SpringBoot的運(yùn)行原理是什么

本篇文章為大家展示了SpringBoot的運(yùn)行原理是什么，內(nèi)容簡(jiǎn)明扼要并且容易理解，絕對(duì)能使你眼前一亮，通過這篇文章的詳細(xì)介紹希望你能有所收獲。

父依賴

其中它主要是依賴一個(gè)父項(xiàng)目，主要是管理項(xiàng)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(diǎn)進(jìn)去，發(fā)現(xiàn)還有一個(gè)父依賴

<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；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(dòng)配置版本了；

啟動(dòng)器 spring-boot-starter

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

spring-boot-starter-xxx：就是spring-boot的場(chǎng)景啟動(dòng)器

spring-boot-starter-web：幫我們導(dǎo)入了web模塊正常運(yùn)行所依賴的組件；

SpringBoot將所有的功能場(chǎng)景都抽取出來，做成一個(gè)個(gè)的starter （啟動(dòng)器），只需要在項(xiàng)目中引入這些starter即可，所有相關(guān)的依賴都會(huì)導(dǎo)入進(jìn)來 ， 我們要用什么功能就導(dǎo)入什么樣的場(chǎng)景啟動(dòng)器即可 ；我們未來也可以自己自定義 starter；

主啟動(dòng)類

分析完了 pom.xml 來看看這個(gè)啟動(dòng)類

默認(rèn)的主啟動(dòng)類

/**
 * @author sowhat
 * @create 2020-08-19 8:57
 */
// 來標(biāo)注一個(gè)主程序類 說明這是一個(gè)Spring Boot應(yīng)用
@SpringBootApplication
public class HelloApp
{
	public static void main(String[] args)
	{
		//以為是啟動(dòng)了一個(gè)方法，沒想到啟動(dòng)了一個(gè)服務(wù)
		SpringApplication.run(HelloApp.class,args);
	}
}

但是一個(gè)簡(jiǎn)單的啟動(dòng)類并不簡(jiǎn)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(gè)類上說明這個(gè)類是SpringBoot的主配置類 ， SpringBoot就應(yīng)該運(yùn)行這個(gè)類的main方法來啟動(dòng)SpringBoot應(yīng)用；

進(jìn)入這個(gè)注解：可以看到上面還有很多其他注解！

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(excludeFilters = { @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class),
		@Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class) })
public @interface SpringBootApplication {
   ....
}

@ComponentScan

這個(gè)注解在Spring中很重要 ,它對(duì)應(yīng)XML配置中的元素。

作用：自動(dòng)掃描并加載符合條件的組件或者bean ， 將這個(gè)bean定義加載到IOC容器中

@SpringBootConfiguration

作用：SpringBoot的配置類 ，標(biāo)注在某個(gè)類上 ， 表示這是一個(gè)SpringBoot的配置類；

我們繼續(xù)進(jìn)去這個(gè)注解查看

@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Configuration
public @interface SpringBootConfiguration {
    @AliasFor(
        annotation = Configuration.class
    )
    boolean proxyBeanMethods() default true;
}

這里的 @Configuration，說明這是一個(gè)配置類 ，配置類就是對(duì)應(yīng)Spring的xml 配置文件；

里面的 @Component 這就說明，啟動(dòng)類本身也是Spring中的一個(gè)組件而已，負(fù)責(zé)啟動(dòng)應(yīng)用！

我們回到 SpringBootApplication 注解中繼續(xù)看。

@EnableAutoConfiguration

@EnableAutoConfiguration ：開啟自動(dòng)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(dòng)幫我們配置 ；@EnableAutoConfiguration告訴SpringBoot開啟自動(dòng)配置功能，這樣自動(dòng)配置才能生效；

點(diǎn)進(jìn)注解接續(xù)查看：

@AutoConfigurationPackage ：自動(dòng)配置包

@import ：Spring底層注解 @import ， 給容器中導(dǎo)入一個(gè)組件

Registrar.class 作用：將主啟動(dòng)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(gè)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(dòng)配置導(dǎo)入選擇器，那么它會(huì)導(dǎo)入哪些組件的選擇器呢？我們點(diǎn)擊去這個(gè)類看源碼：

1、這個(gè)類中有一個(gè)這樣的方法

selectImports 里面調(diào)用  getAutoConfigurationEntry  調(diào)用 getCandidateConfigurations


// 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(dòng)自動(dòng)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(gè)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

public 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(diǎn)擊查看 loadSpringFactories 方法

private 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(gè)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(gè)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(gè)多次出現(xiàn)的文件：spring.factories，全局搜索它

spring.factories

我們根據(jù)源頭打開spring.factories ， 看到了很多自動(dòng)配置的文件；這就是自動(dòng)配置根源所在！

WebMvcAutoConfiguration

我們?cè)谏厦娴淖詣?dòng)配置類隨便找一個(gè)打開看看，比如 ：WebMvcAutoConfiguration

可以看到這些一個(gè)個(gè)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(shí)的類，看著熟悉一下！

所以，自動(dòng)配置真正實(shí)現(xiàn)是從classpath中搜尋所有的META-INF/spring.factories配置文件 ，并將其中對(duì)應(yīng)的 org.springframework.boot.autoconfigure. 包下的配置項(xiàng)，通過反射實(shí)例化為對(duì)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(gè)實(shí)例并加載到IOC容器中。

結(jié)論：

1. SpringBoot在啟動(dòng)的時(shí)候從類路徑下的META-INF/spring.factories中獲取EnableAutoConfiguration指定的值

2. 將這些值作為自動(dòng)配置類導(dǎo)入容器 ， 自動(dòng)配置類就生效 ， 幫我們進(jìn)行自動(dòng)配置工作；

3. 整個(gè)J2EE的整體解決方案和自動(dòng)配置都在springboot-autoconfigure的jar包中；

4. 它會(huì)給容器中導(dǎo)入非常多的自動(dòng)配置類 （xxxAutoConfiguration）, 就是給容器中導(dǎo)入這個(gè)場(chǎng)景需要的所有組件 ， 并配置好這些組件 ；

5. 有了自動(dòng)配置類 ， 免去了我們手動(dòng)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(yùn)行原理，后面我們還會(huì)深化一次！

SpringApplication

不簡(jiǎn)單的方法

我最初以為就是運(yùn)行了一個(gè)main方法，沒想到卻開啟了一個(gè)服務(wù)；

// 來標(biāo)注一個(gè)主程序類 說明這是一個(gè)Spring Boot應(yīng)用
@SpringBootApplication
public class HelloApp
{
	public static void main(String[] args)
	{
		//以為是啟動(dòng)了一個(gè)方法，沒想到啟動(dòng)了一個(gè)服務(wù)
		SpringApplication.run(HelloApp.class,args);
	}
}

SpringApplication.run分析

分析該方法主要分兩部分，一部分是SpringApplication的實(shí)例化，二是run方法的執(zhí)行；

SpringApplication

這個(gè)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(xiàng)目還是Web項(xiàng)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(yùn)行的主類

查看構(gòu)造器(細(xì)節(jié)可看 此文)：

	public SpringApplication(ResourceLoader resourceLoader, Class<?>... primarySources) {
		this.resourceLoader = resourceLoader;
		Assert.notNull(primarySources, "PrimarySources must not be null");
		this.primarySources = new LinkedHashSet<>(Arrays.asList(primarySources));
		this.webApplicationType = WebApplicationType.deduceFromClasspath();
		setInitializers((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationContextInitializer.class));
		setListeners((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationListener.class));
		this.mainApplicationClass = deduceMainApplicationClass();
	}

run方法流程分析

上述內(nèi)容就是SpringBoot的運(yùn)行原理是什么，你們學(xué)到知識(shí)或技能了嗎？如果還想學(xué)到更多技能或者豐富自己的知識(shí)儲(chǔ)備，歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。