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编程问答

面试官:注解@Component，@Service是如何被解析的?

發布時間：2025/3/20 编程问答 27 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了面试官:注解@Component，@Service是如何被解析的? 小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

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前言

@Component和@Service都是工作中常用的注解，Spring如何解析？

1.@Component解析流程

找入口

Spring Framework2.0開始，引入可擴展的XML編程機制，該機制要求XML Schema命名空間需要與Handler建立映射關系。

該關系配置在相對于classpath下的/META-INF/spring.handlers中。

如上圖所示 「ContextNamespaceHandler對應 context 分析的入口。」

「找核心方法」

瀏覽ContextNamespaceHandler

在parse中有一個很重要的注釋

// Actually scan for bean definitions and register them.

ClassPathBeanDefinitionScanner scanner = configureScanner(parserContext, element);

大意是：「ClassPathBeanDefinitionScanner#doScan是掃描BeanDefinition并注冊的實現」

ClassPathBeanDefinitionScanner 的源碼如下：

protected?Set<BeanDefinitionHolder>?doScan(String...?basePackages)?{Assert.notEmpty(basePackages,?"At?least?one?base?package?must?be?specified");Set<BeanDefinitionHolder>?beanDefinitions?=?new?LinkedHashSet<>();for?(String?basePackage?:?basePackages)?{//findCandidateComponents?讀資源裝換為BeanDefinitionSet<BeanDefinition>?candidates?=?findCandidateComponents(basePackage);for?(BeanDefinition?candidate?:?candidates)?{ScopeMetadata?scopeMetadata?=?this.scopeMetadataResolver.resolveScopeMetadata(candidate);candidate.setScope(scopeMetadata.getScopeName());String?beanName?=?this.beanNameGenerator.generateBeanName(candidate,?this.registry);if?(candidate?instanceof?AbstractBeanDefinition)?{postProcessBeanDefinition((AbstractBeanDefinition)?candidate,?beanName);}if?(candidate?instanceof?AnnotatedBeanDefinition)?{AnnotationConfigUtils.processCommonDefinitionAnnotations((AnnotatedBeanDefinition)?candidate);}if?(checkCandidate(beanName,?candidate))?{BeanDefinitionHolder?definitionHolder?=?new?BeanDefinitionHolder(candidate,?beanName);definitionHolder?=AnnotationConfigUtils.applyScopedProxyMode(scopeMetadata,?definitionHolder,?this.registry);beanDefinitions.add(definitionHolder);registerBeanDefinition(definitionHolder,?this.registry);}}}return?beanDefinitions; }

上邊的代碼，從方法名，猜測：

「findCandidateComponents：從classPath掃描組件，并轉換為備選BeanDefinition，也就是要做的解析@Component的核心方法。」

「概要分析」

「findCandidateComponents在其父類ClassPathScanningCandidateComponentProvider 中。」

public?class?ClassPathScanningCandidateComponentProvider?implements?EnvironmentCapable,?ResourceLoaderAware?{ //省略其他代碼 public?Set<BeanDefinition>?findCandidateComponents(String?basePackage)?{if?(this.componentsIndex?!=?null?&&?indexSupportsIncludeFilters())?{return?addCandidateComponentsFromIndex(this.componentsIndex,?basePackage);}else?{return?scanCandidateComponents(basePackage);} } private?Set<BeanDefinition>?scanCandidateComponents(String?basePackage)?{Set<BeanDefinition>?candidates?=?new?LinkedHashSet<>();try?{String?packageSearchPath?=?ResourcePatternResolver.CLASSPATH_ALL_URL_PREFIX?+resolveBasePackage(basePackage)?+?'/'?+?this.resourcePattern;Resource[]?resources?=?getResourcePatternResolver().getResources(packageSearchPath);//省略部分代碼for?(Resource?resource?:?resources)?{//省略部分代碼if?(resource.isReadable())?{try?{MetadataReader?metadataReader?=?getMetadataReaderFactory().getMetadataReader(resource);if?(isCandidateComponent(metadataReader))?{ScannedGenericBeanDefinition?sbd?=?new?ScannedGenericBeanDefinition(metadataReader);sbd.setSource(resource);if?(isCandidateComponent(sbd))?{candidates.add(sbd);//省略部分代碼}}catch?(IOException?ex)?{//省略部分代碼?}return?candidates; } }

「findCandidateComponents大體思路如下：」

String packageSearchPath = ResourcePatternResolver.CLASSPATH_ALL_URL_PREFIX resolveBasePackage(basePackage) + '/' + this.resourcePattern; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?將package轉化為ClassLoader類資源搜索路徑packageSearchPath，例如：com.wl.spring.boot轉化為classpath*:com/wl/spring/boot/**/*.class

Resource[] resources = getResourcePatternResolver().getResources(packageSearchPath); ?加載搜素路徑下的資源。

isCandidateComponent 判斷是否是備選組件

candidates.add(sbd); 添加到返回結果的list

ClassPathScanningCandidateComponentProvider#isCandidateComponent其源碼如下：

protected?boolean?isCandidateComponent(MetadataReader?metadataReader)?throws?IOException?{//省略部分代碼for?(TypeFilter?tf?:?this.includeFilters)?{if?(tf.match(metadataReader,?getMetadataReaderFactory()))?{return?isConditionMatch(metadataReader);}}return?false; }

includeFilters由registerDefaultFilters()設置初始值，有@Component，沒有@Service啊？

protected?void?registerDefaultFilters()?{this.includeFilters.add(new?AnnotationTypeFilter(Component.class));ClassLoader?cl?=?ClassPathScanningCandidateComponentProvider.class.getClassLoader();try?{this.includeFilters.add(new?AnnotationTypeFilter(((Class<??extends?Annotation>)?ClassUtils.forName("javax.annotation.ManagedBean",?cl)),?false));logger.trace("JSR-250?'javax.annotation.ManagedBean'?found?and?supported?for?component?scanning");}catch?(ClassNotFoundException?ex)?{//?JSR-250?1.1?API?(as?included?in?Java?EE?6)?not?available?-?simply?skip.}try?{this.includeFilters.add(new?AnnotationTypeFilter(((Class<??extends?Annotation>)?ClassUtils.forName("javax.inject.Named",?cl)),?false));logger.trace("JSR-330?'javax.inject.Named'?annotation?found?and?supported?for?component?scanning");}catch?(ClassNotFoundException?ex)?{//?JSR-330?API?not?available?-?simply?skip.} }

Spring如何處理@Service的注解的呢？？？？

「2.查文檔找思路」

查閱官方文檔，下面這話：

https://docs.spring.io/spring/docs/5.0.17.RELEASE/spring-framework-reference/core.html#beans-meta-annotations

@Component is a generic stereotype for any Spring-managed component. @Repository, @Service, and @Controller are specializations of @Component

大意如下：

@Component是任何Spring管理的組件的通用原型。@Repository、@Service和@Controller是派生自@Component。

@Target({ElementType.TYPE}) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Documented //?@Service?派生自@Component @Component public?@interface?Service?{/***?The?value?may?indicate?a?suggestion?for?a?logical?component?name,*?to?be?turned?into?a?Spring?bean?in?case?of?an?autodetected?component.*?@return?the?suggested?component?name,?if?any?(or?empty?String?otherwise)*/@AliasFor(annotation?=?Component.class)String?value()?default?"";}

@Component是@Service的元注解，Spring 大概率，在讀取@Service，也讀取了它的元注解，并將@Service作為@Component處理。公眾號搜索,[Java學習之道],回復'福利',3T資料等你來拿!

3. 探尋@Component派生性流程

回顧ClassPathScanningCandidateComponentProvider 中的關鍵的代碼片段如下：

private?Set<BeanDefinition>?scanCandidateComponents(String?basePackage)?{//省略其他代碼MetadataReader?metadataReader???=getMetadataReaderFactory().getMetadataReader(resource);??if(isCandidateComponent(metadataReader)){//....}????????? } public?final?MetadataReaderFactory?getMetadataReaderFactory()?{if?(this.metadataReaderFactory?==?null)?{this.metadataReaderFactory?=?new?CachingMetadataReaderFactory();}return?this.metadataReaderFactory; }

「1. 確定metadataReader」

CachingMetadataReaderFactory繼承自 SimpleMetadataReaderFactory，就是對SimpleMetadataReaderFactory加了一層緩存。

其內部的SimpleMetadataReaderFactory#getMetadataReader 為：

public?class?SimpleMetadataReaderFactory?implements?MetadataReaderFactory?{@Override public?MetadataReader?getMetadataReader(Resource?resource)?throws?IOException?{return?new?SimpleMetadataReader(resource,?this.resourceLoader.getClassLoader()); }}

這里可以看出

「MetadataReader metadataReader =new SimpleMetadataReader(...);」

「2.查看match方法找重點方法」

AnnotationTypeFilter#matchself方法如下：

@Override protected?boolean?matchSelf(MetadataReader?metadataReader)?{AnnotationMetadata?metadata?=?metadataReader.getAnnotationMetadata();return?metadata.hasAnnotation(this.annotationType.getName())?||(this.considerMetaAnnotations?&&?metadata.hasMetaAnnotation(this.annotationType.getName())); }

「是metadata.hasMetaAnnotation法，從名稱看是處理元注解，我們重點關注」

「逐步分析」

找metadata.hasMetaAnnotation

metadata=metadataReader.getAnnotationMetadata();

metadataReader =new SimpleMetadataReader(...)

metadata= new SimpleMetadataReader#getAnnotationMetadata()

//SimpleMetadataReader?的構造方法 SimpleMetadataReader(Resource?resource,?@Nullable?ClassLoader?classLoader)?throws?IOException?{InputStream?is?=?new?BufferedInputStream(resource.getInputStream());ClassReader?classReader;try?{classReader?=?new?ClassReader(is);}catch?(IllegalArgumentException?ex)?{throw?new?NestedIOException("ASM?ClassReader?failed?to?parse?class?file?-?"?+"probably?due?to?a?new?Java?class?file?version?that?isn't?supported?yet:?"?+?resource,?ex);}finally?{is.close();}AnnotationMetadataReadingVisitor?visitor?=new?AnnotationMetadataReadingVisitor(classLoader);classReader.accept(visitor,?ClassReader.SKIP_DEBUG);this.annotationMetadata?=?visitor;//?(since?AnnotationMetadataReadingVisitor?extends?ClassMetadataReadingVisitor)this.classMetadata?=?visitor;this.resource?=?resource; }

metadata=new SimpleMetadataReader(...)**.**getAnnotationMetadata()= new AnnotationMetadataReadingVisitor（。。）

也就是說

「metadata.hasMetaAnnotation=AnnotationMetadataReadingVisitor#hasMetaAnnotation」

其方法如下：

public?class?AnnotationMetadataReadingVisitor{//?省略部分代碼 @Override public?boolean?hasMetaAnnotation(String?metaAnnotationType)?{Collection<Set<String>>?allMetaTypes?=?this.metaAnnotationMap.values();for?(Set<String>?metaTypes?:?allMetaTypes)?{if?(metaTypes.contains(metaAnnotationType))?{return?true;}}return?false; } }

邏輯很簡單，就是判斷該注解的元注解在，在不在metaAnnotationMap中，如果在就返回true。

這里面核心就是metaAnnotationMap，搜索AnnotationMetadataReadingVisitor類，沒有發現賦值的地方？？！。

查找metaAnnotationMap賦值

回到SimpleMetadataReader 的方法，

//這個accept方法，很可疑，在賦值之前執行 SimpleMetadataReader(Resource?resource,?@Nullable?ClassLoader?classLoader)?throws?IOException?{ //省略其他代碼 AnnotationMetadataReadingVisitor?visitor?=?new?AnnotationMetadataReadingVisitor(classLoader); classReader.accept(visitor,?ClassReader.SKIP_DEBUG);this.annotationMetadata?=?visitor;}

發現一個可疑的語句：classReader.accept。

查看accept方法

public?class?ClassReader?{//省略其他代碼 public?void?accept(..省略代碼){//省略其他代碼readElementValues(classVisitor.visitAnnotation(annotationDescriptor,?/*?visible?=?*/?true),currentAnnotationOffset,true,charBuffer); } }

查看readElementValues方法

public?class?ClassReader{//省略其他代碼 private?int?readElementValues(final?AnnotationVisitor?annotationVisitor,final?int?annotationOffset,final?boolean?named,final?char[]?charBuffer)?{int?currentOffset?=?annotationOffset;//?Read?the?num_element_value_pairs?field?(or?num_values?field?for?an?array_value).int?numElementValuePairs?=?readUnsignedShort(currentOffset);currentOffset?+=?2;if?(named)?{//?Parse?the?element_value_pairs?array.while?(numElementValuePairs--?>?0)?{String?elementName?=?readUTF8(currentOffset,?charBuffer);currentOffset?=readElementValue(annotationVisitor,?currentOffset?+?2,?elementName,?charBuffer);}}?else?{//?Parse?the?array_value?array.while?(numElementValuePairs--?>?0)?{currentOffset?=readElementValue(annotationVisitor,?currentOffset,?/*?named?=?*/?null,?charBuffer);}}if?(annotationVisitor?!=?null)?{annotationVisitor.visitEnd();}return?currentOffset; } }

這里面的核心就是 ?annotationVisitor.visitEnd();

確定annotationVisitor

這里的annotationVisitor=AnnotationMetadataReadingVisitor#visitAnnotation

源碼如下，注意這里傳遞了metaAnnotationMap！！

public?class?AnnotationMetadataReadingVisitor{ @Override public?AnnotationVisitor?visitAnnotation(String?desc,?boolean?visible)?{String?className?=?Type.getType(desc).getClassName();this.annotationSet.add(className);return?new?AnnotationAttributesReadingVisitor(className,?this.attributesMap,this.metaAnnotationMap,?this.classLoader); } }

「annotationVisitor=AnnotationAttributesReadingVisitor」

查閱annotationVisitor.visitEnd()

「annotationVisitor=AnnotationAttributesReadingVisitor#visitEnd()」

public?class?AnnotationAttributesReadingVisitor{ @Override public?void?visitEnd()?{super.visitEnd();Class<??extends?Annotation>?annotationClass?=?this.attributes.annotationType();if?(annotationClass?!=?null)?{List<AnnotationAttributes>?attributeList?=?this.attributesMap.get(this.annotationType);if?(attributeList?==?null)?{this.attributesMap.add(this.annotationType,?this.attributes);}else?{attributeList.add(0,?this.attributes);}if?(!AnnotationUtils.isInJavaLangAnnotationPackage(annotationClass.getName()))?{try?{Annotation[]?metaAnnotations?=?annotationClass.getAnnotations();if?(!ObjectUtils.isEmpty(metaAnnotations))?{Set<Annotation>?visited?=?new?LinkedHashSet<>();for?(Annotation?metaAnnotation?:?metaAnnotations)?{recursivelyCollectMetaAnnotations(visited,?metaAnnotation);}if?(!visited.isEmpty())?{Set<String>?metaAnnotationTypeNames?=?new?LinkedHashSet<>(visited.size());for?(Annotation?ann?:?visited)?{metaAnnotationTypeNames.add(ann.annotationType().getName());}this.metaAnnotationMap.put(annotationClass.getName(),?metaAnnotationTypeNames);}}}catch?(Throwable?ex)?{if?(logger.isDebugEnabled())?{logger.debug("Failed?to?introspect?meta-annotations?on?"?+?annotationClass?+?":?"?+?ex);}}}} } }

內部方法recursivelyCollectMetaAnnotations 遞歸的讀取注解，與注解的元注解（讀@Service，再讀元注解@Component），并設置到metaAnnotationMap，也就是AnnotationMetadataReadingVisitor 中的metaAnnotationMap中。

總結

大致如下：

ClassPathScanningCandidateComponentProvider#findCandidateComponents

將package轉化為ClassLoader類資源搜索路徑packageSearchPath

加載搜素路徑下的資源。

isCandidateComponent 判斷是否是備選組件。

內部調用的TypeFilter的match方法：

AnnotationTypeFilter#matchself中metadata.hasMetaAnnotation處理元注解

metadata.hasMetaAnnotation=AnnotationMetadataReadingVisitor#hasMetaAnnotation

就是判斷當前注解的元注解在不在metaAnnotationMap中。

AnnotationAttributesReadingVisitor#visitEnd()內部方法recursivelyCollectMetaAnnotations 遞歸的讀取注解，與注解的元注解（讀@Service，再讀元注解@Component），并設置到metaAnnotationMap

添加到返回結果的list

總結

以上是生活随笔為你收集整理的面试官:注解@Component，@Service是如何被解析的?的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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