千家信息网

BeanPostProcessor加载次序及其对Bean造成影响的示例分析

发表于:2025-11-09 作者:千家信息网编辑
千家信息网最后更新 2025年11月09日,这篇文章给大家分享的是有关BeanPostProcessor加载次序及其对Bean造成影响的示例分析的内容。小编觉得挺实用的,因此分享给大家做个参考,一起跟随小编过来看看吧。前言BeanPostPro
千家信息网最后更新 2025年11月09日BeanPostProcessor加载次序及其对Bean造成影响的示例分析

这篇文章给大家分享的是有关BeanPostProcessor加载次序及其对Bean造成影响的示例分析的内容。小编觉得挺实用的,因此分享给大家做个参考,一起跟随小编过来看看吧。

前言

BeanPostProcessor是一个工厂钩子,允许Spring框架在新创建Bean实例时对其进行定制化修改。例如:通过检查其标注的接口或者使用代理对其进行包裹。应用上下文会从Bean定义中自动检测出BeanPostProcessor并将它们应用到随后创建的任何Bean上。

普通Bean对象的工厂允许在程序中注册post-processors,应用到随后在本工厂中创建的所有Bean上。典型的场景如:post-processors使用postProcessBeforeInitialization方法通过特征接口或其他类似的方式来填充Bean;而为创建好的Bean创建代理则一般使用postProcessAfterInitialization方法。

BeanPostProcessor本身也是一个Bean,一般而言其实例化时机要早过普通的Bean,但是BeanPostProcessor也会依赖一些Bean,这就导致了一些Bean的实例化早于BeanPostProcessor,由此会导致一些问题。最近在处理shiro和spring cache整合时就碰到了,导致的结果就是spring cache不起作用。现将问题场景、查找历程及解决方法展现一下。

1 问题场景

打算在项目中将shiro与spring cache整合,使用spring cache统一管理缓存,也包括shiro认证时的用户信息查询。项目中将service分层,outter层负责权限和session,inner层主打事务和缓存并与DAO交互,两层之间也可以较容易的扩展为RPC或微服务模式。因此在shiro的authRealm中依赖了innerUserService,并在innerUserService中配置了spring cache的标注,使用cache进行缓存。配置如下(摘录重要部分):

  @Bean(name="shiroFilter")  public ShiroFilterFactoryBean shiroFilter(   @Qualifier("securityManager") SecurityManager manager   ) {    ShiroFilterFactoryBean bean=new ShiroFilterFactoryBean();    bean.setSecurityManager(manager);    ..............    return bean;  }  //配置核心安全事务管理器  @Bean(name="securityManager")  public SecurityManager securityManager(@Qualifier("authRealm") AuthorizingRealm authRealm,   @Qualifier("sessionManager") SessionManager sessionManager,   @Qualifier("cookieRememberMeManager") RememberMeManager rememberMeManager,   @Qualifier("cacheManager") CacheManager cacheManager) {    System.err.println("--------------shiro已经加载----------------");    DefaultWebSecurityManager manager=new DefaultWebSecurityManager();    manager.setRealm(authRealm);    manager.setSessionManager(sessionManager);    manager.setRememberMeManager(rememberMeManager);    manager.setCacheManager(cacheManager);    return manager;  }  //配置自定义权限登录器  @Bean(name="authRealm")  public AuthorizingRealm authRealm(IInnerUserService userService) {   MyRealm myrealm = new MyRealm(IInnerUserService);   logger.info("authRealm myRealm initiated!");    return myrealm;  }  @Bean  public LifecycleBeanPostProcessor lifecycleBeanPostProcessor(){   return new LifecycleBeanPostProcessor(Ordered.LOWEST_PRECEDENCE);  }

其中MyRealm是自定义的shiro AuthorizingRealm,用于执行认证与授权,其实现依赖innerUserService从库中查找用户信息,示例代码如下:

public class MyRealm extends AuthorizingRealm { IInnerUserService userService; public MyRealm(){ super(); } public MyRealm(IInnerUserService userService){ this.userService = userService; } public IInnerUserService getUserService() { return userService; } public void setUserService(IInnerUserService userService) { this.userService = userService; } @Override protected AuthorizationInfo doGetAuthorizationInfo(  PrincipalCollection principals) { //null usernames are invalid    if (principals == null) {      throw new AuthorizationException("PrincipalCollection method argument cannot be null.");    }    Set roleNames = new HashSet();    Set permissions = new HashSet(); User user = (User)getAvailablePrincipal(principals); roleNames.add("role1"); roleNames.add("role2"); permissions.add("user:create"); permissions.add("user:update"); permissions.add("user:delete"); SimpleAuthorizationInfo info = new SimpleAuthorizationInfo(roleNames);    info.setStringPermissions(permissions);    return info; }  @Override protected AuthenticationInfo doGetAuthenticationInfo(  AuthenticationToken token) throws AuthenticationException { String username = (String)token.getPrincipal(); //得到用户名     String password = new String((char[])token.getCredentials()); //得到密码     User user = userService.findByUsernameInner(username);    if(user==null){     throw new UnknownAccountException();    }else if(!password.equals(user.getPassword())) {     throw new IncorrectCredentialsException(); }    else{     return new SimpleAuthenticationInfo(user, password, getName());    } }}

而在innerUserService中配置了spring cache的标注,示例代码如下:

@Servicepublic class IInnerUserServiceImpl implements IInnerUserService { Logger logger = LoggerFactory.getLogger(IInnerUserServiceImpl.class);  @Autowired IUserDao userDao;  @Override @Cacheable(value = "mycache", key = "#username") public User findByUsernameInner(String username) { User user = userDao.findByUsername(username); logger.info("Real execute find from database, username:{}", username); return user; }}

并在配置文件上标注了@EnableCaching(mode=AdviceMode.PROXY)以启动spring cache。这里不过多解释具体shiro和spring cache的使用,有兴趣的同学请自行搜索相关资料。

按理说这样的配置在认证的时候应该可以直接使用到innerUserService中配置的spring cache缓存。

但,问题出现了,当authRealm中依赖了innerUserService以后,定义在innerUserService上的spring cache就神奇的失效了。而authRealm不依赖innerUserService的时候,cache却运行的好好的。

接下来是问题查找的路径。

2 解决问题之旅

2.1 spring cache失效的表象原因

首先要找到spring cache失效的表象/直接原因,我们知道spring cache使用Spring AOP和拦截器的方式拦截定义了特定标注的方法,然后执行特定逻辑。因此其实现依赖于动态代理机制auto-proxy,而经过初步调试发现,当被authRealm依赖以后,innerUserService就不会被代理了,因此无从进入AOP的pointcut,也就是说AOP切面失效了!

2.2 从spring cache的集成机制分析深层次原因

为何没有被代理呢,我们先来确认一下正常情况下什么时候进行代理封装,这时关于BeanPostProcessor的定义浮现脑海,据文档记载BeanPostProcessor允许在Bean实例化的前后对其做一些猥琐的事情,比如代理。我们在BeanPostProcessor的实现类中发现了InstantiationAwareBeanPostProcessor、SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor、AbstractAutoProxyCreator、InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator这一脉。而反观@enableCache标注在启动的时候会@import CachingConfigurationSelector,其selectImports方法会返回AutoProxyRegistrar和ProxyCachingConfiguration的全类名(我们定义了mode=AdviceMode.PROXY),也就是加载这两个类。第一个的作用就是注册InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator到BeanDefinitionRegistry中。第二个的作用就是注册了BeanFactoryCacheOperationSourceAdvisor和CacheInterceptor。

因此,当正常情况下,一个添加了spring cache相关标注的bean会在创建后被InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator基于advisor进行代理增强,代理后便可在拦截器CacheInterceptor中对其方法进行拦截,然后执行cache相关逻辑。此处省略具体处理逻辑,有兴趣请参考相关文档。

所以第一怀疑就是innerUserService没有经过InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator的代理增强。果然调试发现,被authRealm依赖的情况下在InnerUserService的Bean实例化时,用于处理该Bean的PostBeanProcessor明显比没被authRealm依赖时少,并且不含有InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator。

而且,被依赖时会多打出来一行信息:

...................
Bean 'IInnerUserServiceImpl' of type [shiro.web.inner.service.impl.IInnerUserServiceImpl] is not eligible for getting processed by all BeanPostProcessors (for example: not eligible for auto-proxying)
...................

据此推断,可能是innerUserService启动时机过早,导致的后面那些BeanPostProcessor们来没来得及实例化及注册呢。

2.3 BeanPostProcessor启动阶段对其依赖的Bean造成的影响

首先确认了authRealm也是受害者,因为shiroFilter->SecurityManager->authRealm的依赖关系导致其不得不提前实例化。表面上的罪魁祸首是shiroFilter,但是到底是谁导致的shiroFilter预料之外的提前启动呢。shiroFilter与InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator的具体启动时机到底是什么时候呢。

又经过一番混天暗地的调试,终于了解了BeanPostProcessor的启动时机。在AbstractBeanFactory中维护了BeanPostProcessor的列表:

private final List beanPostProcessors = new ArrayList();

并实现了ConfigurableBeanFactory定义的方法:

void addBeanPostProcessor(BeanPostProcessor beanPostProcessor);

因此我们首先监控AbstractBeanFactory.addBeanPostProcessor(),看看启动过程中谁调用了该方法来注册BeanPostProcessor。发现实例化及注册PostBeanFactory的阶段分为四个:

第一阶段是在启动时调用过程会调用AbstractApplicationContext.refresh(),其中的prepareBeanFactory方法中注册了

ApplicationContextAwareProcessor、ApplicationListenerDetector:
........
beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationContextAwareProcessor(this));
........
beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationListenerDetector(this));
........

然后在postProcessBeanFactory方法中注册了WebApplicationContextServletContextAwareProcessor:

beanFactory.addBeanPostProcessor(  new WebApplicationContextServletContextAwareProcessor(this));

然后在invokeBeanFactoryPostProcessors方法中调用

复制代码 代码如下:

PostProcessorRegistrationDelegate.invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory, getBeanFactoryPostProcessors());

其中对已经注册的BeanFactoryPostProcessors挨个调用其postProcessBeanFactory方法,其中有一个ConfigurationClassPostProcessor,其postProcessBeanFactory方法中注册了一个ImportAwareBeanPostProcessor:

beanFactory.addBeanPostProcessor(new ImportAwareBeanPostProcessor(beanFactory));

最后在registerBeanPostProcessors方法中调用

PostProcessorRegistrationDelegate.registerBeanPostProcessors(beanFactory, this);

在该方法中,首先注册BeanPostProcessorChecker:

复制代码 代码如下:

beanFactory.addBeanPostProcessor(new BeanPostProcessorChecker(beanFactory, beanProcessorTargetCount));

该BeanPostProcessorChecker就是输出上面那行信息的真凶,它会在Bean创建完后检查可在当前Bean上起作用的BeanPostProcessor个数与总的BeanPostProcessor个数,如果起作用的个数少于总数,则报出上面那句信息。

然后分成三个阶段依次实例化并注册实现了PriorityOrdered的BeanPostProcessor、实现了Ordered的BeanPostProcessor、没实现Ordered的BeanPostProcessor,代码如下:

 // Separate between BeanPostProcessors that implement PriorityOrdered, // Ordered, and the rest. List priorityOrderedPostProcessors = new ArrayList(); List internalPostProcessors = new ArrayList(); List orderedPostProcessorNames = new ArrayList(); List nonOrderedPostProcessorNames = new ArrayList(); for (String ppName : postProcessorNames) {  if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, PriorityOrdered.class)) {  BeanPostProcessor pp = beanFactory.getBean(ppName, BeanPostProcessor.class);  priorityOrderedPostProcessors.add(pp);  if (pp instanceof MergedBeanDefinitionPostProcessor) {   internalPostProcessors.add(pp);  }  }  else if (beanFactory.isTypeMatch(ppName, Ordered.class)) {  orderedPostProcessorNames.add(ppName);  }  else {  nonOrderedPostProcessorNames.add(ppName);  } }   // First, register the BeanPostProcessors that implement PriorityOrdered. sortPostProcessors(priorityOrderedPostProcessors, beanFactory); registerBeanPostProcessors(beanFactory, priorityOrderedPostProcessors);   // Next, register the BeanPostProcessors that implement Ordered. List orderedPostProcessors = new ArrayList(); for (String ppName : orderedPostProcessorNames) {  BeanPostProcessor pp = beanFactory.getBean(ppName, BeanPostProcessor.class);  orderedPostProcessors.add(pp);  if (pp instanceof MergedBeanDefinitionPostProcessor) {  internalPostProcessors.add(pp);  } } sortPostProcessors(orderedPostProcessors, beanFactory); registerBeanPostProcessors(beanFactory, orderedPostProcessors);   // Now, register all regular BeanPostProcessors. List nonOrderedPostProcessors = new ArrayList(); for (String ppName : nonOrderedPostProcessorNames) {  BeanPostProcessor pp = beanFactory.getBean(ppName, BeanPostProcessor.class);  nonOrderedPostProcessors.add(pp);  if (pp instanceof MergedBeanDefinitionPostProcessor) {  internalPostProcessors.add(pp);  } } registerBeanPostProcessors(beanFactory, nonOrderedPostProcessors);   // Finally, re-register all internal BeanPostProcessors. sortPostProcessors(internalPostProcessors, beanFactory); registerBeanPostProcessors(beanFactory, internalPostProcessors);   // Re-register post-processor for detecting inner beans as ApplicationListeners, // moving it to the end of the processor chain (for picking up proxies etc). beanFactory.addBeanPostProcessor(new ApplicationListenerDetector(applicationContext));

需要注意的是,除了第一个阶段,其他阶段同一个阶段的BeanPostProcessor是在全部实例化完成以后才会统一注册到beanFactory的,因此,同一个阶段的BeanPostProcessor及其依赖的Bean在实例化的时候是无法享受到相同阶段但是先实例化的BeanPostProcessor的"服务"的,因为它们还没有注册。

从上面调试与源代码分析,BeanPostProcessor的实例化与注册分为四个阶段,第一阶段applicationContext内置阶段、第二阶段priorityOrdered阶段、第三阶段Ordered阶段、第四阶段nonOrdered阶段。而BeanPostProcessor同时也是Bean,其注册之前一定先实例化。而且是分批实例化和注册,也就是属于同一批的BeanPostProcesser全部实例化完成后,再全部注册,不存在先实例化先注册的问题。而在实例化的时候其依赖的Bean同样要先实例化。

因此导致一个结果就是,被PriorityOrderedBeanPostProcessor所依赖的Bean其初始化时无法享受到PriorityOrdered、Ordered、和nonOrdered的BeanPostProcessor的服务。而被OrderedBeanPostProcessor所依赖的Bean无法享受Ordered、和nonOrdered的BeanPostProcessor的服务。最后被nonOrderedBeanPostProcessor所依赖的Bean无法享受到nonOrderedBeanPostProcessor的服务。

由于InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator的启动阶段是Ordered,因此我们需要确保没有任何priorityOrdered和Ordered的BeanPostProcessor直接或间接的依赖到shiroFilter,也就是依赖到我们的innerUserService。

同时,在PriorityOrdered接口的注解中也提到了该情况:

Note: {@code PriorityOrdered} post-processor beans are initialized in
* a special phase, ahead of other post-processor beans. This subtly
* affects their autowiring behavior: they will only be autowired against
* beans which do not require eager initialization for type matching.

2.4 BeanPostProcessor在进行依赖的Bean注入时,根据Bean名称进行类型检查时导致的"误伤"

OK,问题貌似已查明,修改Configuration中所有PriorityOrdered和Ordered类型的PostBeanProcessor的Bean配置,使其不再依赖shiroFilter。再次启动,却发现仍然提前启动了shiroFilter->SecurityManager->authRealm->innerUserService。

百思不得其解,又是一轮昏天暗地的调试,查找shiroFilter具体的启动时机。发现在一个叫做dataSourceInitializerPostProcessor的BeanPostProcessor实例化的时候,在根据类型获得其依赖的参数时,对shiroFilter执行了初始化。导致后续SecurityManager->authRealm->innerUserService统统提前初始化。但是在dataSourceInitializerPostProcessor之前的BeanPostProcessor却没有。经调试它们是否会导致shiroFilter初始化的区别在调用AbstractBeanFactory.isTypeMatch方法时出现:

 public boolean isTypeMatch(String name, ResolvableType typeToMatch) throws NoSuchBeanDefinitionException{ ..................... // Check bean class whether we're dealing with a FactoryBean. if (FactoryBean.class.isAssignableFrom(beanType)) { //(1)判断名称对应的Bean是否是一个FactoryBean,若是FactoryBean才执行本句  if (!BeanFactoryUtils.isFactoryDereference(name)) {  // If it's a FactoryBean, we want to look at what it creates, not the factory class.  beanType = getTypeForFactoryBean(beanName, mbd);  if (beanType == null) {   return false;  }  } }  ..................... }

然后进入AbstractAutowireCapableBeanFactory.getTypeForFactoryBean方法:

 @Override protected Class getTypeForFactoryBean(String beanName, RootBeanDefinition mbd) { String factoryBeanName = mbd.getFactoryBeanName(); String factoryMethodName = mbd.getFactoryMethodName();   if (factoryBeanName != null) {  if (factoryMethodName != null) {  // Try to obtain the FactoryBean's object type from its factory method declaration  // without instantiating the containing bean at all.  BeanDefinition fbDef = getBeanDefinition(factoryBeanName);  if (fbDef instanceof AbstractBeanDefinition) {   AbstractBeanDefinition afbDef = (AbstractBeanDefinition) fbDef;   if (afbDef.hasBeanClass()) {   Class result = getTypeForFactoryBeanFromMethod(afbDef.getBeanClass(), factoryMethodName);   if (result != null) {    return result;   }   }  }  }  // If not resolvable above and the referenced factory bean doesn't exist yet,  // exit here - we don't want to force the creation of another bean just to  // obtain a FactoryBean's object type...  if (!isBeanEligibleForMetadataCaching(factoryBeanName)) {  //(2)判断该bean对应的factoryBeanName是否已经初始化了,如果没有,就返回。如果有,则继续  return null;  } }   // Let's obtain a shortcut instance for an early getObjectType() call... FactoryBean fb = (mbd.isSingleton() ?  getSingletonFactoryBeanForTypeCheck(beanName, mbd) :  getNonSingletonFactoryBeanForTypeCheck(beanName, mbd));   ...................... }

其中,有一个重要的判断:

// If not resolvable above and the referenced factory bean doesn't exist yet, // exit here - we don't want to force the creation of another bean just to // obtain a FactoryBean's object type... if (!isBeanEligibleForMetadataCaching(factoryBeanName)) { return null; }

注解说的很明确,如果名字对应的factoryBean所在的factoryBean工厂尚未解析并实例化,那就直接退出,不会强制创建该facotryBean工厂,也就是Configuration对应的Bean。再次调试,果然发现,在先前的BeanPostProcessor和dataSourceInitializerPostProcessor之间,存在一个lifecycleBeanPostProcessor,而lifecycleBeanPostProcessor是在我们的Configuration中显示定义的,因此,当lifecycleBeanPostProcessor启动时会导致Configuration实例化。

dataSourceInitializerPostProcessor和在它之前的BeanPostProcessor对shiroFilter行为的不同在这里得到了完美的解释。本质上说dataSourceInitializerPostProcessor并不重要,重要的是lifecycleBeanPostProcessor将Configuration初始化了。就算不是dataSourceInitializerPostProcessor,那另一个BeanPostProcessor实例化时同样会将shiroFilter初始化。

最终隐藏大BOSS查明,解决方案就简单了,将lifecycleBeanPostProcessor移出到一个单独的Configuration就好了。

3. 总结

3.1 BeanPostProcessor启动顺序,以及其对于依赖的Bean的影响

BeanPostProcessor的启动时机。分为四个阶段,第一阶段context内置阶段、第二阶段priorityOrdered阶段、第三阶段Ordered阶段、第四阶段nonOrdered阶段。

而BeanPostProcessor同时也是Bean,其注册之前一定先实例化。而且是分批实例化和注册,也就是属于同一批的BeanPostProcesser全部实例化完成后,再全部注册,不存在先实例化先注册的问题。而在实例化的时候其依赖的Bean同样要先实例化。

因此导致一个结果就是,被PriorityOrderedBeanPostProcessor所依赖的Bean其初始化以后无法享受到PriorityOrdered、Ordered、和nonOrdered的BeanPostProcessor的服务。而被OrderedBeanPostProcessor所依赖的Bean无法享受Ordered、和nonOrdered的BeanPostProcessor的服务。最后被nonOrderedBeanPostProcessor所依赖的Bean无法享受到nonOrderedBeanPostProcessor的服务。

3.2 注意避免BeanPostProcessor启动时的"误伤"陷阱

BeanPostProcessor实例化时,自动依赖注入根据类型获得需要注入的Bean时,会将某些符合条件的Bean(FactoryBean并且其FactoryBeanFactory已经实例化的)先实例化,如果此FacotryBean又依赖其他普通Bean,会导致该Bean提前启动,造成误伤(无法享受部分BeanPostProcessor的后处理,例如典型的auto-proxy)。

感谢各位的阅读!关于"BeanPostProcessor加载次序及其对Bean造成影响的示例分析"这篇文章就分享到这里了,希望以上内容可以对大家有一定的帮助,让大家可以学到更多知识,如果觉得文章不错,可以把它分享出去让更多的人看到吧!

实例 阶段 方法 代理 时候 问题 配置 服务 代码 就是 也就是 时机 作用 信息 工厂 示例 分析 影响 重要 情况 数据库的安全要保护哪些东西 数据库安全各自的含义是什么 生产安全数据库录入 数据库的安全性及管理 数据库安全策略包含哪些 海淀数据库安全审计系统 建立农村房屋安全信息数据库 易用的数据库客户端支持安全管理 连接数据库失败ssl安全错误 数据库的锁怎样保障安全 如何把应用做成服务器 计算机网络技术专业我袁智 战地五最硬核的服务器 网络安全和大数据的关系 oa服务器维修价格收费标准 数据库的表新建列后怎么保存 图片怎么与数据库连接 我的世界国际版服务器有中文的吗 正规网络技术开发常见问题 苏州燎原网络技术支持 实时数据库价格对比 数据库 msde2000 绍兴设备管理服务平台软件开发 怎么查数据库是不是死锁 拨号失败无服务器响应 ibm服务器默认管理ip 龙树互联网科技 软件开发公司要平面设计吗 中学生网络安全问题演讲稿 mini服务器 广州趣野营互联网科技有限公司 怎样建立数据库密码错误 网络安全工作责任制度怎么写 生死狙击2卡在等待服务器响应 linux 服务器源码 服务器容量达到最大会发生什么 网络安全与国家信息化战略 软件开发文档类型 民航网络技术员大赛试题 网站网络安全的意见建议
0