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前沿技術(shù)早知道，彎道超車有希望

積累超車資本，從關(guān)注DD開始

一、Spring Boot的starter簡介

1.1 什么是starter（場景啟動器）

在SpringBoot出現(xiàn)之前，如果我們想使用SpringMVC來構(gòu)建我們的web項目，必須要做的幾件事情如下：

首先項目中需要引入SpringMVC的依賴
在web.xml中注冊SpringMVC的DispatcherServlet，并配置url映射
編寫springmcv-servlet.xml，在其中配置SpringMVC中幾個重要的組件，處理映射器（HandlerMapping）、處理適配器（HandlerAdapter）、視圖解析器（ViewResolver）
在applicationcontext.xml文件中引入springmvc-servlet.xml文件

以上這幾步只是配置好了SpringMVC，如果我們還需要與數(shù)據(jù)庫進行交互，就要在application.xml中配置數(shù)據(jù)庫連接池DataSource，如果需要數(shù)據(jù)庫事務(wù)，還需要配置TransactionManager…

這就是使用Spring框架開發(fā)項目帶來的一些的問題：

依賴導入問題： 每個項目都需要來單獨維護自己所依賴的jar包，在項目中使用到什么功能就需要引入什么樣的依賴。手動導入依賴容易出錯，且無法統(tǒng)一集中管理
配置繁瑣： 在引入依賴之后需要做繁雜的配置，并且這些配置是每個項目來說都是必要的，例如web.xml配置（Listener配置、Filter配置、Servlet配置）、log4j配置、數(shù)據(jù)庫連接池配置等等。這些配置重復且繁雜，在不同的項目中需要進行多次重復開發(fā)，這在很大程度上降低了我們的開發(fā)效率

而在SpringBoot出現(xiàn)之后，它為我們提供了一個強大的功能來解決上述的兩個痛點，這就是SpringBoot的starters（場景啟動器）。

Spring Boot通過將我們常用的功能場景抽取出來，做成的一系列場景啟動器，這些啟動器幫我們導入了實現(xiàn)各個功能所需要依賴的全部組件，我們只需要在項目中引入這些starters，相關(guān)場景的所有依賴就會全部被導入進來，并且我們可以拋棄繁雜的配置，僅需要通過配置文件來進行少量的配置就可以使用相應的功能。

二、Spring Boot場景啟動器的原理

在導入的starter之后，SpringBoot主要幫我們完成了兩件事情：

相關(guān)組件的自動導入
相關(guān)組件的自動配置

這兩件事情統(tǒng)一稱為SpringBoot的自動配置

2.1 自動配置原理

2.1.1 自動配置類的獲取與注入

我們從主程序入口來探索一下整個過程的原理：

@SpringBootApplication //標注這個類是一個springboot的應用
public class CommunityApplication {
    public static void main(String[] args) {
        //將springboot應用啟動
        SpringApplication.run(CommunityApplication.class, args);
    }
}

@SpringBootApplication注解內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖所示：

AutoConfigurationImportSelector ：重點看該類中重寫的selectImports方法，看下它返回的字符串數(shù)組是如何得來的：

我們可以去到上邊提到的spring.factories文件中去看一下，找到spring官方提供的spring-boot-autoconfigure包，在其下去找一下該文件：

可以看到這個就是SpringBoot官方為我們提供的所有自動配置類的候選列表。我們可以在其中找到一個我們比較熟悉的自動配置類去看一下它內(nèi)部的實現(xiàn)：

可以看到這些一個個的都是JavaConfig配置類，而且都通過@Bean注解向容器中注入了一些Bean

結(jié)論：

SpringBoot在啟動的時候從類路徑下的META-INF/spring.factories中獲取EnableAutoConfiguration指定的所有自動配置類的全限定類名
將這些自動配置類導入容器，自動配置類就生效，幫我們進行自動配置工作；
整個J2EE的整體解決方案和自動配置都在spring-boot-autoconfigure的jar包中；
它會給容器中導入非常多的自動配置類（xxxAutoConfiguration）, 就是給容器中導入這個場景需要的所有組件，并配置好這些組件；
有了自動配置類，免去了我們手動編寫配置注入功能組件等的工作；

2.1.2 自動配置的過程

自動配置類被注入到容器當中后，會幫我們進行組件的自動配置和自動注入的工作，我們以HttpEncodingAutoConfiguration（Http編碼自動配置）為例解釋這個過程：

首先我們先看下SpringBoot中配置文件與POJO類之間映射的方法，這是進行自動配置的基礎(chǔ)。來自阿里大佬的《LeetCode刷題答案》pdf新鮮出爐，年末面試必備！大家可以關(guān)注公眾號TJ君，回復LeetCode領(lǐng)取。

配置集中化管理：SpringBoot中所有可配置項都集中在一個文件中（application.yml），這個文件中的配置通過@ConfigurationProperties注解來與我們程序內(nèi)部定義的POJO類來產(chǎn)生關(guān)聯(lián)，這些POJO類統(tǒng)一命名為xxxProperties，并且這些xxxProperties類中各個屬性字段都有自己的默認值，這也是SpringBoot約定大于配置理念的體現(xiàn)，盡可能減少用戶做選擇的次數(shù)，但同時又不失靈活性。只要我們想，配置文件中的配置隨時可以覆蓋默認值。

之后，通過配合@EnableConfigurationProperties注解，就可以自動將與配置文件綁定好的這個類注入到容器中供我們使用。

自動配置類的工作流程：

根據(jù)限定的條件向容器中注入組件
使用xxxProperties對注入的組件的相關(guān)屬性進行配置

//表示這是一個配置類，和以前編寫的配置文件一樣，也可以給容器中添加組件；
@Configuration

//將與配置文件綁定好的某個類注入到容器中，使其生效
//進入這個HttpProperties查看，將配置文件中對應的值和HttpProperties綁定起來；
//并把HttpProperties加入到ioc容器中
@EnableConfigurationProperties(HttpProperties.class)

//Spring底層@Conditional注解
//根據(jù)不同的條件判斷，如果滿足指定的條件，整個配置類里面的配置就會生效；
//這里的意思就是判斷當前應用是否是web應用，如果是，當前配置類生效
@ConditionalOnWebApplication(type = ConditionalOnWebApplication.Type.SERVLET)

//判斷系統(tǒng)中有沒有CharacterEncodingFilter這個類，如果有配置類才生效
@ConditionalOnClass(CharacterEncodingFilter.class)

//判斷配置文件中是否存在某個配置：spring.http.encoding.enabled；
//matchIfMissing = true表明即使我們配置文件中不配置pring.http.encoding.enabled=true，該配置類也是默認生效的；
@ConditionalOnProperty(prefix = "spring.http.encoding", value = "enabled", matchIfMissing = true)
public class HttpEncodingAutoConfiguration {

  //該類已經(jīng)與配置文件綁定了
 private final HttpProperties.Encoding properties;

  //構(gòu)建該自動配置類時將與配置文件綁定的配置類作為入?yún)鬟f進去
 public HttpEncodingAutoConfiguration(HttpProperties properties) {
  this.properties = properties.getEncoding();
 }

 @Bean
 @ConditionalOnMissingBean
 public CharacterEncodingFilter characterEncodingFilter() {
  CharacterEncodingFilter filter = new OrderedCharacterEncodingFilter();
  filter.setEncoding(this.properties.getCharset().name()); //注入bean時使用配置類中屬性的值進行初始化，相當于將配置文件中的值映射到了組件的某些屬性上
  filter.setForceRequestEncoding(this.properties.shouldForce(Type.REQUEST));
  filter.setForceResponseEncoding(this.properties.shouldForce(Type.RESPONSE));
  return filter; //注入配置好的bean
 }
}

一句話總結(jié)下自動配置類的工作過程：

首先容器會根據(jù)當前不同的條件判斷，決定這個配置類是否生效！
一但這個配置類生效；這個配置類就會給容器中添加相應組件；
這些組件的屬性是從對應的properties類中獲取的，這些類里面的每一個屬性又是和配置文件綁定的；
所有在配置文件中能配置的屬性都是在xxxxProperties類中封裝著，配置文件可以配置什么內(nèi)容，可以參照該前綴對應的屬性類中的屬性字段

//從配置文件中獲取指定的值和bean的屬性進行綁定
@ConfigurationProperties(prefix = "spring.http") 
public class HttpProperties {
    // .....
}

2.2 Spring Boot自動配置使用總結(jié)

Spring Boot啟動會加載大量的自動配置類
我們首先可以看我們需要的功能有沒有在SpringBoot默認寫好的自動配置類當中；
我們再來看這個自動配置類中到底配置了哪些組件；（只要我們要用的組件存在在其中，我們就不需要再手動配置了）
給容器中自動配置類添加組件的時候，會從properties類中獲取某些屬性。我們只需要在配置文件中指定這些屬性的值即可；

xxxxAutoConfigurartion：自動配置類；給容器中添加組件
xxxxProperties：封裝配置文件中相關(guān)屬性；

了解完自動裝配的原理后，我們來關(guān)注一個細節(jié)問題，自動配置類必須在一定的條件下才能生效；@Conditional派生注解（Spring注解版原生的@Conditional作用）

作用：必須是@Conditional指定的條件成立，才給容器中添加組件，配置里面的所有內(nèi)容才生效；

那么多的自動配置類，必須在一定的條件下才能生效；也就是說，我們加載了這么多的配置類，但不是所有的都生效了。

我們怎么知道哪些自動配置類生效？

我們可以通過啟用 debug=true屬性；來讓控制臺打印自動配置報告，這樣我們就可以很方便的知道哪些自動配置類生效；

#在配置文件中開啟springboot的調(diào)試類
debug=true

Positive matches:（自動配置類啟用的：正匹配）

Positive matches:
-----------------

   AopAutoConfiguration matched:
      - @ConditionalOnClass found required classes 'org.springframework.context.annotation.EnableAspectJAutoProxy', 'org.aspectj.lang.annotation.Aspect', 'org.aspectj.lang.reflect.Advice', 'org.aspectj.weaver.AnnotatedElement' (OnClassCondition)
      - @ConditionalOnProperty (spring.aop.auto=true) matched (OnPropertyCondition)

   AopAutoConfiguration.CglibAutoProxyConfiguration matched:
      - @ConditionalOnProperty (spring.aop.proxy-target-class=true) matched (OnPropertyCondition)

   AuditAutoConfiguration#auditListener matched:
      - @ConditionalOnMissingBean (types: org.springframework.boot.actuate.audit.listener.AbstractAuditListener; SearchStrategy: all) did not find any beans (OnBeanCondition)

   AuditAutoConfiguration#authenticationAuditListener matched:
      - @ConditionalOnClass found required class 'org.springframework.security.authentication.event.AbstractAuthenticationEvent' (OnClassCondition)
      - @ConditionalOnMissingBean (types: org.springframework.boot.actuate.security.AbstractAuthenticationAuditListener; SearchStrategy: all) did not find any beans (OnBeanCondition)

Negative matches:（沒有啟動，沒有匹配成功的自動配置類：負匹配）

Negative matches:
-----------------

   ActiveMQAutoConfiguration:
      Did not match:
         - @ConditionalOnClass did not find required class 'javax.jms.ConnectionFactory' (OnClassCondition)

   AopAutoConfiguration.JdkDynamicAutoProxyConfiguration:
      Did not match:
         - @ConditionalOnProperty (spring.aop.proxy-target-class=false) did not find property 'proxy-target-class' (OnPropertyCondition)

   AppOpticsMetricsExportAutoConfiguration:
      Did not match:
         - @ConditionalOnClass did not find required class 'io.micrometer.appoptics.AppOpticsMeterRegistry' (OnClassCondition)

   ArtemisAutoConfiguration:
      Did not match:
         - @ConditionalOnClass did not find required class 'javax.jms.ConnectionFactory' (OnClassCondition)

Exclusions、Unconditional classes（排除的、沒有限定條件的自動配置類）：

Exclusions:
-----------

    org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.DataSourceAutoConfiguration


Unconditional classes:
----------------------

    org.springframework.boot.autoconfigure.context.ConfigurationPropertiesAutoConfiguration

    org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.endpoint.jmx.JmxEndpointAutoConfiguration

    org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.health.HealthIndicatorAutoConfiguration

    org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.info.InfoContributorAutoConfiguration

三、自定義場景啟動器

現(xiàn)在我們已經(jīng)了解了場景啟動器的概念以及其隱藏在背后的自動配置的原理，我們就可以自己來對SpringBoot進行功能拓展，定義我們自己的場景啟動器。如果您正在學習Spring Boot，那么推薦一個連載多年還在繼續(xù)更新的超級免費教程：http://blog.didispace.com/spring-boot-learning-2x/

3.1 starter的命名規(guī)范

官方命名空間

前綴：spring-boot-starter-
模式：spring-boot-starter-模塊名
舉例：spring-boot-starter-web、spring-boot-starter-jdbc

自定義命名空間

后綴：-spring-boot-starter
模式：模塊-spring-boot-starter
舉例：mybatis-spring-boot-starter

3.2 starter模塊整體結(jié)構(gòu)

通過上邊的介紹，可以總結(jié)starter的整體實現(xiàn)邏輯主要由兩個基本部分組成：

xxxAutoConfiguration：自動配置類，對某個場景下需要使用到的一些組件進行自動注入，并利用xxxProperties類來進行組件相關(guān)配置

xxxProperties：某個場景下所有可配置屬性的集成，在配置文件中配置可以進行屬性值的覆蓋按照SpringBoot官方的定義，Starer的作用就是依賴聚合，因此直接在starter內(nèi)部去進行代碼實現(xiàn)是不符合規(guī)定的，starter應該只起到依賴導入的作用，而具體的代碼實現(xiàn)應該去交給其他模塊來實現(xiàn)，然后在starter中去引用該模塊即可，因此整體的starter的構(gòu)成應該如下圖所示：

可見starter模塊依賴了兩部分，一部分是一些常用依賴，另一部分就是對自動配置模塊的依賴，而xxxAutoConfiguration與xxxProperties的具體實現(xiàn)，都封裝在自動配置模塊中，starter實際是通過該模塊來對外提供相應的功能。

3.3 autoconfigure模塊開發(fā)

3.3.1 依賴引入

首先所有的自動配置模塊都要引入兩個jar包依賴：

<dependencies>
     <dependency>
         <groupId>org.springframework.boot</groupId>
         <artifactId>spring-boot-autoconfigure</artifactId> 
        <!-- 包含很多與自動配置相關(guān)的注解的定義，必須要引入 -->
     </dependency>
     <dependency>
         <groupId>org.springframework.boot</groupId>
         <artifactId>spring-boot-configuration-processor</artifactId> 
       <!-- 非必須的，引入后可以在配置文件中輸入我們自定義配置的時候有相應的提示，也可以通過其他.properties文件為相關(guān)類進行屬性映射（SpringBoot默認使用application.yml)-->
         <optional>true</optional>
     </dependency>
 <dependencies>

其他依賴的選擇根據(jù)項目需要進行添加即可

3.3.2 xxxAutoConfiguration的實現(xiàn)

autoconfigure模塊中最重要的就是自動配置類的編寫，它為我們實現(xiàn)組件的自動配置與自動注入。

在編寫自動配置類的時候，我們應該要考慮向容器中注入什么組件，如何去配置它。

@Configuration 
@ConditionalOnxxx
@ConditionalOnxxx//限定自動配置類生效的一些條件
@EnableConfigurationProperties(xxxProperties.class)
public class xxxAutoConfiguration {
 @Autowired
 private xxxProperties properties;
    @Bean
    public static BeanYouNeed beanYouNeed() {
     BeanYouNeed bean = new BeanYouNeed()
     bean.setField(properties.get(field));
     bean.setField(properties.get(field));
     bean.setField(properties.get(field));
        ......
    }
}

3.3.3 xxxProperties的實現(xiàn)

這是跟配置文件相綁定的類，里邊的屬性就是我們可以在配置文件中配置的內(nèi)容，然后通過@ConfigurationProperties將其與配置文件綁定：

@ConfigurationProperties(prefix = "your properties") //使用@ConfigurationProperties注解綁定配置文件
public class xxxProperties {

    private boolean enabled = true;

    private String clientId;

    private String beanName;

    private String scanBasePackage;

    private String path;

    private String token;
}

3.3.4 配置spring.factories文件

在resource目錄下新建META-INF文件夾，在文件夾下新建spring.factories文件，并添加寫好的xxxAutoConfiguration類：

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
com.meituan.xframe.boot.mcc.autoconfigure.xxxAutoConfiguration

3.4 Starter模塊開發(fā)

starter模塊中只進行依賴導入，在pom文件中添加對autoconfigure模塊的依賴，并添加一些其他必要的依賴項：

<dependencies>
 ================================================================
 <!--添加了對autoconfigure模塊的引用-->
     <dependency>
         <groupId>com.test.starter</groupId>
         <artifactId>xxx-spring-boot-autoconfigure</artifactId>
     </dependency>
 ===============================================================
 <!--其他的一些必要依賴項-->
     <dependency>
         <groupId>commons-collections</groupId>
         <artifactId>commons-collections</artifactId>
     </dependency>
 </dependencies>

這兩個模塊都開發(fā)完成之后，通過mvn install命令或者deploy命令將包發(fā)布到本地或者中央倉庫，即可直接在其他項目中引用我們自定義的starter模塊了

來源：https://blog.csdn.net/qq_21310939/article/details/107401400

作者：威尼斯的淚H｜圖文編輯：xj

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