FactoryBean 是 Spring 框架中的一个高级接口，用于声明一个 Spring bean，它本身作为一个工厂可以创建其他的对象。这个机制常用于框架集成，例如用来创建复杂的第三方库实例，或者创建需要大量配置的对象。

实现 FactoryBean 接口的类允许你将复杂的初始化逻辑封装在工厂类中，而工厂产生的对象就像普通的 Spring beans 一样，可以被注入到其他 beans 中。

FactoryBean 接口

FactoryBean 接口定义了三个主要的方法：

public interface FactoryBean<T> {T getObject() throws Exception; // 返回由 FactoryBean 创建的 bean 实例Class<?> getObjectType(); // 返回 FactoryBean 创建的 bean 类型boolean isSingleton(); // 该 FactoryBean 创建的 bean 实例是否是单例// 其他方法...
}

FactoryBean 使用示例

在深入源码之前，让我们先看一个 FactoryBean 的简单示例：

public class ToolFactoryBean implements FactoryBean<Tool> {private int factoryId;private int toolId;public void setFactoryId(int factoryId) {this.factoryId = factoryId;}public void setToolId(int toolId) {this.toolId = toolId;}@Overridepublic Tool getObject() throws Exception {return new Tool(toolId);}@Overridepublic Class<?> getObjectType() {return Tool.class;}@Overridepublic boolean isSingleton() {return true; // 该例子中，每次都返回同一个 Tool 实例（单例）}
}

在这个例子中，通过实现 FactoryBean 接口，ToolFactoryBean 类能够在 Spring 容器中生产 Tool 类型的对象。

FactoryBean 在 Spring 中的处理

FactoryBean 的处理主要在 BeanFactory 的实现类中，如 AbstractBeanFactory 类。以下是一个简化版本的源码：

public abstract class AbstractBeanFactory extends FactoryBeanRegistrySupport implements ConfigurableBeanFactory {@Overrideprotected Object doGetBean(final String name, final Class<?> requiredType, final Object[] args, boolean typeCheckOnly)throws BeansException {// 其他代码省略...// 检查缓存中或实例化 SingletonObject sharedInstance = getSingleton(beanName);if (sharedInstance != null) {// 返回对象实例，如果是 FactoryBean，则返回其创建的对象bean = getObjectForBeanInstance(sharedInstance, name, beanName, null);} else {// 如果是非 Singleton 或需要新创建，则处理创建逻辑// 代码省略...}// 其他代码省略...}protected Object getObjectForBeanInstance(Object beanInstance, String name, String beanName, RootBeanDefinition mbd) {// 如果是 FactoryBean，则调用 getObject 从 FactoryBean 获取对象if (beanInstance instanceof FactoryBean) {Object object = getCachedObjectForFactoryBean(beanName);if (object == null) {FactoryBean<?> factory = (FactoryBean<?>) beanInstance;// 判断是否是用户定义的 FactoryBean，而不是系统的内部 FactoryBeanboolean isUserDefinedFactoryBean = (mbd == null || !mbd.isSynthetic());object = getObjectFromFactoryBean(factory, beanName, !isUserDefinedFactoryBean);}return object;} else {return beanInstance;}}// 其他代码省略...
}

在 AbstractBeanFactory 中，doGetBean 方法负责获取 bean 实例。如果获取的是 FactoryBean 的实例，它会调用 getObjectForBeanInstance 方法，后者会检查缓存或者通过 FactoryBean 实例的 getObject 方法来获取实际的对象。

FactoryBeanRegistrySupport 类

FactoryBeanRegistrySupport 类是对 FactoryBean 的注册和缓存管理的实现。

public abstract class FactoryBeanRegistrySupport extends DefaultSingletonBeanRegistry {private final ConcurrentMap<String, Object> factoryBeanObjectCache = new ConcurrentHashMap<>();protected Object getCachedObjectForFactoryBean(String beanName) {Object object = this.factoryBeanObjectCache.get(beanName);return (object != NULL_OBJECT ? object : null);}protected Object getObjectFromFactoryBean(FactoryBean<?> factory, String beanName, boolean shouldPostProcess) {if (factory.isSingleton() && containsSingleton(beanName)) {synchronized (getSingletonMutex()) {Object object = this.factoryBeanObjectCache.get(beanName);if (object == null) {object = doGetObjectFromFactoryBean(factory, beanName);this.factoryBeanObjectCache.put(beanName, (object != null ? object : NULL_OBJECT));}return (object != NULL_OBJECT ? object : null);}} else {return doGetObjectFromFactoryBean(factory, beanName);}}private Object doGetObjectFromFactoryBean(final FactoryBean<?> factory, final String beanName) {try {return factory.getObject();} catch (Exception ex) {throw new BeanCreationException(beanName, "FactoryBean threw exception on object creation", ex);}}// 其他代码省略...
}

在 FactoryBeanRegistrySupport 类中，getObjectFromFactoryBean 方法处理了单例模式下 FactoryBean 的缓存逻辑，单例的 FactoryBean 创建的对象会被缓存起来。

总结

FactoryBean 提供了一种封装复杂对象创建逻辑的方式，并且能够整合到 Spring 容器的生命周期和依赖注入过程中。当你使用 FactoryBean 时，Spring 容器会调用 getObject 方法来创建实例，这个实例可以是单例也可以是非单例，取决于 isSingleton 方法的返回值。

深入理解 FactoryBean 的处理流程，有助于在涉及到复杂对象创建或需要与第三方库集成时，有效地使用 Spring 的高级特性。