本文主要是介绍SpringBoot自动配置的全面理解(面试核心),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
Spring Boot 的自动配置(Auto-Configuration)是其核心特性之一,它极大地简化了 Spring 应用的初始搭建以及开发过程。自动配置让开发者能够快速启动和运行 Spring 应用,而无需进行大量的配置。
什么是自动配置?
Spring Boot 的自动配置是在应用启动时根据添加的 jar 依赖自动配置 Spring 框架的行为。例如,如果 spring-boot-starter-web
依赖被添加到项目中,Spring Boot 会自动配置 Tomcat 和 Spring MVC。
自动配置的工作原理
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@EnableAutoConfiguration:这是自动配置的入口,它告诉 Spring Boot 基于classpath中的 jar 依赖为你的应用进行自动配置。
@EnableAutoConfiguration
实际上是@AutoConfigurationPackage
和@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
的组合。 -
@Conditional 注解*:Spring Boot 提供了一系列的
@Conditional*
注解,这些注解用来决定一个配置类是否应该被注册。例如,@ConditionalOnClass
会检查某个类是否在 classpath 中,如果是,则条件匹配,配置类会被注册。 -
SpringFactoriesLoader:这个类位于
org.springframework.core.io.support
包下,它会在应用启动时加载META-INF/spring.factories
文件中指定的配置。这个文件中可以指定多个自动配置类,这些类会被 Spring Boot 加载。 -
自动配置类:这些类通常以
AutoConfiguration
结尾,它们使用@Configuration
注解。自动配置类可以定义 beans,也可以通过@Import
引入其他配置类。 -
自动配置报告:Spring Boot 还提供了自动配置报告,可以通过
application.properties
或application.yml
文件中的spring.boot.show-banner=false
来控制是否显示启动时的自动配置报告。
自动配置的自定义
虽然自动配置极大地简化了配置,但在某些情况下,开发者可能需要自定义自动配置的行为。Spring Boot 允许通过以下几种方式来自定义自动配置:
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通过
application.properties
或application.yml
文件:通过这些配置文件,可以覆盖自动配置的默认值。 -
通过创建自己的配置类:可以创建带有
@Configuration
注解的类,并使用@Conditional
注解来覆盖或添加新的配置。 -
通过
@Enable*
注解:可以使用 Spring Boot 提供的各种@Enable*
注解来启用或禁用特定的自动配置。 -
通过
exclude
属性:在@SpringBootApplication
注解中,可以使用exclude
属性来排除某些自动配置类。
深入理解
要深入理解 Spring Boot 的自动配置,需要查看 Spring Boot 的源码,特别是 org.springframework.boot.autoconfigure
包下的类。此外,了解 Spring Framework 的核心概念,如 IoC 容器、依赖注入、Java Config、Profile 等,也是非常重要的。
自动配置是 Spring Boot 快速开发的关键,但它也可能导致一些难以调试的问题,因为很多配置都是隐式的。因此,理解自动配置的工作原理对于开发和维护 Spring Boot 应用至关重要。
Spring Boot 的自动配置原理可以通过分析其源码来进一步理解。以下是一些关键的类和接口,以及它们在自动配置中的作用:
1. @EnableAutoConfiguration
这个注解是自动配置的入口点,它通过 @Import
导入了 AutoConfigurationImportSelector
类。
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@AutoConfigurationPackage
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
public @interface EnableAutoConfiguration {String ENABLED_OVERRIDE_PROPERTY = "spring.boot.enableautoconfiguration";/*** Exclude specific auto-configuration classes such that they will not be* considered for registration.* @return the classes to exclude*/Class<?>[] exclude() default {};
}
2. AutoConfigurationImportSelector
这个类实现了 DeferredImportSelector
接口,它负责根据条件选择要导入的自动配置类。
public class AutoConfigurationImportSelectorimplements DeferredImportSelector, BeanFactoryAware, EnvironmentAware, ResourceLoaderAware, ConfigurationClassParser.DeferredConfiguration {private static final String[] EMPTY_CONDITION_CLASS_ARRAY = new String[0];private final AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata =new AutoConfigurationMetadata();@Overridepublic String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata) {if (!isEnabled(annotationMetadata)) {return NO_IMPORTS;}AutoConfigurationEntry autoConfigurationEntry = getAutoConfigurationEntry(annotationMetadata);return autoConfigurationEntry.getConfigurations();}private boolean isEnabled(AnnotationMetadata metadata) {Map<String, Object> attributes = metadata.getAnnotationAttributes(EnableAutoConfiguration.class.getName(), true, true);...}private AutoConfigurationEntry getAutoConfigurationEntry(AnnotationMetadata metadata) {List<String> configurations = getCandidateConfigurations(metadata, attributes);configurations = removeDuplicates(configurations);configurations = sort(configurations, metadata);Set<String> exclusions = getExclusions(metadata, attributes);checkExcludedClasses(configurations, exclusions);fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);return new AutoConfigurationEntry(configurations, exclusions);}...
}
3. SpringFactoriesLoader
这个类负责从 META-INF/spring.factories
文件中加载自动配置类。
public abstract class SpringFactoriesLoader {public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryType, ClassLoader classLoader) {String factoryClassNames = loadSpringFactories(classLoader);return (factoryClassNames != null ? Arrays.asList(factoryType.cast(StringUtils.commaDelimitedListToStringArray(factoryClassNames)) : Collections.emptyList());}private static String loadSpringFactories(ClassLoader classLoader) {...try {Enumeration<URL> urls = (classLoader != null ? classLoader.getResources("META-INF/spring.factories") :ClassLoader.getSystemResources("META-INF/spring.factories"));while (urls.hasMoreElements()) {URL url = urls.nextElement();Properties properties = new Properties();InputStream is = url.openStream();try {properties.load(is);}finally {is.close();}String factoryClassNames = properties.getProperty(factoryType.getName());if (factoryClassNames != null) {return factoryClassNames;}}}catch (IOException ex) {throw new IllegalArgumentException("Unable to load [META-INF/spring.factories] from the classpath.", ex);}return null;}...
}
4. 条件注解
Spring Boot 提供了一系列的条件注解,如 @ConditionalOnClass
、@ConditionalOnBean
、@ConditionalOnMissingBean
、@ConditionalOnProperty
等,这些注解用于控制自动配置类是否应该被注册。
@Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Conditional(OnClassCondition.class)
public @interface ConditionalOnClass {Class<?>[] value() default {};String name() default "";
}
5. 自动配置类
自动配置类通常以 AutoConfiguration
结尾,并且使用 @Configuration
注解。这些类中定义了根据条件创建的 beans。
@Configuration
@ConditionalOnClass({Servlet.class, DispatcherServlet.class})
@ConditionalOnWebApplication
public class DispatcherServletAutoConfiguration {...
}
6. 自动配置报告
Spring Boot 还提供了自动配置报告,它显示了哪些自动配置类被加载,以及为什么被加载或不被加载。
@Configuration
public class AutoConfigurationReportConfiguration {private final EnableAutoConfigurationImportListener enableAutoConfigurationImportListener;public AutoConfigurationReportConfiguration(EnableAutoConfigurationImportListener enableAutoConfigurationImportListener) {this.enableAutoConfigurationImportListener = enableAutoConfigurationImportListener;}@Bean@Order(Ordered.HIGHEST_PRECEDENCE)public AutoConfigurationReport autoConfigurationReport() {return new AutoConfigurationReport(this.enableAutoConfigurationImportListener.getAutoConfigurationEntry());}...
}
通过分析这些关键的类和接口,我们可以更深入地理解 Spring Boot 的自动配置是如何工作的。自动配置通过条件注解来决定哪些配置应该被加载,并且可以通过 spring.factories
文件来扩展或自定义。这些机制共同工作,使得 Spring Boot 应用的配置变得非常灵活和强大。
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