SpringBoot自动配置深入探究实现原理

说明:在阅读本篇文章之前建议大家先详细学习一下spring的相关知识,有助于更深刻的理解spirngboot的配置原理。

一、什么是springboot自动配置

SpringBoot通过@EnableAutoConfiguration注解开启自动配置,对jar包下的spring.factories文件进行扫描,这个文件中包含了可以进行自动配置的类,当满足@Condition注解指定的条件时,便在依赖的支持下进行实例化,注册到Spring容器中。

通俗的来讲,我们之前在写ssm项目时候,配置了大量坐标和配置内容,搭环境的过程在项目开发中占据了大量时间,SpringBoot的最大的特点就是简化了各种xml配置内容,所以springboot的自动配置就是用注解来对一些常规的配置做默认配置,简化xml配置内容,使你的项目能够快速运行。

springboot核心配置原理:

  • 自动配置类都存放在spring-boot-autoconfigure-版本号.jar下的org.springframework.boot.autoconfigure中
  • 当我们在application.properties中配置debug=true后启动容器。可以看到服务器初始化的初始化配置
  • DispatcherServletAutoConfigratio注册前端控制器
  • EmbeddedServletContainerAutoConfiguration注册容器类型
  • HttpMessageConvertersAutoConfiguration注册json或者xml处理器
  • JacksonAutoConfiguration注册json对象解析器
  • 如果加入其他功能的依赖,springBoot还会实现这些功能的自动配置

二、Starter组件

Starter组件是可被加载在应用中的Maven依赖项项。只有在Maven配置中添加对应的依赖配置,即可使用对应的Starter组件。例如,添加spring-boot-starter-web依赖,就可以用于构建RESTAPI服务,其包含了SpringMVC和Tomcat内嵌容器。

一个完整的Starter组件包括以下两点:

  • 提供自动配置功能的自动配置模块
  • 提供依赖关系管理岗功能的组件模块,即封装了组件所有功能,开箱即用。

spring-boot-starter-web依赖源码

package org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet;
@Configuration
@ConditionalOnClass({ServletRequest.class})
@ConditionalOnWebApplication(
    type = Type.SERVLET
)
@EnableConfigurationProperties({ServerProperties.class})
@Import({ServletWebServerFactoryAutoConfiguration.BeanPostProcessorsRegistrar.class})
public class ServletWebServerFactoryAutoConfiguration {
    ......
}
@

三、三大注解

@SpringBootConfiguration:继承自Configuration,支持JavaConfig的方式进行配置。

@EnableAutoConfiguration:本文重点讲解,主要用于开启自动配置。

@ComponentScan:自动扫描组件,默认扫描该类所在包及其子包下所有带有指定注解的类,将它们自动装配到bean容器中,会被自动装配的注解包括@Controller、@Service、@Component、@Repository等。也可以指定扫描路径。

四、@EnableAutoConfiguration

这个注解是帮助我们自动加载默认配置的,它里面有两个关键注解@AutoConfigurationPackage和@Import,我们来详细了解@Import注解。

@Override
	public String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata) {
		//检查自动配置功能是否开启,默认开启
		if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
			return NO_IMPORTS;
		}
		//加载自动配置的元信息
		AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata = AutoConfigurationMetadataLoader
				.loadMetadata(this.beanClassLoader);
		AnnotationAttributes attributes = getAttributes(annotationMetadata);
		//获取候选配置类
		List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata,
				attributes);
		//去掉重复的配置类
		configurations = removeDuplicates(configurations);
		//获得注解中被exclude和excludeName排除的类的集合
		Set<String> exclusions = getExclusions(annotationMetadata, attributes);
		//检查被排除类是否可实例化、是否被自动注册配置所使用,不符合条件则抛出异常
		checkExcludedClasses(configurations, exclusions);
		//从候选配置类中去除掉被排除的类
		configurations.removeAll(exclusions);
		//过滤
		configurations = filter(configurations, autoConfigurationMetadata);
		//将配置类和排除类通过事件传入到监听器中
		fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);
		//最终返回符合条件的自动配置类的全限定名数组
		return StringUtils.toStringArray(configurations);

@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)注解,这里导入AutoConfigurationImportSelector类。这个类中有一个非常重要的方法——selectImports(),它几乎涵盖了组件自动装配的所有处理逻辑,包括获得候选配置类、配置类去重、排除不需要的配置类、过滤等,最终返回符合条件的自动配置类的全限定名数组。

五、SpringFactoriesLoader

spring-core包里定义了SpringFactoriesLoader类,这个类实现了检索META-INF/spring.factories文件,并获取指定接口的配置的功能。在这个类中定义了两个对外的方法:

  • loadFactories根据接口类获取其实现类的实例,这个方法返回的是对象列表。
  • loadFactoryNames根据接口获取其接口类的名称,这个方法返回的是类名的列表。

上面的两个方法的关键都是从指定的ClassLoader中获取spring.factories文件,并解析得到类名列表,具体代码如下:

public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryClass, ClassLoader classLoader) {
    String factoryClassName = factoryClass.getName();
    try {
        Enumeration<URL> urls = (classLoader != null ? classLoader.getResources(FACTORIES_RESOURCE_LOCATION) :
                ClassLoader.getSystemResources(FACTORIES_RESOURCE_LOCATION));
        List<String> result = new ArrayList<String>();
        while (urls.hasMoreElements()) {
            URL url = urls.nextElement();
            Properties properties = PropertiesLoaderUtils.loadProperties(new UrlResource(url));
            String factoryClassNames = properties.getProperty(factoryClassName);
            result.addAll(Arrays.asList(StringUtils.commaDelimitedListToStringArray(factoryClassNames)));
        }
        return result;
    }
    catch (IOException ex) {
        throw new IllegalArgumentException("Unable to load [" + factoryClass.getName() +
                "] factories from location [" + FACTORIES_RESOURCE_LOCATION + "]", ex);
    }
}

由代码可知,在这个方法中会遍历整个ClassLoader中所有jar包下的spring.factories文件。也就是说我们可以在自己的jar中配置spring.factories文件,不会影响到其它地方的配置,也不会被别人的配置覆盖。

spring.factories的是通过Properties解析得到的,所以我们在写文件中的内容都是安装下面这种方式配置的:

com.xxx.interface=com.xxx.classname

最后希望大家在学习的过程中,能够多了解实现各种功能的基本原理,有助于提高学习效率。

到此这篇关于SpringBoot自动配置深入探究实现原理的文章就介绍到这了,更多相关SpringBoot自动配置内容请搜索云海天教程以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持云海天教程!

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