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全面解析 Spring 依赖注入：@Autowired、@Inject 与 @Resource 深度剖析

news 2025/5/16 16:36:01

在 Spring 框架中，依赖注入（Dependency Injection，简称 DI）是核心功能之一。通过不同的注解（如 @Autowired、@Inject、@Resource），开发者可以以声明式方式将所需组件引入到业务代码中，解耦模块间的依赖关系。本文将从注解来源、默认注入行为，到底层处理流程以及多候选 Bean 的决策机制，全面剖析 Spring 容器如何解析并注入这些注解。

使用场景

假设我们有一个 Vehicle 接口，以及它的两个实现类 Car 和 Bus：

public interface Vehicle {}
@Component
public class Car implements Vehicle {}
@Component
public class Bus implements Vehicle {}

另有一个 VehicleService 类，需要注入一个 Vehicle 类型的 Bean。下面展示三种常用的注解方式：

1. @Autowired + @Qualifier

@Component
public class VehicleService {@Autowired@Qualifier("car")  // 指定注入名称为 car 的 Beanprivate Vehicle vehicle;
}

2. @Inject + @Qualifier/@Named

@Component
public class VehicleService {@Inject@Qualifier("car")private Vehicle vehicle;@Inject@Named("bus")  // 等同于 @Qualifierprivate Vehicle anotherVehicle;
}

3. @Resource

@Component
public class VehicleService {@Resource(name = "car")private Vehicle vehicle;
}

尽管三者都能完成注入，但它们在规范归属与底层实现上各有差异。

注解来源与默认行为

JSR 250（jakarta.annotation-api）
- 包含：@Resource、@PostConstruct、@PreDestroy 等。
- 默认按名称注入。
JSR 330（jakarta.inject-api）
- 包含：@Inject、@Qualifier、@Named。
- 默认按类型注入，可配合 @Qualifier/@Named 实现名称注入。
Spring 自有注解
- 包含：@Autowired、@Qualifier。
- 默认按类型注入，可与 @Qualifier 搭配，指定名称。

注入流程一览

Spring 在创建 Bean 时，会依次执行：

实例化 （createBeanInstance）
属性填充（populateBean）
初始化（initializeBean）

属性填充阶段会触发所有已注册的 InstantiationAwareBeanPostProcessor，其中：

CommonAnnotationBeanPostProcessor 处理 @Resource
AutowiredAnnotationBeanPostProcessor 处理 @Autowired 和 @Inject

在 populateBean(...) 中，Spring 遍历这些后置处理器并调用其 postProcessProperties(...) 方法，为被注解的字段或 setter 提供目标依赖。

后置处理器注册时机

在 AbstractApplicationContext#refresh() 中，会先执行：

registerBeanPostProcessors(beanFactory)
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory)

registerBeanPostProcessors 通过 PostProcessorRegistrationDelegate 收集并实例化所有 BeanPostProcessor。
这样，处理自动注入的后置处理器就已就绪，后续创建业务 Bean 时可正常进行注入。

深入剖析：@Resource 注入机制

扫描注解：CommonAnnotationBeanPostProcessor 在静态块中加载 @Resource 类型。
定位字段：buildResourceMetadata(Class<?>) 通过反射遍历所有字段，收集带注解的成员。
执行注入：postProcessProperties(...) 调用 InjectionMetadata.inject(...)，依次为每个 ResourceElement 设置字段值。
匹配逻辑：
- 优先按 name 查找 Bean
- 若未找到且允许回退，则按 type 匹配（走 Spring 的类型解析机制）

深入剖析：@Autowired / @Inject 注入机制

初始化注解类型：AutowiredAnnotationBeanPostProcessor 构造函数中加载 @Autowired、@Value、@Inject。
定位字段：buildAutowiringMetadata(Class<?>) 反射扫描所有字段，收集 AutowiredFieldElement。
执行注入：在 postProcessProperties(...) 中，调用 InjectionMetadata.inject(...)，反射赋值。
优先匹配：
- 若 descriptor.usesStandardBeanLookup()，会先通过名称获取（若存在）
- 否则再按类型查找（调用 DefaultListableBeanFactory.doResolveDependency）