Spring 容器 Bean 初始化全流程：單例、原型、懶加載與生命週期

Spring 容器管理 Bean 的創建、配置、初始化與銷毀，理解其作用域與初始化時機是正確使用框架的前提。本文系統講解singleton/prototype作用域差異、lazy-init懶加載機制、初始化回調方法、BeanPostProcessor擴展點，並給出驗證代碼。

一、Bean 作用域

配置示例

<bean id="people" class="com.example.People" scope="prototype" />
<!-- 或註解 -->
@Component
@Scope("prototype")
public class People { ... }

二、懶加載：lazy-init

• lazy-init="true"：首次 getBean() 時創建（僅對 singleton 有效）
• lazy-init="false/default"：容器啟動時預創建
• 全局默認：<beans default-lazy-init="true">

<bean id="heavyService" class="com.example.HeavyService" lazy-init="true" />

三、初始化與銷毀回調

1. JSR-250 註解（推薦）：@PostConstruct、@PreDestroy
2. 接口回調：實現 InitializingBean.afterPropertiesSet()、DisposableBean.destroy()
3. XML 配置：init-method="init"、destroy-method="cleanup"

public class MyBean {
    @PostConstruct
    public void init() { System.out.println("Bean 初始化"); }
    
    @PreDestroy
    public void cleanup() { System.out.println("Bean 銷毀"); }
}

四、驗證代碼

public class SpringLifecycleDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("beans.xml");
        
        // 1. 驗證 singleton
        People p1 = ctx.getBean("people", People.class);
        People p2 = ctx.getBean("people", People.class);
        System.out.println("singleton 同一實例? " + (p1 == p2)); // true
        
        // 2. 驗證 prototype
        ctx.getBeanFactory().registerSingleton("prototypePeople", new People()); // 手動註冊原型
        People p3 = ctx.getBean("prototypePeople", People.class);
        People p4 = ctx.getBean("prototypePeople", People.class);
        System.out.println("prototype 同一實例? " + (p3 == p4)); // false
        
        // 3. 關閉容器觸發銷毀
        ((ConfigurableApplicationContext) ctx).close();
    }
}

五、BeanPostProcessor：擴展初始化流程

實現 BeanPostProcessor 可在 Bean 初始化前後攔截：

public class MyBeanPostProcessor implements BeanPostProcessor {
    @Override
    public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) {
        System.out.println("初始化前: " + beanName);
        return bean; // 可返回代理對象
    }
    
    @Override
    public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) {
        System.out.println("初始化後: " + beanName);
        return bean;
    }
}

應用場景：AOP 代理創建、註解掃描、屬性加密解密、驗證必填字段。

六、總結

• 默認 singleton + 預實例化：啟動慢、運行快、線程安全需自行保證
• prototype：每次新建、不走銷毀回調、慎用於高頻場景
• lazy-init：解決啟動慢、循環依賴，但首次調用有延遲
• @PostConstruct/@PreDestroy：標準、非侵入、首選方式
• BeanPostProcessor：框架擴展核心，掌握它掌握 Spring 生命週期

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