深入剖析Spring Boot依赖注入顺序:从原理到实战
引言
“为什么我的Bean注入是null?”、“@PostConstruct
方法里调用其他Bean为什么会失败?”——这些问题你是否遇到过?究其根源,往往是对Spring Boot中依赖注入的顺序理解不够深入。
Spring Boot的依赖注入(Dependency Injection, DI)远不止是加一个@Autowired
注解那么简单。它背后是一套严谨的容器启动生命周期。理解这个顺序,不仅能让你避免低级错误,更能让你设计出更优雅、健壮的应用。今天,我们就来彻底揭开这层神秘面纱。
一、核心概念:两个“顺序”的区别
在深入之前,我们必须理清一个关键点:谈论“顺序”时,通常指两个方面:
Bean的创建与实例化顺序:Spring IoC容器中,哪个Bean先被创建,哪个后被创建。
单个Bean的生命周期顺序:一个Bean从被容器识别到完全初始化,所经历的一系列步骤。
后者是前者的基础,也是本文的重点。
二、Bean的完整生命周期与注入时机
下图清晰地展示了一个Bean从无到有所经历的完整生命周期,特别是依赖注入发生的关键位置:
让我们来详细解读图中的每一个关键步骤。
1. Bean定义加载(Definition Loading)
在容器刷新阶段,Spring会先解析所有配置,将Bean“蓝图”注册到工厂。这是通过BeanFactoryPostProcessor
完成的,其中最核心的是ConfigurationClassPostProcessor
。
它负责:
扫描
@ComponentScan
指定的包,识别@Component
,@Service
,@Controller
,@Repository
等注解的类。解析
@Configuration
类中的@Bean
方法。处理
@Import
和@PropertySource
等注解。
💡 关键:此时只是注册了Bean的定义(BeanDefinition
),Bean的实例还未创建,依赖也远未注入。
2. 实例化(Instantiation)
当Spring开始创建Bean实例时(通常是应用启动时,针对单例和非懒加载的Bean),第一步就是调用Bean的构造方法。
@Component
public class ExampleBean {// 第1步:静态字段/静态块(JVM级别,最早执行)private static final String STATIC_FIELD = "static";static {System.out.println("1. 静态块执行");}// 第2步:实例字段初始化(Java对象初始化)private String instanceField = "instance";{System.out.println("2. 实例初始化块执行");}// 第3步:构造器执行(此时依赖注入还未开始)public ExampleBean() {System.out.println("3. 构造器执行");// 此时@Autowired字段都是null,@Value字段都是默认值}
}
⚠️ 警告:在构造方法中,不要尝试调用依赖的其他Bean的方法,因为依赖注入尚未发生,这些引用仍然是null
。
3. 依赖注入(Dependency Injection)
@Component
public class ExampleBean {// 第4步:字段注入(@Autowired, @Value, @Resource等)@Value("${config.value}")private String configValue; // 此时注入配置值@Autowiredprivate OtherService otherService; // 此时注入依赖Bean// 第5步:Setter方法注入(如果有的话)private AnotherService anotherService;@Autowiredpublic void setAnotherService(AnotherService anotherService) {System.out.println("5. Setter注入执行");this.anotherService = anotherService;}
}
4、初始化后阶段
@Component
public class ExampleBean implements InitializingBean {// 第6步:@PostConstruct方法执行@PostConstructpublic void postConstruct() {System.out.println("6. @PostConstruct方法执行");// 所有依赖注入已完成,可以安全使用注入的字段}// 第7步:InitializingBean接口方法@Overridepublic void afterPropertiesSet() {System.out.println("7. InitializingBean.afterPropertiesSet执行");}// 第8步:自定义init方法(如果有配置)public void customInit() {System.out.println("8. 自定义init方法执行");}
}
5、完整的顺序示例
@Component
public class CompleteExample {// 阶段1:实例化private static final String STATIC = "static";static {System.out.println("1. 静态块");}private String instanceField = "instance";{System.out.println("2. 实例初始化块");}public CompleteExample() {System.out.println("3. 构造器 - configValue: " + configValue); // null}// 阶段2:依赖注入@Value("${example.value:default}")private String configValue;@Autowiredprivate DependencyService dependency;@Autowiredpublic void setDependency(DependencyService dep) {System.out.println("4. Setter注入 - configValue: " + configValue); // 已注入}// 阶段3:初始化后@PostConstructpublic void init() {System.out.println("5. @PostConstruct - configValue: " + configValue); // 正确值System.out.println("5. @PostConstruct - dependency: " + dependency); // 已注入}
}
6、各种注入方式的顺序比较
注入方式 | 执行时机 | 推荐度 | 特点 |
---|---|---|---|
构造器注入 | 第3步 | ★★★★★ | 强依赖,不可变,推荐 |
字段注入 | 第4步 | ★★★☆☆ | 简单但不可变 |
Setter注入 | 第5步 | ★★★★☆ | 可选依赖,可变 |
@PostConstruct | 第6步 | ★★★★★ | 初始化逻辑 |
总结
依赖注入顺序:
静态初始化(JVM级别)
实例字段初始化(Java对象初始化)
构造器执行
字段注入(@Autowired, @Value)
Setter方法注入
@PostConstruct方法
InitializingBean接口
自定义init方法