SpringBoot 的启动原理

springboot启动原理

springboot 启动流程图

SpringBoot启动

SpringBootApplication

先来看看SpringBootApplication

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
@Target(ElementType.TYPE)            // 注解的适用范围,其中TYPE用于描述类、接口(包括包注解类型)或enum声明
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) // 注解的生命周期,保留到class文件中(三个生命周期)
@Documented // 表明这个注解应该被javadoc记录
@Inherited // 子类可以继承该注解
@SpringBootConfiguration // 继承了Configuration,表示当前是注解类
@EnableAutoConfiguration // 开启springboot的注解功能,springboot的四大神器之一,其借助@import的帮助
@ComponentScan(excludeFilters = { // 扫描路径设置(具体使用待确认)
@Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class),
@Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class) })
public @interface SpringBootApplication {
...
}

实际上重要的只有三个Annotation

  • @Configuration(@SpringBootConfiguration点开查看发现里面还是应用了@Configuration)
  • @EnableAutoConfiguration
  • @ComponentScan

@Configuration

@Configuration对,它就是JavaConfig形式的Spring Ioc容器的配置类使用的那个@Configuration,SpringBoot社区推荐使用基于JavaConfig的配置形式,所以,这里的启动类标注了@Configuration之后,本身其实也是一个IoC容器的配置类。

表达形式层面

基于XML配置的方式

1
2
3
4
5
6
7
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd"
default-lazy-init="true">
<!--bean定义-->
</beans>

基于JavaConfig的配置方式

1
2
3
4
@Configuration
public class MockConfiguration{
//bean定义
}

任何一个标注了@Configuration的Java类定义都是一个JavaConfig配置类

注册bean定义

基于XML的配置形式

1
2
3
<bean id="mockService" class="..MockServiceImpl">
...
</bean>

JavaConfig的配置形式

1
2
3
4
5
6
7
@Configuration
public class MockConfiguration{
@Bean
public MockService mockService(){
return new MockServiceImpl();
}
}

**任何一个标注了@Bean的方法,其返回值将作为一个bean定义注册到Spring的IoC容器,方法名将默认成该bean定义的id。 **

表达依赖注入关系层面

1
2
3
4
5
<bean id="mockService" class="..MockServiceImpl">
<propery name ="dependencyService" ref="dependencyService" />
</bean>

<bean id="dependencyService" class="DependencyServiceImpl"></bean>

JavaConfig的配置形式

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
@Configuration
public class MockConfiguration{
@Bean
public MockService mockService(){
return new MockServiceImpl(dependencyService());
}

@Bean
public DependencyService dependencyService(){
return new DependencyServiceImpl();
}
}

**如果一个bean的定义依赖其他bean,则直接调用对应的JavaConfig类中依赖bean的创建方法就可以了。 **

@ComponentScan

@ComponentScan这个注解在Spring中很重要,它对应XML配置中的元素,@ComponentScan的功能其实就是自动扫描并加载符合条件的组件(比如@Component和@Repository等)或者bean定义,最终将这些bean定义加载到IoC容器中。

我们可以通过basePackages等属性来细粒度的定制@ComponentScan自动扫描的范围,如果不指定,则默认Spring框架实现会从声明@ComponentScan所在类的package进行扫描。

SpringBoot的启动类最好是放在root package下,因为默认不指定basePackages。

@EnableAutoConfiguration

@Enable开头的Annotation定义:借助@Import的支持,收集和注册特定场景相关的bean定义

@EnableAutoConfiguration借助@Import的帮助,将所有符合自动配置条件的bean定义加载到IoC容器

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
@SuppressWarnings("deprecation")
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@AutoConfigurationPackage
@Import(EnableAutoConfigurationImportSelector.class)
public @interface EnableAutoConfiguration {
...
}

其中重要的是:

  • @AutoConfigurationPackage:自动配置包
  • @Import: 导入自动配置的组件
AutoConfigurationPackage

它其实是注册了一个Bean的定义,new PackageImport(metadata).getPackageName(),它其实返回了当前主程序类的 同级以及子级 的包组件。

1
2
3
4
5
6
7
static class Registrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar, DeterminableImports {

@Override
public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata metadata,
BeanDefinitionRegistry registry) {
register(registry, new PackageImport(metadata).getPackageName());
}

SpringBoot启动

如图,他只会加载demo目录下的,不会加载到TestDemo, 这也就是为什么,我们要把DemoApplication放在项目的最高级中。

Import(AutoConfigurationImportSelector.class)

SpringBoot启动

AutoConfigurationImportSelector 继承了 DeferredImportSelector 继承了 ImportSelector

ImportSelector有一个方法为:selectImports。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
@Override
public String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata) {
if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
return NO_IMPORTS;
}
AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata = AutoConfigurationMetadataLoader
.loadMetadata(this.beanClassLoader);
AnnotationAttributes attributes = getAttributes(annotationMetadata);
List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata,
attributes);
configurations = removeDuplicates(configurations);
Set<String> exclusions = getExclusions(annotationMetadata, attributes);
checkExcludedClasses(configurations, exclusions);
configurations.removeAll(exclusions);
configurations = filter(configurations, autoConfigurationMetadata);
fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);
return StringUtils.toStringArray(configurations);
}

它其实是去加载 **public static final String FACTORIES_RESOURCE_LOCATION = “META-INF/spring.factories”;**外部文件。这个外部文件,有很多自动配置的类。如下:

SpringBoot启动

SpringFactoriesLoader的支持,@EnableAutoConfiguration可以智能的自动配置

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
public abstract class SpringFactoriesLoader {
//...
public static <T> List<T> loadFactories(Class<T> factoryClass, ClassLoader classLoader) {
...
}


public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryClass, ClassLoader classLoader) {
....
}
}

配合@EnableAutoConfiguration使用的话,它更多是提供一种配置查找的功能支持,即根据@EnableAutoConfiguration的完整类名org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration作为查找的Key,获取对应的一组@Configuration类

@EnableAutoConfiguration自动配置:从classpath中搜寻所有的META-INF/spring.factories配置文件,并将其中org.springframework.boot.autoconfigure.EnableutoConfiguration对应的配置项通过反射(Java Refletion)实例化为对应的标注了@Configuration的JavaConfig形式的IoC容器配置类,然后汇总为一个并加载到IoC容器。

所以,spring boot启动过程中,最关键的是@Import(EnableAutoConfigurationImportSelector.class),他借助EnableAutoConfigurationImportSelector,@EnableAutoConfiguration将SpringBoot应用将所有符合条件的@Configuration配置都加载到当前SpringBoot创建并使用的IoC容器。

SpringBoot启动

启动boot查看bean

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
ApplicationContext ctx =   SpringApplication.run(GunsApplication.class, args);
//所有的bean,参考:http://412887952-qq-com.iteye.com/blog/2314051
String[] beanNames = ctx.getBeanDefinitionNames();
//String[] beanNames = ctx.getBeanNamesForAnnotation(RestController.class);//所有添加该注解的bean
logger.info("bean总数:{}", ctx.getBeanDefinitionCount());
int i = 0;
for (String str : beanNames) {
logger.info("{},beanName:{}", ++i, str);
}


logger.info("xxx is success!");

来源:

https://www.cnblogs.com/shamo89/p/8184960.html