SpringBoot-02 运行原理初探

本篇文章根据b站狂神编写

pom.xml

2.1、父依赖

其中它主要是依赖一个父项目,主要是管理项目的资源过滤及插件!

<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.2.5.RELEASE</version>
<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>

点进去,发现还有一个父依赖

<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
<version>2.2.5.RELEASE</version>
<relativePath>../../spring-boot-dependencies</relativePath>
</parent>

这里才是真正管理SpringBoot应用里面所有依赖版本的地方,SpringBoot的版本控制中心;

以后导入依赖默认是不需要写版本;但是如果导入的包没有在依赖中管理着就需要手动配置版本了;

2.2、启动器 spring-boot-starter

<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

springboot-boot-starter-xxx:就是spring-boot的场景启动器

spring-boot-starter-web:帮我们导入了web模块正常运行所依赖的组件;

SpringBoot将所有的功能场景都抽取出来,做成一个个的starter (启动器),只需要在项目中引入这些starter即可,所有相关的依赖都会导入进来 , 我们要用什么功能就导入什么样的场景启动器即可 ;我们未来也可以自己自定义 starter;

主启动类

2.3、默认的主启动类

//@SpringBootApplication 来标注一个主程序类
//说明这是一个Spring Boot应用
@SpringBootApplication
public class SpringbootApplication { public static void main(String[] args) {
//以为是启动了一个方法,没想到启动了一个服务
SpringApplication.run(SpringbootApplication.class, args);
} }

但是一个简单的启动类并不简单

2.4、@SpringBootApplication

作用:标注在某个类上说明这个类是SpringBoot的主配置类 , SpringBoot就应该运行这个类的main方法来启动SpringBoot应用;

进入这个注解:可以看到上面还有很多其他注解;

@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(
excludeFilters = {@Filter(
type = FilterType.CUSTOM,
classes = {TypeExcludeFilter.class}
), @Filter(
type = FilterType.CUSTOM,
classes = {AutoConfigurationExcludeFilter.class}
)}
)
public @interface SpringBootApplication {
// ......
}

2.5、@ComponentScan

这个注解在Spring中很重要 ,它对应XML配置中的元素。

作用:自动扫描并加载符合条件的组件或者bean , 将这个bean定义加载到IOC容器中

2.6、@SpringBootConfiguration

作用:SpringBoot的配置类 ,标注在某个类上 , 表示这是一个SpringBoot的配置类;

// 点进去得到下面的 @Component
@Configuration
public @interface SpringBootConfiguration {} @Component
public @interface Configuration {}

这里的 @Configuration,说明这是一个配置类 ,配置类就是对应Spring的xml 配置文件;

里面的 @Component 这就说明,启动类本身也是Spring中的一个组件而已,负责启动应用;

2.7、@EnableAutoConfiguration

@EnableAutoConfiguration :开启自动配置功能

以前我们需要自己配置的东西,而现在SpringBoot可以自动帮我们配置 ;@EnableAutoConfiguration告诉SpringBoot开启自动配置功能,这样自动配置才能生效;

点进注解接续查看:

@AutoConfigurationPackage :自动配置包

@Import({Registrar.class})
public @interface AutoConfigurationPackage {
}

@import :Spring底层注解@import , 给容器中导入一个组件

Registrar.class 作用:将主启动类的所在包及包下面所有子包里面的所有组件扫描到Spring容器 ;

@Import({AutoConfigurationImportSelector.class}) :给容器导入组件 ;

AutoConfigurationImportSelector :自动配置导入选择器,那么它会导入哪些组件的选择器呢?我们点击去这个类看源码:

1、这个类中有一个这样的方法

// 获得候选的配置
protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata, AnnotationAttributes attributes) {
//这里的getSpringFactoriesLoaderFactoryClass()方法
//返回的就是我们最开始看的启动自动导入配置文件的注解类;EnableAutoConfiguration
List<String> configurations = SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(this.getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(), this.getBeanClassLoader());
Assert.notEmpty(configurations, "No auto configuration classes found in META-INF/spring.factories. If you are using a custom packaging, make sure that file is correct.");
return configurations;
}

2、这个方法又调用了 SpringFactoriesLoader 类的静态方法!我们进入SpringFactoriesLoader类loadFactoryNames() 方法

public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryClass, @Nullable ClassLoader classLoader) {
String factoryClassName = factoryClass.getName();
//这里它又调用了 loadSpringFactories 方法
return (List)loadSpringFactories(classLoader).getOrDefault(factoryClassName, Collections.emptyList());
}

3、我们继续点击查看 loadSpringFactories 方法

private static Map<String, List<String>> loadSpringFactories(@Nullable ClassLoader classLoader) {
//获得classLoader , 我们返回可以看到这里得到的就是EnableAutoConfiguration标注的类本身
MultiValueMap<String, String> result = (MultiValueMap)cache.get(classLoader);
if (result != null) {
return result;
} else {
try {
//去获取一个资源 "META-INF/spring.factories"
Enumeration<URL> urls = classLoader != null ? classLoader.getResources("META-INF/spring.factories") : ClassLoader.getSystemResources("META-INF/spring.factories");
LinkedMultiValueMap result = new LinkedMultiValueMap(); //将读取到的资源遍历,封装成为一个Properties
while(urls.hasMoreElements()) {
URL url = (URL)urls.nextElement();
UrlResource resource = new UrlResource(url);
Properties properties = PropertiesLoaderUtils.loadProperties(resource);
Iterator var6 = properties.entrySet().iterator(); while(var6.hasNext()) {
Entry<?, ?> entry = (Entry)var6.next();
String factoryClassName = ((String)entry.getKey()).trim();
String[] var9 = StringUtils.commaDelimitedListToStringArray((String)entry.getValue());
int var10 = var9.length; for(int var11 = 0; var11 < var10; ++var11) {
String factoryName = var9[var11];
result.add(factoryClassName, factoryName.trim());
}
}
} cache.put(classLoader, result);
return result;
} catch (IOException var13) {
throw new IllegalArgumentException("Unable to load factories from location [META-INF/spring.factories]", var13);
}
}
}

4、发现一个多次出现的文件:spring.factories

我们根据源头打开spring.factories , 看到了很多自动配置的文件;这就是自动配置根源所在

WebMvcAutoConfiguration

我们在上面的自动配置类随便找一个打开看看,比如 :WebMvcAutoConfiguration

可以看到这些一个个的都是JavaConfig配置类,而且都注入了一些Bean。

所以,自动配置真正实现是从classpath中搜寻所有的META-INF/spring.factories配置文件 ,并将其中对应的 org.springframework.boot.autoconfigure 包下的配置项,通过反射实例化为对应标注了 @ConfigurationJavaConfig形式的IOC容器配置类 , 然后将这些都汇总成为一个实例并加载到IOC容器中。

结论:

  1. SpringBoot在启动的时候从类路径下的META-INF/spring.factories中获取EnableAutoConfiguration指定的值
  2. 将这些值作为自动配置类导入容器 , 自动配置类就生效 , 帮我们进行自动配置工作;
  3. 整个J2EE的整体解决方案和自动配置都在springboot-autoconfigure的jar包中;
  4. 它会给容器中导入非常多的自动配置类 (xxxAutoConfiguration), 就是给容器中导入这个场景需要的所有组件 , 并配置好这些组件 ;
  5. 有了自动配置类 , 免去了我们手动编写配置注入功能组件等的工作;

SpringApplication

2.9、不简单的方法

最初以为就是运行了一个main方法,没想到却开启了一个服务;

@SpringBootApplication
public class SpringbootApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SpringbootApplication.class, args);
}
}

SpringApplication.run分析

分析该方法主要分两部分,一部分是SpringApplication的实例化,二是run方法的执行;

2.10、SpringApplication

这个类主要做了以下四件事情:

1、推断应用的类型是普通的项目还是Web项目

2、查找并加载所有可用初始化器 , 设置到initializers属性中

3、找出所有的应用程序监听器,设置到listeners属性中

4、推断并设置main方法的定义类,找到运行的主类

查看构造器:

public SpringApplication(ResourceLoader resourceLoader, Class... primarySources) {
// ......
this.webApplicationType = WebApplicationType.deduceFromClasspath();
this.setInitializers(this.getSpringFactoriesInstances();
this.setListeners(this.getSpringFactoriesInstances(ApplicationListener.class));
this.mainApplicationClass = this.deduceMainApplicationClass();
}

2.11、run方法流程分析

再次感谢狂神老师

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