Springboot核心原理（一） ---神奇开始地方@SpringBootApplication详解

2023-12-20 21:18
文章标签 java springboot 详解 spring 原理 核心 地方 神奇 springbootapplication

本文主要是介绍Springboot核心原理（一） ---神奇开始地方@SpringBootApplication详解，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！

1. SpringBoot是什么？
在此之间，一直都有用过SpringBoot.你可不做任何配置就可以生成一个基于spring的应用。觉得很神奇。因为在没有springBoot的时候，想要去搭建一个基于spring的过程中会需要配置大量的 xml，或者需要做很多繁琐的配置。
由此可以，我们可以给SpringBoot下一个定义就是：springboot 框架是为了能够帮助使用 spring 框架的开发者快速高效的构建一个基于 spirng 框架以及 spring 生态体系的应用解决方案。它是一个服务于框架的框架。

2. SpringBoot 无配置化的核心— 约定由于配置
既然我们在搭建SpringBoot时候,可以不做任何的配置就将项目启动起来.要是在这个项目中真的是什么都没有的话,那就是任谁来都不能让项目启动起来.唯一能解释这个就是,在SpringBoot中有这大量的默认配置,来帮助我们简化开发.实际上在SpringBoot确实有着很多默认提供好的配置,当我们需要对这些配置做自定义修改的时候,只需要按照约定好的方式,简单修改下配置项即可.
在SpringBoot中约定优于配置的体现在一下几方面:
1. maven 的目录结构
a) 默认有 resources 文件夹存放配置文件
b) 默认打包方式为 jar
2. spring-boot-starter-web 中默认包含 spring mvc 相关依赖以及内置的 tomcat 容器，使得构一个 web 应用更加简单.
3. 默认提供 application.properties/yml 文件
4. 默认通过 spring.profiles.active 属性来决定运行环境时读取的配置文件
5. EnableAutoConfiguration 默认对于依赖的 starter 进行自动装载 (最重要)

3.神奇开始的地方@SpringBootApplication注解
在SpringBoot项目中,启动类代码

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

在启动类中都会有@SpringBootApplication注解.这里就是一起神奇事情开始的地方.我们直接看看@SpringBootApplication这里面都做了什么?

@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(excludeFilters = { @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class),@Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class) })
public @interface SpringBootApplication {

在这上面会有其他的很多注解.表示@SpringBootApplication是一个复合注解.
SpringBootApplication 本质上是由 3 个注解组成，分别是
1. @Configuration
2. @EnableAutoConfiguration
3. @ComponentScan
不光在这里我们能看到,在官方文档中也有着同样的描述
The @SpringBootApplication annotation is equivalent to using @Configuration, @EnableAutoConfiguration, and @ComponentScan with their default attributes.
在这三个注解当中除了 EnableAutoConfiguration可能稍微陌生一点，其他两个注解使用得都很多

3.1. Configuration注解

@Configuration
public @interface SpringBootConfiguration {
}

在@EnableAutoConfiguration源码中还有一个@Configuration注解.表明其实这个和@Configuration是等价的.
Configuration 这个注解大家应该有用过，它是 JavaConfig形式的基于 Spring IOC 容器的配置类使用的一种注解。因为SpringBoot的本质上也是Spring应用.所以通过这个注解来加载IOC容器的配置项很正常.在启动类中标注了@Configuration，意味着它其实也是一个 IoC容器的配置类。
任何一个标注了@Configuration 的 Java 类定义都是一个JavaConfig 配置类。而在这个配置类中，任何标注了@Bean 的方法，它的返回值都会作为 Bean 定义注册到Spring 的 IOC 容器，方法名默认成为这个 bean 的 id.

@Configuration
public class ConfigurationDemo {@Beanpublic DemoClass demoClass(){return new DemoClass();}
}

想是这个Demo中DemoClass的实例就会放到ioc容器中,beanid 为demoClass.

3.2 @ComponentScan
ComponentScan 这个注解是大家接触得最多的了，相当于 xml 配置文件中的 <context:component-scan > 。主要作用就是扫描指定路径下的标识了需要装配的类，自动装配到 spring 的 Ioc 容器中。
标识需 要装配的类的 形式主要是： @Component 、@Repository、@Service、@Controller 这类的注解标识的类。ComponentScan 默认会扫描当前 package 下的的所有加了相关注解标识的类到 IoC 容器中；

3.3 @EnableAutoConfiguration
这个注解是这三个注解中最为重要的一个,对于SpringBoot来说他的意义重大.
在这里简单说一下,Enable 并不是新鲜玩意.在Spring3.1中,提供了一系列的@Enable 开头的注解，Enable 注解应该是在 JavaConfig 框架上更进一步的完善，使得用户在使用 spring 相关的框架时，避免配置大量的代码从而降低使用的难度

@AutoConfigurationPackage
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
public @interface EnableAutoConfiguration {

找到 EnableAutoConfiguration，我们可以看到每一个涉及到 Enable 开头的注解，都会带有一个@Import 的注解。

这个@Import 是个什么玩意呢?联想到 xml 形式下有一个 形式的注解，就明白它的作用了。import 就是把多个分来的容器配置合并在一个配置中。在JavaConfig 中所表达的意义是一样的。
EnableAutoConfiguration的主要作用就是帮助SpringBoot应用,把所有符合调剂的@Configuration配置都加载到当前的SpringBoot应用中,并使用IOC容器进行管理.
在这里的@import中我们发现import是这样的@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)

这个AutoConfigurationImportSelector又是个什么鬼呢?
在import这个注解中,不仅是只能简单的传一个带有@Configuration注解的类,整个Configuration而已.还可以实现一些比较复杂的场景,比容根据上下文不同,来激活不同类型的bean.
在import中可以配置三种不同类型的class:
1.第一种基于普通 bean 或者带有@Configuration 的 bean 进行注入
2.实现 ImportSelector 接口进行动态注入
3.实现 ImportBeanDefinitionRegistrar 接口进行动态注入

在接着往下探究之前,我们有必要了解一下ImportSelector的工作原理.因为从名字(AutoConfigurationImportSelector)上我们可以看到,SpringBoot中是基于ImportSelector实现的.

public class CacheImportSelector implements ImportSelector {@Overridepublic String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata) {Map<String, Object> attributes = annotationMetadata.getAnnotationAttributes(EnableDefineService.class.getName());//动态注入bean :自己去实现判断逻辑实现动态配置return new String[]{CacheService.class.getName()};}
}

在一个实现了ImportSelector接口的类中,必须要实现selectImports.该方法的返回值的数组（类的全类名）都会被纳入到spring 容器中。
方法中的annotationMetadata,通过这个可以获取到标签上的元数据.例如@EnableDefineService(exclude = LoggerService.class)
这个注解中,后面的exclude = LoggerService.class,这一串就是标签的元数据.
在这里就可以写一些自己的检验逻辑,并决定最后返回,并注入到ioc容器中bean是哪些.

了解了 ImportSelector 后，对于 EnableAutoConfiguration 的理解就容易一些了.定位到AutoConfigurationImportSelector类中selectImports方法.本质上来说，其实 EnableAutoConfiguration 会帮助springboot 应用把所有符合@Configuration 配置都加载到当前 SpringBoot 创建的 IoC 容器，而这里面借助了Spring 框架提供的一个工具类 SpringFactoriesLoader 的支持。以及用到了 Spring 提供的条件注解@Conditional，选择性的针对需要加载的 bean 进行条件过滤.

**SpringFactoriesLoader**
给大家补充一下,SpringFactoriesLoader 这个工具类的使用。它其实和java 中的 SPI 机制的原理是一样的，不过它比 SPI 更好的点在于不会一次性加载所有的类，而是根据 key 进行加载。
首先， SpringFactoriesLoader 的作用是从classpath/META-INF/spring.factories 文件中，根据 key 来加载对应的类到 spring IoC 容器中。

List<String> configurations = SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(),getBeanClassLoader());

private static Map<String, List<String>> loadSpringFactories(@Nullable ClassLoader classLoader) {MultiValueMap result = (MultiValueMap)cache.get(classLoader);if(result != null) {return result;} else {try {Enumeration ex = classLoader != null?classLoader.getResources("META-INF/spring.factories"):ClassLoader.getSystemResources("META-INF/spring.factories");LinkedMultiValueMap var14 = new LinkedMultiValueMap();

当我们需要自己实现一个自动装配的时候,也是同样在自己的项目的resources目录下创建 /META-INF/spring.factories文件.在里面写上,需要自动装配的configuration即可.如下

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
com.gupaoedu.GpConfig

深入理解条件过滤
在分析 AutoConfigurationImportSelector 的源码时，会先扫描 spring-autoconfigurationmetadata.properties文件，最后在扫描 spring.factories 对应的类时，会结合
前面的元数据进行过滤，为什么要过滤呢？ 原因是很多的@Configuration 其实是依托于其他的框架来加载的，如果当前的 classpath 环境下没有相关联的依赖，则意味着这些类没必要进行加载，所以，通过这种条件过滤可以有效的减少@configuration 类的数量从而降低SpringBoot 的启动时间。

Conditional 中的其他注解

Conditions描述
@ConditionalOnBean在存在某个 bean 的时候
@ConditionalOnMissingBean不存在某个 bean 的时候
@ConditionalOnClass当前 classpath 可以找到某个类型的类时
@ConditionalOnMissingClass当前 classpath 不可以找到某个类型的类
@ConditionalOnResource当前 classpath 是否存在某个资源文件
@ConditionalOnProperty当前 jvm 是否包含某个系统属性为某个值
@ConditionalOnWebApplication当前 spring context 是否是 web 应用程序

这篇关于Springboot核心原理（一） ---神奇开始地方@SpringBootApplication详解的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/517532。

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