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Spring @Autowired 依赖注入全解析

news 2025/6/20 13:50:10

@Autowired 是 Spring 框架中实现依赖注入的核心注解，其自动装配过程可分为以下步骤，结合了类型匹配、名称解析和容器协作机制：

1. 组件扫描与 Bean 定义注册

扫描阶段：Spring 容器启动时，通过 @ComponentScan 或 XML 配置扫描标记了 @Component、@Service 等注解的类，生成 BeanDefinition 并注册到容器中。
后置处理器注册：容器会注册 AutowiredAnnotationBeanPostProcessor，专门处理 @Autowired 注解的逻辑。

2. Bean 实例化与元数据预解析

实例化：容器根据 BeanDefinition 创建 Bean 实例（调用构造函数或工厂方法）。
预解析：在实例化后，AutowiredAnnotationBeanPostProcessor 会扫描当前 Bean 的字段、方法和构造器，缓存 @Autowired 标注的元数据（如依赖类型、名称等）。

3. 依赖查找与注入

类型优先匹配：根据预解析的元数据，优先按依赖类型（如 UserService.class）从容器中查找匹配的 Bean。
- 单匹配：找到唯一 Bean 则直接注入。
- 多匹配冲突：若存在多个同类型 Bean，尝试按字段/参数名称匹配（如 userService 字段会查找名为 userService 的 Bean）。
- 显式指定：通过 @Qualifier("beanName") 指定具体 Bean 名称解决歧义。
注入时机：通过反射或 setter 方法完成依赖注入。

4. 异常处理与可选依赖

异常情况：
- 无匹配 Bean 且 required=true（默认）：抛出 NoSuchBeanDefinitionException。
- 多匹配且未解决歧义：抛出 NoUniqueBeanDefinitionException。
可选依赖：设置 @Autowired(required=false) 允许依赖为空。

5. 完整流程示例

// 定义依赖 Bean
@Service
public class UserService { /* ... */ }// 使用 @Autowired 注入
@Component
public class OrderService {@Autowired  // 按类型匹配 → UserServiceprivate UserService userService;
}

容器扫描到 OrderService 和 UserService 的 Bean 定义。
实例化 OrderService 时，发现 @Autowired 字段 userService。
按类型 UserService 查找并注入匹配的 Bean。

关键机制总结

机制	说明
类型匹配	默认按字段/参数类型查找 Bean。
名称降级	类型冲突时，尝试按字段/参数名匹配。
后置处理器	`AutowiredAnnotationBeanPostProcessor` 驱动解析和注入。
循环依赖处理	通过三级缓存解决（需避免构造器循环依赖）。