)，所有的Listener都会被调用。注意，是所有的Listener，后面源码分析。

从上面的输出日志中可以看出，ScorpiosListener、TestListener监听器都被调用了两次，可代码里，明明就调用了一次啊，为什么System.out.println("ScorpiosEvent....dododododododododo")这行代码也会被输出呢？这是为什么呢？下面就来分析下Spring事件机制的源码吧。

二、ApplicationEvent源码分析

Spring的事件机制采用的是观察者设计模式，对于观察者设计模式，可以看下面这篇文章。

https://blog.csdn.net/zxd1435513775/article/details/88544924

Java设计模式——观察者模式【Observer Pattern】

1. Listener监听器的注册过程

下面首先来了解下Listener监听器是何时被添加到Spring容器中的，Listener被扫描后具体是存放在哪里的？下面先看一下Spring中大名鼎鼎的refresh()方法，如果对这个方法不了解，可以看下我对Spring源码解析的其他文章。

public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
    synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
        
        // 准备工作，包括设置启动时间，是否激活标识位，初始化属性源(property source)配置
        prepareRefresh();

        // 返回一个factory 为什么需要返回一个工厂？ 因为要对工厂进行初始化
        ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();

        // 准备工厂
        prepareBeanFactory(beanFactory);

        try {
            // 这个方法在当前版本的spring是没用任何代码的，可能spring期待在后面的版本中去扩展吧
            postProcessBeanFactory(beanFactory);

            // 调用BeanFactoryPostProcessors的后置处理器
            // 在Spring环境中去执行已经被注册的FactoryProcessors
            // 设置执行自定义的ProcessorBeanFactory和Spring内部自己定义的
            invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);

            //-------------------到此spring工厂完成创建工作--------------------------

            // 注册BeanPostProcessor后置处理器
            registerBeanPostProcessors(beanFactory);

            initMessageSource();

            // 初始化应用事件广播器
            initApplicationEventMulticaster();

            onRefresh();

            // 注册监听器
            registerListeners();

            // 实例化单实例非懒加载的Bean
            finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
            
            // 此处会发布一个事件：ContextRefreshedEvent
            finishRefresh();
        } 
    }
}

主要看下面这四个方法：

initApplicationEventMulticaster()
registerListeners()
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory)
finishRefresh()

注意：在上面这四个方法执行之前，Spring的组件扫描工作已经结束了，但Bean实例化还没有。

2. initApplicationEventMulticaster()

此方法的作用是初始化应用事件广播器，这个广播器是干嘛的呢？说的直白点，里面存放了所有的Listener

protected void initApplicationEventMulticaster() {
    ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory();
    // 工厂里是否包含 “applicationEventMulticaster” Bean
    if (beanFactory.containsLocalBean(APPLICATION_EVENT_MULTICASTER_BEAN_NAME)) {
        this.applicationEventMulticaster =
            beanFactory.getBean(APPLICATION_EVENT_MULTICASTER_BEAN_NAME, ApplicationEventMulticaster.class);
    } else {
        // 没有的话，Spring自己创建一个SimpleApplicationEventMulticaster
        this.applicationEventMulticaster = new SimpleApplicationEventMulticaster(beanFactory);
        // 将自己创建的SimpleApplicationEventMulticaster放到Spring容器中，
        // name 为：applicationEventMulticaster
        beanFactory.registerSingleton(APPLICATION_EVENT_MULTICASTER_BEAN_NAME, this.applicationEventMulticaster);
        }
    }
}

此处是Spring自己创建了一个SimpleApplicationEventMulticaster，放入到Spring容器中，看断点图。

在这里插入图片描述

3. registerListeners()

此方法里面是从Spring容器中，拿到实现了ApplicationListener接口的所有BeanName，然后把它们名字添加到广播器中的this.defaultRetriever.applicationListenerBeans中

protected void registerListeners() {

    // 注册静态指定的监听器，没有
    for (ApplicationListener listener : getApplicationListeners()) {
        getApplicationEventMulticaster().addApplicationListener(listener);
    }

    // 从Spring容器中拿到所有实现了ApplicationListener接口的类，此处能拿到我们添加的两个Listener
    String[] listenerBeanNames = getBeanNamesForType(ApplicationListener.class, true, false);
    for (String listenerBeanName : listenerBeanNames) {
        // 获取上面创建的ApplicationEventMulticaster广播器，把listenerBeanName放到广播器中的
        // this.defaultRetriever.applicationListenerBeans这个集合中，注意此处是放的是listenerBeanName
        getApplicationEventMulticaster().addApplicationListenerBean(listenerBeanName);
    }

    Set earlyEventsToProcess = this.earlyApplicationEvents;
    this.earlyApplicationEvents = null;
    if (earlyEventsToProcess != null) {
        for (ApplicationEvent earlyEvent : earlyEventsToProcess) {
            getApplicationEventMulticaster().multicastEvent(earlyEvent);
        }
    }
}

在这里插入图片描述

4. finishBeanFactoryInitialization()

此方法就是实例化单例非懒加载的Bean。这个方法就不具体介绍了，Spring源码分析的其他文章中有详细介绍。这地方给个断点图吧，看看执行到此方法时，Spring容器中有哪些Bean。

在这里插入图片描述

从上面的断点图中可以看出，ScorpiosListener、TestListener两个Listener已经被扫描到，但还没有被实例化，所以下面会进行它们的实例化操作。那么这两个Listener是怎么被保存到广播器ApplicationEventMulticaster中的呢？答案是通过ApplicationListenerDetector这个BeanPostProcessor后置处理器。

// ApplicationListenerDetector类
public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) {
    // 判断当前的Bean是不是实现了ApplicationListener接口
    // 这两个ScorpiosListener、TestListener肯定是的啊
    // 此处的Bean已经实例化好了
    if (bean instanceof ApplicationListener) {
        
        Boolean flag = this.singletonNames.get(beanName);
        if (Boolean.TRUE.equals(flag)) {
            // 将这个实现了ApplicationListener接口的Bean放到广播器的
            // this.defaultRetriever.applicationListeners属性中
            this.applicationContext.addApplicationListener((ApplicationListener) bean);
        } else if (Boolean.FALSE.equals(flag)) {
            this.singletonNames.remove(beanName);
        }
    }
    return bean;
}

// AbstractApplicationContext类中方法
public void addApplicationListener(ApplicationListener listener) {

    if (this.applicationEventMulticaster != null) {
        this.applicationEventMulticaster.addApplicationListener(listener);
    }
    this.applicationListeners.add(listener);
}

// AbstractApplicationEventMulticaster类中方法
public void addApplicationListener(ApplicationListener listener) {
    synchronized (this.retrievalMutex) {
      
        Object singletonTarget = AopProxyUtils.getSingletonTarget(listener);
        if (singletonTarget instanceof ApplicationListener) {
            this.defaultRetriever.applicationListeners.remove(singletonTarget);
        }
        // 将listener放到广播器的属性中了！！！！！
        this.defaultRetriever.applicationListeners.add(listener);
        this.retrieverCache.clear();
    }
}

在这里插入图片描述

上面是Listener实例化和最终保存在哪里的源码分析，下面要看一下，发布事件是怎么触发监听器的调用的呢？

5. finishRefresh()

在此方法中，Spring发布了一个事件：ContextRefreshedEvent。

protected void finishRefresh() {

    clearResourceCaches();

    initLifecycleProcessor();

    getLifecycleProcessor().onRefresh();

    // 发布事件，就关注这一个方法！！！！
    publishEvent(new ContextRefreshedEvent(this));

    LiveBeansView.registerApplicationContext(this);
}

下面来看一下这个publishEvent()方法

protected void publishEvent(Object event, @Nullable ResolvableType eventType) {

    ApplicationEvent applicationEvent;
    // 判断这个event是不是ApplicationEvent实例
    if (event instanceof ApplicationEvent) {
        applicationEvent = (ApplicationEvent) event;
    } else {
        applicationEvent = new PayloadApplicationEvent(this, event);
        if (eventType == null) {
            eventType = ((PayloadApplicationEvent) applicationEvent).getResolvableType();
        }
    }

    if (this.earlyApplicationEvents != null) {
        this.earlyApplicationEvents.add(applicationEvent);
    } else {
        // 拿到广播器，然后调用广播器的multicastEvent()方法
        getApplicationEventMulticaster().multicastEvent(applicationEvent, eventType);
    }

    if (this.parent != null) {
        if (this.parent instanceof AbstractApplicationContext) {
            ((AbstractApplicationContext) this.parent).publishEvent(event, eventType);
        } else {
            this.parent.publishEvent(event);
        }
    }
}

AbstractApplicationContext类中的getApplicationEventMulticaster()方法

// 此方法拿到之前创建的广播器applicationEventMulticaster
// 还记得是什么类型的嘛？对，是它：SimpleApplicationEventMulticaster
ApplicationEventMulticaster getApplicationEventMulticaster() throws IllegalStateException {
    if (this.applicationEventMulticaster == null) {
		// 抛异常代码略
    }
    return this.applicationEventMulticaster;
}

SimpleApplicationEventMulticaster广播器中的multicastEvent()方法

public void multicastEvent(final ApplicationEvent event, @Nullable ResolvableType eventType) {
    ResolvableType type = (eventType != null ? eventType : resolveDefaultEventType(event));
    Executor executor = getTaskExecutor();
    // 此getApplicationListeners(event, type)方法就是拿到广播器里面的所有Listener
    for (ApplicationListener listener : getApplicationListeners(event, type)) {
        if (executor != null) {
            executor.execute(() -> invokeListener(listener, event));
        } else {
            // 调用监听器的方法！！！！
            invokeListener(listener, event);
        }
    }
}

protected void invokeListener(ApplicationListener listener, ApplicationEvent event) {
    ErrorHandler errorHandler = getErrorHandler();
    if (errorHandler != null) {
        doInvokeListener(listener, event);     
    } else {
        // 参数传入的是listener,终于开始调用了！！！！
        doInvokeListener(listener, event);
    }
}

private void doInvokeListener(ApplicationListener listener, ApplicationEvent event) {
    try {
        // 调用Listener中仅有的onApplicationEvent()方法！！！
        listener.onApplicationEvent(event);
    } catch (ClassCastException ex) {
     	// 抛异常代码略  
    }
}

终于分析完了。这里是Spring自己发布的一个Event，所以会走到ScorpiosListener、TestListener两个监听器里面的else代码，打印System.out.println("ScorpiosEvent....dododododododododo")，System.out.println("TestListener....tttttttttttttttttttttt")这两行代码。

在这里插入图片描述

当执行到ac.publishEvent(scorpiosEvent)这行代码发布Event事件时，广播器又会去调用所有的Listener，所以会有这两行代System.out.println("ScorpiosEvent ..." + ((ScorpiosEvent) event).getMsg())码的输出！！！

在这里插入图片描述

三、小结

Spring中事件机制使用的是观察者设计模式，其中对应观察者的四个角色分别为：

事件Event：ApplicationEvent是所有事件对象的父类。ApplicationEvent继承自 JDK中的 EventObject，所有的事件都需要继承 ApplicationEvent，并且通过 source得到事件源

Spring也为我们提供了很多内置事件，ContextRefreshedEvent、ContextStartedEvent、ContextStoppedEvent、ContextClosedEvent、RequestHandledEvent。
事件监听器：ApplicationListener，也就是观察者，继承自 JDK的 EventListener，该类中只有一个方法 onApplicationEvent()，当监听的事件发生后该方法会被执行
事件源：ApplicationContext，ApplicationContext是 Spring中的核心容器，在事件监听中 ApplicationContext可以作为事件的发布者，也就是事件源。因为 ApplicationContext继承自 ApplicationEventPublisher。在 ApplicationEventPublisher中定义了事件发布的方法：publishEvent(Object event)
事件管理：ApplicationEventMulticaster，用于事件监听器的注册和事件的广播。监听器的注册就是通过它来实现的，它的作用是把 Applicationcontext发布的 Event广播给它的监听器列表。因为它里面手握所有监听器。

Spring中的事件模型是一种简单的、粗粒度的监听模型，当有一个事件到达时，所有的监听器都会接收到，并且作出响应，如果希望只针对某些类型进行监听，需要在代码中进行控制。

当ApplicationContext接收到事件后，事件的广播是Spring内部给我们做的，其实在Spring读包扫描之后，将所有实现ApplicationListener的Bean找出来，注册为容器的事件监听器。当接收到事件的时候，Spring会逐个调用事件监听器。

Spring源码系列（十）——ApplicationEvent事件机制源码分析

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