SpringVersion：5.2.9
1 关于PropertySourcesPlaceholderConfigurer
如果我们通过xml的方式配置了<context:property-placeholder location="classpath:application.properties"/> 那么Spring在启动时，将加载一个很重要的类：PropertySourcesPlaceholderConfigurer。
Spring通过使用PropertySourcesPlaceholderConfigurer来对Bean定义中的属性值以及@Value中的的${..}占位符进行解析。
1.1 继承关系
从继承关系来看，PropertySourcesPlaceholderConfigurer类是一个BeanFactoryPostProcessor，所以在BeanFactory准备好之后，将调用PropertySourcesPlaceholderConfigurer#postProcessBeanFactory()方法，所以需要了解该类的处理逻辑，就需要将这个方法作为入口查阅。
另外PropertySourcesPlaceholderConfigurer还实现了一些Aware接口，在实例化该类时，将调用相应的set方法进行设置。
2 属性配置文件的读取与占位符解析
2.1 直奔主题：Spring读取属性文件并解析其值的极简单测试代码
首先我们通过一个极其简单、一目了然的代码来了解下PropertySourcesPlaceholderConfigurer。
首先我们定义一个application.properties文件：
person.name=baiyang
person.sex=man
然后我们直接写个main启动：
import org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory;
import org.springframework.context.support.PropertySourcesPlaceholderConfigurer;
import org.springframework.core.io.DefaultResourceLoader;
public class PropertiesTest {
public static void main(String[] args) {
//创建一个Bean工厂
DefaultListableBeanFactory beanFactory = new DefaultListableBeanFactory();
//创建PropertySourcesPlaceholderConfigurer
PropertySourcesPlaceholderConfigurer propertySourcesPlaceholderConfigurer = new PropertySourcesPlaceholderConfigurer();
//设置属性文件路径
propertySourcesPlaceholderConfigurer.setLocation(new DefaultResourceLoader().getResource("classpath:application.properties"));
//模拟Spring启动时的工厂后处理器调用
propertySourcesPlaceholderConfigurer.postProcessBeanFactory(beanFactory);
//解析属性并打印
System.out.printf("%15s = \033[1;33m%s\033[0m\n", "person.name", beanFactory.resolveEmbeddedValue("${person.name}"));
System.out.printf("%15s = \033[1;33m%s\033[0m\n", "person.sex", beanFactory.resolveEmbeddedValue("${person.sex}"));
}
}
运行上面代码，可以看到结果：
上面的测试代码模拟了Spring对 PropertySourcesPlaceholderConfigurer的调用流程：首先容器在启动时，将创建DefaultListableBeanFactory，然后是实例化所有注册的BeanFactoryPostProcessor，其中就包含了PropertySourcesPlaceholderConfigurer。当DefaultListableBeanFactory准备好之后，将调用工厂后处理器进行后置处理，对于PropertySourcesPlaceholderConfigurer来说，就是对指定的属性文件，进行读取并加载到propertySources，并将创建StringValueResolver对象，添加到BeanFactory#embeddedValueResolvers属性中，便于后续的值解析处理。
而上面的测试代码就是直击核心点的模拟测试，从该测试代码进行入手窥探PropertySourcesPlaceholderConfigurer内部的处理流程会比较容易“下咽”。
2.2 深入源码流程
为了保持简单纯粹直接，我们使用GenericApplicationContext来作为应用上下文，下面是我们的测试代码：
import com.baiyang.bean.Person;
import org.springframework.beans.factory.config.BeanDefinition;
import org.springframework.beans.factory.support.BeanDefinitionBuilder;
import org.springframework.context.support.GenericApplicationContext;
import org.springframework.context.support.PropertySourcesPlaceholderConfigurer;
import org.springframework.core.io.DefaultResourceLoader;
public class PropertiesTest {
public static void main(String[] args) {
//创建Spring上下文
GenericApplicationContext context = new GenericApplicationContext();
//创建PropertySourcesPlaceholderConfigurer
PropertySourcesPlaceholderConfigurer propertySourcesPlaceholderConfigurer = new PropertySourcesPlaceholderConfigurer();
//设置属性文件路径
propertySourcesPlaceholderConfigurer.setLocation(new DefaultResourceLoader().getResource("classpath:application.properties"));
//将PropertySourcesPlaceholderConfigurer注册到容器中
context.addBeanFactoryPostProcessor(propertySourcesPlaceholderConfigurer);
//注册一个Person的BeanDefinition，并且设置其name属性值为"${person.name}"，其值将匹配属性文件中的person.name的值
context.registerBeanDefinition("person",
BeanDefinitionBuilder.genericBeanDefinition(Person.class)
.setScope(BeanDefinition.SCOPE_SINGLETON)
.addPropertyValue("name", "${person.name}")
.getBeanDefinition()
);
//刷新上下文
context.refresh();
//从容器中获取person，并输出
System.out.println(context.getBean(Person.class));
}
}
上面的测试类，PropertySourcesPlaceholderConfigurer被注册到上下文中，并且注册了一个Person类的BeanDefinition，然后执行context.refresh();对上下文进行启动刷新，最后从Spring容器中将Person取出并输出去内容。
2.2.1 前期容器启动
接下来就是对源码的流程讲解了。
如果对Spirng容器的启动过程比较了解，可以直接跳到后面的"2.2.2 重点执行PropertySourcesPlaceholderConfigurer后处理流程"子段落。
首先我们进入到refresh()
AbstractApplicationContext#refresh:
从上面的源码，可以看到整个容器的主要启动流程；在invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);这行代码执行之前Spring已经准备好了Bean工厂，并且将调用当前已经注册到Context中的“BFPP”，其中就包含了PropertySourcesPlaceholderConfigurer。
我们继续深入到invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
AbstractApplicationContext#invokeBeanFactoryPostProcessors:
上面看到对BFPP的执行是委托给PostProcessorRegistrationDelegate#invokeBeanFactoryPostProcessors()方法来做的。并且我们的例子中，是通过context.addBeanFactoryPostProcessor(propertySourcesPlaceholderConfigurer);来注册的BFPP，所以上面的getBeanFactoryPostProcessors()可以获取到我们注册的PropertySourcesPlaceholderConfigurer。
继续深入到PostProcessorRegistrationDelegate#invokeBeanFactoryPostProcessors()
由于篇幅问题，和关注核心点的原则，下面的三张源码图可以粗略看。
上面展示出来的源代码中包含了对BeanDefinitionRegistryPostProcessor的处理，以及对排序的支持，由于本篇主要讲解的是PropertySourcesPlaceholderConfigurer的执行逻辑，想要详细了解BeanPostProcessor与BeanDefinitionRegistryPostProcessor，请看Spring之容器后处理器BeanFactoryPostProcessor/BeanDefinitionRegistryPostProcessor示例与源码分析
在PostProcessorRegistrationDelegate#invokeBeanFactoryPostProcessors()中，最终会调用：PostProcessorRegistrationDelegate #invokeBeanFactoryPostProcessors();方法来真正对BFPP的postProcessBeanFactory()进行调用：
我们的postProcessor为PropertySourcesPlaceholderConfigurer的时候，就可以进入其postProcessBeanFactory()方法了，也可以事先在其方法内打上断点防止跳过。
2.2.2 重点执行PropertySourcesPlaceholderConfigurer后处理流程
接下来是我们本文重点讲的PropertySourcesPlaceholderConfigurer的处理流程了。
我们先看加入localProperties属性源时的mergeProperties()方法的处理：
从上面的方法看出，在localProperties属性源时，调用的mergeProperties()将加载到我们事先配置的属性文件,localProperties即我们配置属性文件属性源名。
然后我们进入到PropertySourcesPlaceholderConfigurer#processProperties()：
PlaceholderConfigurerSupport#doProcessProperties:
2.2.3 总结
至此，上面PropertySourcesPlaceholderConfigurer的Bean容器后处理流程结束了；其中包含了：
获取当前Enviroment的属性源并设置到当前持有的propertySources属性中；
读取locations指定的属性配置文件并加入到propertySources属性中；
创建PropertySourcesPropertyResolver属性值解析器，并调用BeanFactory的addEmbeddedValueResolver()方法设置值解析器，用于后续的Bean创建过程的属性值解析。
3 对@Value解析流程
3.1 例子
从上文中对PropertySourcesPlaceholderConfigurer在容器后处理的流程，我们知道其主要是对接下来Bean的属性值中出现的占位符的解析工作做准备。所以接下来将对@Value注解处理的核心流程做个讲解。
首先，我们先定义一个Person类，其name属性标注了@Value("${person.name}")，sex属性标注了@Value("${person.sex}")，两个属性将从属性配置文件中获取名为person.name和person.sex的属性值直接注册到Bean中:
package com.baiyang.bean;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.stereotype.Component;
public class Person {
@Value("${person.name}")
private String name;
@Value("${person.sex}")
private String sex;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getSex() {
return sex;
}
public void setSex(String sex) {
this.sex = sex;
}
@Override
public String toString() {
return "Person{" +
"name='" + name + '\'' +
", sex='" + sex + '\'' +
'}';
}
}
我们的配置文件application.properties：
person.name=baiyang
person.sex=man
然后我们测试代码如下：
import com.baiyang.bean.Person;
import org.springframework.beans.factory.config.BeanDefinition;
import org.springframework.beans.factory.support.BeanDefinitionBuilder;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigUtils;
import org.springframework.context.support.GenericApplicationContext;
import org.springframework.context.support.PropertySourcesPlaceholderConfigurer;
import org.springframework.core.io.DefaultResourceLoader;
public class PropertiesTest {
public static void main(String[] args) {
//创建一个Bean工厂
GenericApplicationContext context = new GenericApplicationContext();
//注册对注解支持的处理器，其中AutowiredAnnotationBeanPostProcessor处理器将对@Autowired和@Value注解进行处理
AnnotationConfigUtils.registerAnnotationConfigProcessors(context);
//创建PropertySourcesPlaceholderConfigurer
PropertySourcesPlaceholderConfigurer propertySourcesPlaceholderConfigurer = new PropertySourcesPlaceholderConfigurer();
//设置属性文件路径
propertySourcesPlaceholderConfigurer.setLocation(new DefaultResourceLoader().getResource("classpath:application.properties"));
//将PropertySourcesPlaceholderConfigurer注册到容器中
context.addBeanFactoryPostProcessor(propertySourcesPlaceholderConfigurer);
//注册一个Person的BeanDefinition
context.registerBeanDefinition("person",
BeanDefinitionBuilder.genericBeanDefinition(Person.class)
.setScope(BeanDefinition.SCOPE_SINGLETON)
.getBeanDefinition()
);
//刷新容器
context.refresh();
//从容器中获取person，并输出
System.out.println(context.getBean(Person.class));
}
}
运行后，可到结果: Person{name='baiyang', sex='man’}
3.2 深入源码流程
3.2.1 前言
首先提一下，AutowiredAnnotationBeanPostProcessor是一个Bean后处理器，将对@Autowired和@Value注解进行解析处理。
由于篇幅和不过多的影响主题内容，对源码的流程将只关注核心流程，流程中非关键代码将忽略。
3.2.2 AutowiredAnnotationBeanPostProcessor的继承关系
从上面的继承关系可以看出，AutowiredAnnotationBeanPostProcessor是一个BeanPostProcessor实现类，并实现了MergedBeanDefinitionPostProcessor和SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor接口。
对MergedBeanDefinitionPostProcessor的介绍可以看《Spring之容器后处理器BeanFactoryPostProcessor/BeanDefinitionRegistryPostProcessor示例与源码分析》；
对InstantiationAwareBeanPostProcessor的介绍可以看《Spring之Bean后处理器——InstantiationAwareBeanPostProcessor的使用与源码解析》；
3.2.3 前期容器启动
首先，从上面的测试代码中，通过AnnotationConfigUtils.registerAnnotationConfigProcessors(context);向上下文中注册了对注解支持的处理器，其中包含了AutowiredAnnotationBeanPostProcessor。
然后我们通过context.addBeanFactoryPostProcessor(propertySourcesPlaceholderConfigurer);添加了PropertySourcesPlaceholderConfigurer用来对占位符的解析。
最后调用refresh()刷新当前上下文。
所以我们先看refresh()，由于PropertySourcesPlaceholderConfigurer的准备过程在上文就已经描述过了，这里就不做介绍了，直接关注到AutowiredAnnotationBeanPostProcessor后处理器的处理流程中：
然后调用AbstractApplicationContext所持有的实际BeanFactory(DefaultListableBeanFactory)句柄的preInstantiateSingletons()做Bean容器的初始化工作。
DefaultListableBeanFactory#preInstantiateSingletons:
在上面循环遍历beanNames的过程中，我们直接关注beanName为person的加载流程：
进入getBean()方法，由于我们是新创建bean，所以流程将会是getBean()->doGetBean()->createBean()->doCreateBean()的流程，咱们一路DEBUG到doCreateBean():
3.2.4 重点执行AutowiredAnnotationBeanPostProcessor
由于AutowiredAnnotationBeanPostProcessor实现了MergedBeanDefinitionPostProcessor接口，所以我们进入到applyMergedBeanDefinitionPostProcessors(mbd, beanType, beanName);这行代码中：
在applyMergedBeanDefinitionPostProcessors()方法中将调用AutowiredAnnotationBeanPostProcessor#postProcessMergedBeanDefinition()方法：
findAutoWiringMetadata()方法内部解析beanType并生成InjectionMetadata对象返回:
buildAutowiringMetadata(clazz);是真正构建元数据的方法：
上面代码中通过ReflectionUtils.doWithLocalFields()和ReflectionUtils.doWithLocalMethods()方法来扫描获取标注了@Autowired和@Value的属性和方法并生成元数据返回。
返回元数据之后，会将元数据缓存起来，在后续调用findAutoWiringMetadata()方法，则可以直接从缓存中获取。
至此，AutowiredAnnotationBeanPostProcessor#postProcessMergedBeanDefinition()方法已经执行完毕，其中主要是查找当前Bean类型中所有标注了@Autowired和@Value的属性和方法生成InjectionMetadata元数据对象并缓存起来。
然后进入到属性装配流程：
org.springframework.beans.factory.support.AbstractAutowireCapableBeanFactory#populateBean:
上面的代码将调用AutowiredAnnotationBeanPostProcessor#postProcessProperties()方法：
上面的findAutowiringMetadata()在前面的postProcessMergedBeanDefinition()方法已经调用过了，所以直接从缓存中取出InjectionMetadata对象，然后调用metadata.inject(bean, beanName, pvs);来对属性进行解析并注入：
从上面可以看出，调用了beanFactory.resolveDependency()对依赖进行了解析之后，会将解析之后的值通过反射，设置到Field中，所以从这里也可以看出，通过@Autowired和@Value标注的属性，可以不需要set方法，但如果看了BeanWarpperImpl的代码，可以发现其使用的是是Method的反射注入，所以需要set方法才行。
我们前面的"2.1 直奔主题：Spring读取属性文件并解析其值的极简单测试代码"可以知道，如果要解析占位符，那么需要调用beanFactory.resolveEmbeddedValue()方法，所以我们看下beanFactory.resolveDepenency()中是如何做的：
上面由于我们需要解析的Field是字符串类型，所以会进入到doResolveDependency()
上面可以看到最终调用了beanFactory.resolveEmbeddedValue()方法来对占位符进行解析，并返回。
那么beanFactory.resolveEmbeddedValue()方法里面做了什么？
可以看到beanFactory.resolveEmbeddedValue()内部调用的就是我们前面说到的PropertySourcesPlaceholderConfigurer
类的resolveStringValue()方法。
3.2.5 总结
至此，@Value注解的解析流程就说到PropertySourcesPlaceholderConfigurer#resolveStringValue()吧。再往里面的内容，就是真正解析占位符并从属性源中获取key对应的值并返回了。
4 总结
本篇文章，考虑到主要介绍Spring对属性配置文件的加载与占位符的解析流程，所以用例代码舍弃了XML的配置方式以及其它无关代码配置，改为仅流程所需的关键类来达到最小debug走读源码，同时也让读者能感受到属性配置文件和@Value的解析所需要的必要类和流程。
首先介绍了PropertySourcesPlaceholderConfigurer的加载与准备工作，然后介绍了AutowiredAnnotationBeanPostProcessor在Bean属性装配过程中对@Value的解析流程，最终调用PropertySourcesPlaceholderConfigurer#resolveStringValue()对实际值进行解析，达到了闭环讲解。
由于本人精力有限，故有些与主题无关的代码或没有理解的代码，就没有在本文中作讲解，还请见谅！后续如果有涉及到对本篇知识有更多的理解，再做更新。
参考：
Spring之容器后处理器BeanFactoryPostProcessor/BeanDefinitionRegistryPostProcessor示例与源码分析
Spring之Bean后处理器——BeanPostProcessor的使用与源码解析
Spring之Bean后处理器——InstantiationAwareBeanPostProcessor的使用与源码解析
