springboot運行原理初探
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作者 | 冷月孤影
來源 | urlify.cn/YbUJny
我們之前寫的HelloSpringBoot，到底是怎么運行的呢，Maven項目，我們一般從pom.xml文件探究起；
pom.xml
父依賴
其中它主要是依賴一個父項目，主要是管理項目的資源過濾及插件！
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.2.5.RELEASE</version>
<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>點進(jìn)去，發(fā)現(xiàn)還有一個父依賴br<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
<version>2.2.5.RELEASE</version>
<relativePath>../../spring-boot-dependencies</relativePath>
</parent>
這里才是真正管理SpringBoot應(yīng)用里面所有依賴版本的地方，SpringBoot的版本控制中心；br以后我們導(dǎo)入依賴默認(rèn)是不需要寫版本；但是如果導(dǎo)入的包沒有在依賴中管理著就需要手動配置版本了；
啟動器 spring-boot-starter
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
springboot-boot-starter-xxx：就是spring-boot的場景啟動器brspring-boot-starter-web：幫我們導(dǎo)入了web模塊正常運行所依賴的組件；
SpringBoot將所有的功能場景都抽取出來，做成一個個的starter （啟動器），只需要在項目中引入這些starter即可，所有相關(guān)的依賴都會導(dǎo)入進(jìn)來 ， 我們要用什么功能就導(dǎo)入什么樣的場景啟動器即可 ；我們未來也可以自己自定義 starter；
主啟動類
分析完了 pom.xml 來看看這個啟動類
默認(rèn)的主啟動類
//@SpringBootApplication 來標(biāo)注一個主程序類
//說明這是一個Spring Boot應(yīng)用
@SpringBootApplication
public class SpringbootApplication {
public static void main(String[] args) {
//以為是啟動了一個方法，沒想到啟動了一個服務(wù)
SpringApplication.run(SpringbootApplication.class, args);
}
}但是一個簡單的啟動類并不簡單！我們來分析一下這些注解都干了什么
@SpringBootApplication
作用：標(biāo)注在某個類上說明這個類是SpringBoot的主配置類 ， SpringBoot就應(yīng)該運行這個類的main方法來啟動SpringBoot應(yīng)用；
進(jìn)入這個注解：可以看到上面還有很多其他注解！
@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(
excludeFilters = {@Filter(
type = FilterType.CUSTOM,
classes = {TypeExcludeFilter.class}
), @Filter(
type = FilterType.CUSTOM,
classes = {AutoConfigurationExcludeFilter.class}
)}
)
public @interface SpringBootApplication {
// ......
} @ComponentScan
這個注解在Spring中很重要 ,它對應(yīng)XML配置中的元素。
作用：自動掃描并加載符合條件的組件或者bean ， 將這個bean定義加載到IOC容器中
@SpringBootConfiguration
作用：SpringBoot的配置類 ，標(biāo)注在某個類上 ， 表示這是一個SpringBoot的配置類；
我們繼續(xù)進(jìn)去這個注解查看
// 點進(jìn)去得到下面的 @Component
@Configuration
public @interface SpringBootConfiguration {}
@Component
public @interface Configuration {}這里的 @Configuration，說明這是一個配置類 ，配置類就是對應(yīng)Spring的xml 配置文件；
里面的 @Component 這就說明，啟動類本身也是Spring中的一個組件而已，負(fù)責(zé)啟動應(yīng)用！
我們回到 SpringBootApplication 注解中繼續(xù)看。
@EnableAutoConfiguration
@EnableAutoConfiguration ：開啟自動配置功能
以前我們需要自己配置的東西，而現(xiàn)在SpringBoot可以自動幫我們配置 ；@EnableAutoConfiguration告訴SpringBoot開啟自動配置功能，這樣自動配置才能生效；
點進(jìn)注解接續(xù)查看：
@AutoConfigurationPackage ：自動配置包
@Import({Registrar.class})
public @interface AutoConfigurationPackage {
}
@import ：Spring底層注解@import ， 給容器中導(dǎo)入一個組件brRegistrar.class 作用：將主啟動類的所在包及包下面所有子包里面的所有組件掃描到Spring容器 ；
這個分析完了，退到上一步，繼續(xù)看
@Import({AutoConfigurationImportSelector.class}) ：給容器導(dǎo)入組件 ；
AutoConfigurationImportSelector ：自動配置導(dǎo)入選擇器，那么它會導(dǎo)入哪些組件的選擇器呢？我們點擊去這個類看源碼：
1、這個類中有一個這樣的方法
// 獲得候選的配置
protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata, AnnotationAttributes attributes) {
//這里的getSpringFactoriesLoaderFactoryClass（）方法
//返回的就是我們最開始看的啟動自動導(dǎo)入配置文件的注解類；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、這個方法又調(diào)用了 SpringFactoriesLoader 類的靜態(tài)方法！我們進(jìn)入SpringFactoriesLoader類loadFactoryNames() 方法brpublic static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryClass, @Nullable ClassLoader classLoader) {
String factoryClassName = factoryClass.getName();
//這里它又調(diào)用了 loadSpringFactories 方法
return (List)loadSpringFactories(classLoader).getOrDefault(factoryClassName, Collections.emptyList());
}
3、我們繼續(xù)點擊查看 loadSpringFactories 方法brprivate static Map<String, List<String>> loadSpringFactories(@Nullable ClassLoader classLoader) {
//獲得classLoader ， 我們返回可以看到這里得到的就是EnableAutoConfiguration標(biāo)注的類本身
MultiValueMap<String, String> result = (MultiValueMap)cache.get(classLoader);
if (result != null) {
return result;
} else {
try {
//去獲取一個資源 "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();
//將讀取到的資源遍歷，封裝成為一個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、發(fā)現(xiàn)一個多次出現(xiàn)的文件：spring.factories，全局搜索它br
spring.factories
我們根據(jù)源頭打開spring.factories ， 看到了很多自動配置的文件；這就是自動配置根源所在！
WebMvcAutoConfiguration
我們在上面的自動配置類隨便找一個打開看看，比如 ：WebMvcAutoConfiguration
可以看到這些一個個的都是JavaConfig配置類，而且都注入了一些Bean，可以找一些自己認(rèn)識的類，看著熟悉一下！
所以，自動配置真正實現(xiàn)是從classpath中搜尋所有的META-INF/spring.factories配置文件 ，并將其中對應(yīng)的 org.springframework.boot.autoconfigure. 包下的配置項，通過反射實例化為對應(yīng)標(biāo)注了 @Configuration的JavaConfig形式的IOC容器配置類 ， 然后將這些都匯總成為一個實例并加載到IOC容器中。
結(jié)論：
SpringBoot在啟動的時候從類路徑下的META-INF/spring.factories中獲取EnableAutoConfiguration指定的值
將這些值作為自動配置類導(dǎo)入容器 ， 自動配置類就生效 ， 幫我們進(jìn)行自動配置工作；
整個J2EE的整體解決方案和自動配置都在springboot-autoconfigure的jar包中；
它會給容器中導(dǎo)入非常多的自動配置類 （xxxAutoConfiguration）, 就是給容器中導(dǎo)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；
現(xiàn)在大家應(yīng)該大概的了解了下，SpringBoot的運行原理，后面我們還會深化一次！
SpringApplication
不簡單的方法
我最初以為就是運行了一個main方法，沒想到卻開啟了一個服務(wù)；
@SpringBootApplicationpublic class SpringbootApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(SpringbootApplication.class, args); }}SpringApplication.run分析
分析該方法主要分兩部分，一部分是SpringApplication的實例化，二是run方法的執(zhí)行；
SpringApplication
這個類主要做了以下四件事情：
1、推斷應(yīng)用的類型是普通的項目還是Web項目
2、查找并加載所有可用初始化器 ， 設(shè)置到initializers屬性中
3、找出所有的應(yīng)用程序監(jiān)聽器，設(shè)置到listeners屬性中
4、推斷并設(shè)置main方法的定義類，找到運行的主類
查看構(gòu)造器：
@SpringBootApplication
public class SpringbootApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SpringbootApplication.class, args);
}
}run方法流程分析
跟著源碼和這幅圖就可以一探究竟了！
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