Java 框架面试题-Spring Boot自定义配置与自动配置共存

Spring Boot 是一个快速开发框架，可以简化 Spring 应用程序的开发，其中自定义配置是其中一个非常重要的特性。

在 Spring Boot 中，自定义配置允许开发者以自己的方式来配置应用程序。自定义配置可以用于覆盖默认配置，也可以用于添加新的配置项。本文将详细介绍 java框架面试题-Spring Boot 自定义配置与自动配置共存，并提供 Java 代码案例。

一.Spring Boot自定义配置的过程

Spring Boot是一种基于Spring框架的快速开发应用程序的工具。它使用自动配置和约定大于配置的方式，简化了开发人员的工作量。在Spring Boot中，可以使用application.properties或application.yml文件来配置应用程序的属性。但是，有时候需要自定义配置，以满足特定的需求。

下面给大家带来的是自定义配置的过程和代码案例的详细分析：

1.创建一个配置类

首先，创建一个Java类，用于自定义配置。这个类需要使用@Configuration注解，以指示它是一个配置类。此外，如果需要在配置类中使用其他的Spring组件，比如@Bean注解，还需要使用@ComponentScan注解来扫描这些组件。

@Configuration
@ComponentScan
public class MyConfig {

   //定义配置项

}

2.定义配置项

在配置类中，可以定义需要自定义的配置项。这些配置项可以是应用程序中的任何属性，例如数据库连接参数、邮件服务器设置、缓存策略等等。配置项需要使用@Bean注解，以指示它是一个Spring Bean。在@Bean注解中，需要使用@ConfigurationProperties注解来指定配置项的前缀和属性。

@Configuration
@ComponentScan
public class MyConfig {

   @Bean
   @ConfigurationProperties(prefix = "myapp.database")
   public DataSource dataSource() {
      //定义数据源配置
   }

   @Bean
   @ConfigurationProperties(prefix = "myapp.email")
   public EmailProperties emailProperties() {
      //定义邮件服务器配置
   }

}

在上面的例子中，我们定义了两个配置项：dataSource和emailProperties。这些配置项的前缀分别为“myapp.database”和“myapp.email”。

3.添加配置文件

接下来，需要添加一个application.properties或application.yml文件，以存储自定义配置。

在这个文件中，需要为每个配置项指定一个值。如果使用的是application.properties文件，需要按照“前缀.属性=值”的格式来配置。如果使用的是application.yml文件，需要按照以下格式来配置：

myapp:
  database:
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/mydb
    username: myuser
    password: mypass
  email:
    host: smtp.gmail.com
    port: 587
    username: myemail@gmail.com
    password: myemailpassword

在上面的例子中，我们为dataSource和emailProperties两个配置项指定了值。

4.使用自定义配置

现在，可以在应用程序中使用自定义配置了。只需要在需要使用配置的类中，使用@Autowired注解来自动注入配置类中的Bean即可。

@RestController
public class MyController {

   @Autowired
   private DataSource dataSource;

   @Autowired
   private EmailProperties emailProperties;

   //使用dataSource和emailProperties

}

在上面的例子中，我们在MyController类中使用了dataSource和emailProperties两个配置项。

通过以上步骤，就可以实现Spring Boot中的自定义配置了。

二. Spring Boot自定义配置原理

Spring Boot的自定义配置原理其实就是基于Spring框架的IoC容器和Bean生命周期的概念实现的。在Spring Boot中，我们可以通过@Configuration注解定义一个配置类，然后在这个类中使用@Bean注解定义一些Bean对象，这些Bean对象可以被其他组件自动注入。

下面我们来看一个简单的案例，详细分析Spring Boot自定义配置的原理：

假设我们有一个服务类HelloService，它需要一个名为message的属性值作为欢迎信息。

public class HelloService {
    private String message;
    public HelloService(String message) {
        this.message = message;
    }
    public void sayHello() {
        System.out.println(message);
    }
}

现在我们需要使用Spring Boot来配置HelloService，并将message属性值设置为"Hello, World!"。我们可以定义一个配置类HelloConfig：

@Configuration
public class HelloConfig {
    @Bean
    public HelloService helloService() {
        return new HelloService("Hello, World!");
    }
}

在上面的代码中，@Configuration注解表示这是一个配置类，@Bean注解表示定义了一个Bean对象helloService。在helloService方法中，我们创建了一个HelloService对象，并将message属性值设置为"Hello, World!"，然后将它返回。

现在我们可以在其他组件中注入HelloService对象，并调用它的sayHello方法了。比如我们可以在一个控制器类中注入HelloService对象，并在某个请求处理方法中调用它：

@RestController
public class HelloController {
    @Autowired
    private HelloService helloService;
    @GetMapping("/hello")
    public void hello() {
        helloService.sayHello();
    }
}

在上面的代码中，@RestController注解表示这是一个控制器类，@Autowired注解表示要自动注入HelloService对象。在hello方法中，我们调用HelloService的sayHello方法输出欢迎信息。

通过这个案例，我们可以看到Spring Boot的自定义配置原理其实就是通过IoC容器和Bean生命周期来管理Bean对象，并提供了一种简单方便的方式来定义和配置这些对象。

我们只需要在配置类中使用@Configuration和@Bean注解来定义Bean对象，然后在其他组件中使用@Autowired注解来自动注入它们即可。

三. Spring Boot自动配置的过程

Spring Boot的自动配置是Spring Boot框架的核心特性之一，它可以根据类路径中存在的依赖关系自动配置Spring应用程序，减少了Spring应用程序的配置量，提高了开发效率。

下面让我们通过一个代码案例来详细分析Spring Boot的自动配置过程：

首先，我们需要创建一个Spring Boot项目，并在http://pom.xml文件中添加以下依赖：

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

这里我们添加了spring-boot-starter-web依赖，它包含了Spring Boot Web应用程序的所有必需依赖项。

然后，我们创建一个简单的Java类HelloController，代码如下：

@RestController
public class HelloController {

    @GetMapping("/hello")
    public String hello() {
        return "Hello, World!";
    }

}

在这个Java类中，我们使用了Spring框架中的@RestController注解，将该类声明为一个Web控制器，同时使用了@GetMapping注解来定义HTTP GET请求的映射路径。

接下来，我们启动Spring Boot应用程序，可以发现在控制台输出了一系列的自动配置信息，其中包含了Tomcat服务器的自动配置信息，如下所示：

2023-04-10 17:06:50.581  INFO 19944 --- [           main] o.s.b.a.e.web.EndpointLinksResolver      : Exposing 2 endpoint(s) beneath base path '/actuator'
2023-04-10 17:06:51.325  INFO 19944 --- [           main] o.s.b.web.embedded.tomcat.TomcatWebServer  : Tomcat started on port(s): 8080 (http) with context path ''
2023-04-10 17:06:51.328  INFO 19944 --- [           main] com.example.demo.DemoApplication         : Started DemoApplication in 2.233 seconds (JVM running for 2.844)

从输出结果可以看出，Spring Boot已经自动配置了Tomcat服务器，并且将应用程序部署在了端口号为8080的位置。

如果我们希望对Tomcat服务器进行更加细致的配置，可以在application.properties或application.yml中添加对应的属性配置项，例如：

server:
  port: 8888

这样就可以将Tomcat服务器的端口号配置为8888。

总的来说，Spring Boot的自动配置过程就是在应用程序启动时，根据类路径中存在的依赖关系和配置文件中的属性配置，自动配置Spring应用程序的各种组件和功能。这种自动配置的方式极大地提高了开发效率，让开发人员能够更加专注于业务逻辑的实现。

四. Spring Boot自动配置的原理

Spring Boot 的自动配置是 Spring Boot 的一大特色，它能够自动配置大量的框架和组件，使得开发者只需少量的代码就能快速搭建一个 Spring Boot 应用。下面将通过代码案例详细分析 Spring Boot 自动配置的原理。

Spring Boot 的自动配置基于 Spring 的条件化配置（Conditional Configuration）机制实现。条件化配置是指在 Spring 容器中只有满足特定条件的 bean 才会被创建和注册到容器中，这样可以根据不同的场景选择不同的配置。Spring Boot 利用了这一机制，通过配置类中的 @Conditional 注解来判断是否需要自动配置。

下面以 Spring Boot 自动配置 MyBatis 数据库访问框架为例，演示自动配置的原理。

首先在 Maven 或 Gradle 中引入 MyBatis 和 MyBatis-Spring 的依赖：

<dependency>
    <groupId>org.mybatis</groupId>
    <artifactId>mybatis</artifactId>
    <version>3.5.6</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
    <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>2.2.0</version>
</dependency>

然后，在配置类中添加 @MapperScan 注解，指定需要扫描的 Mapper 接口所在的包：

@Configuration
@MapperScan("com.example.mapper")
public class MyBatisConfig {
}

在这个配置类中，@MapperScan 注解会触发自动配置，自动配置会扫描 com.example.mapper 包下的所有 Mapper 接口，并为这些接口创建代理对象并注册到 Spring 容器中。

自动配置的原理在 MyBatis-Spring 的源码中也可以看到。在 MybatisAutoConfiguration 类中，有一个 @ConditionalOnClass 注解，表示只有在类路径中存在 MybatisTemplate 类时才会启用自动配置：

@Configuration(proxyBeanMethods = false)
@ConditionalOnClass({ SqlSessionFactory.class, SqlSessionFactoryBean.class })
@AutoConfigureAfter(MybatisLanguageDriverAutoConfiguration.class)
@MapperScan(basePackages = MybatisAutoConfiguration.BASE_PACKAGE)
public class MybatisAutoConfiguration {
    ...
}

在这个类中，还有许多其他的条件判断，例如只有在存在 DataSource 类时才会配置数据源。这些条件的组合，最终决定了是否启用 MyBatis 的自动配置。

综上所述，Spring Boot 自动配置的原理是基于 Spring 的条件化配置机制实现的，通过在配置类中添加 @Conditional 注解来判断是否需要自动配置。在 MyBatis-Spring 中的实现，也是通过这种机制来判断是否需要启用自动配置。

五. Spring Boot自定义配置与自动配置共存

在 Spring Boot 中，我们通常可以使用自动配置（Auto-Configuration）来快速地配置应用程序。然而，在某些情况下，我们需要对 Spring Boot 的默认配置进行自定义，这就需要使用自定义配置（Custom Configuration）。

自定义配置和自动配置是可以共存的，本篇回答将通过一个 代码示例来详细分析如何实现这一点。

首先，我们需要在 Spring Boot 应用程序中定义一个自定义配置类。在这个类中，我们可以覆盖 Spring Boot 默认的配置，并指定一些自定义配置。例如，我们可以定义一个名为 MyConfig 的自定义配置类，如下所示：

@Configuration
public class MyConfig {

    @Bean
    public MyService myService() {
        return new MyServiceImpl();
    }
}

在上面的代码中，我们定义了一个名为 myService() 的 Bean，返回一个 MyServiceImpl实例。

接下来，我们需要创建一个自动配置类，以便让Spring Boot能够自动配置我们的应用程序。我们可以使用 @Configuration和 @ConditionalOnMissingBean注解来定义一个自动配置类，如下所示：

@Configuration
@ConditionalOnMissingBean(MyService.class)
public class MyAutoConfiguration {

    @Bean
    public MyService myService() {
        return new MyServiceImpl();
    }
}

在上面的代码中，我们使用@ConditionalOnMissingBean注解来判断是否需要自动配置Bean。如果 MyService这个 Bean已经被定义了，那么这个自动配置类就不会生效。如果 MyService这个 Bean没有被定义，那么 Spring Boot就会自动配置这个 Bean。

最后，我们需要在 Spring Boot 应用程序的启动类中引入自动配置类和自定义配置类。可以使用@Import注解来引入这两个类，如下所示：

@SpringBootApplication
@Import({MyAutoConfiguration.class, MyConfig.class})
public class MyApplication {

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

在上面的代码中，我们使用@Import注解来引入自动配置类和自定义配置类。这样，我们就可以实现自定义配置和自动配置的共存。

总结一下，我们需要完成以下几个步骤来实现自定义配置和自动配置的共存：

●创建一个自定义配置类，覆盖 Spring Boot 默认的配置，并指定一些自定义配置。

●创建一个自动配置类，以便让 Spring Boot 能够自动配置我们的应用程序。使用 >@ConditionalOnMissingBean 注解来判断是否需要自动配置 Bean。

●在 Spring Boot 应用程序的启动类中引入自动配置类和自定义配置类，使用 @Import 注解来引入这两个类。

六. 总结

今天主要跟大家介绍Spring Boot自定义配置的过程及原理、Spring Boot自动配置的过程及原理、以及自定义配置和自动配置共存，这一是一道非常普遍的场景面试题，最后再做下总结，加深印象

Spring Boot是一种快速开发应用程序的框架，它通过自动配置（Auto-configuration）减少了应用程序开发的工作量。自动配置是Spring Boot的一个重要特性，它会根据应用程序的类路径、jar包和其他条件来自动配置应用程序的组件和功能。但有时候，我们需要对自动配置进行一些自定义，以满足应用程序的需求。

在这种情况下，Spring Boot提供了自定义配置（Custom Configuration）的功能。自定义配置允许我们修改或覆盖自动配置，并提供自己的配置来满足应用程序的需求。

自定义配置和自动配置共存的优点包括：

●自定义配置和自动配置共存可以让开发者根据实际需要灵活地选择使用自动配置或者自定义配置。当自动配置不满足需求时，可以通过自定义配置来扩展或者修改Spring Boot应用程序的行为。

●自定义配置可以提高代码的可读性和可维护性。当需要修改应用程序的行为时，可以通过修改自定义配置文件来实现，而不需要修改底层代码。这样可以减少代码维护的难度，提高代码的可维护性。

●自定义配置和自动配置共存可以提高应用程序的可扩展性。自定义配置可以通过自定义配置类、属性文件、XML文件等形式实现，可以满足各种应用程序的需求。同时，自动配置也可以被继承和扩展，开发者可以在自动配置的基础上进行二次开发，以满足应用程序的需求。

综上所述，自定义配置和自动配置共存可以提高应用程序的灵活性、可维护性和可扩展性，是Spring Boot框架的重要特性之一哦，现在大家都记住了吗？