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Springboot Code的啟動源碼是怎樣的，針對這個問題，這篇文章詳細介紹了相對應的分析和解答，希望可以幫助更多想解決這個問題的小伙伴找到更簡單易行的方法。
項目啟動的流程：
（一）new SpringApplication
配置source和web環(huán)境；
創(chuàng)建初始化構造器和應用監(jiān)聽器；
配置應用的主方法所在類；
（二）run 第一二部分
1.獲取并啟動監(jiān)聽器
初始化計時stopWatch、啟動上下文bootstrapContext、設置系統(tǒng)參數(shù)headless；
初始化監(jiān)聽器列表SpringApplicationRunListeners；
發(fā)布springboot開始啟動事件(從applicationListeners中過濾出4個能監(jiān)聽ApplicationStartingEvent事件的，并啟動它們)
2.準備環(huán)境
裝配命令行參數(shù)applicationArguments(對象中裝載4個propertySource)；
準備應用程序運行的環(huán)境ConfigurableEnvironment(從applicationListeners中過濾出6個能監(jiān)聽ApplicationEnvironmentPreparedEvent事件的，并啟動它們。監(jiān)聽器中關聯(lián)啟動了一些后置處理器處理數(shù)據(jù)，最終目的是為應用環(huán)境做準備)
3.打印banner
public ConfigurableApplicationContext run(String... args) {
//1、StopWatch簡單的看成一個stop watch的機制，保存stop的記錄信息。
//初始化一個計時器，并開始計時
StopWatch stopWatch = new StopWatch();
stopWatch.start();
//初始化啟動上下文
DefaultBootstrapContext bootstrapContext = this.createBootstrapContext();
ConfigurableApplicationContext context = null;
//2、configureHeadlessProperty即配置headless模式，這種模式是一種系統(tǒng)缺少顯示設備、鍵盤和鼠標外設的情況模式。
this.configureHeadlessProperty();
//3、SpringApplicationListeners為SpringApplicationRunListener接口實現(xiàn)集合（創(chuàng)建SpringApplicationRunListener初始化構造器）初始化監(jiān)聽器列表
//可以理解這個接口就是在spring啟動整個過程都需要回調(diào)這些listener
//debug能發(fā)現(xiàn)，拿到了一個名為EventPublishingRunListener（RunListener構造方法中關聯(lián)上了全部applicationListener），這個就是用來進行觸發(fā)publishEvent的被觀察者
SpringApplicationRunListeners listeners = this.getRunListeners(args);
//啟動EventPublishingRunListener，從而過濾并啟動相關Listener
listeners.starting(bootstrapContext, this.mainApplicationClass);
try {
ApplicationArguments applicationArguments = new DefaultApplicationArguments(args);
//4、ConfigurableEnvironment為配置環(huán)境對象，簡單理解所有的配置信息匯總在這個對象中
ConfigurableEnvironment environment = this.prepareEnvironment(listeners, bootstrapContext, applicationArguments);
this.configureIgnoreBeanInfo(environment);
//5、Banner就是我們常在控制臺輸出的畫面橫幅，可以使用圖片或者文本進行替換
Banner printedBanner = this.printBanner(environment);
=====> //6、ConfigurableApplicationContext根據(jù)webApp…Type進行構造的上下文對象
context = this.createApplicationContext();
context.setApplicationStartup(this.applicationStartup);
//7、接下來進入關鍵步驟的第一步：prepareContext，準備容器階段，將執(zhí)行所有的initializers邏輯，做初始化準備操作。
this.prepareContext(bootstrapContext, context, environment, listeners, applicationArguments, printedBanner);
//8、refreshContext，可以理解成容器初始化節(jié)點，將執(zhí)行bean的創(chuàng)建和實例化。
this.refreshContext(context);
//9、afterRefresh，容器后處理， 可以看到會找到ApplicationRunner和CommandLineRunner的實現(xiàn)類并執(zhí)行。但從2.x版本來看，似乎這個方法是個空方法，applicationRun和commandRun移到啟動最后。
this.afterRefresh(context, applicationArguments);
//10、然后根據(jù)stopwatch打印出啟動時間
stopWatch.stop();
if (this.logStartupInfo) {
(new StartupInfoLogger(this.mainApplicationClass)).logStarted(this.getApplicationLog(), stopWatch);
}
listeners.started(context);
//11、這里調(diào)用ApplicationRunner和CommandLineRunner的實現(xiàn)類
this.callRunners(context, applicationArguments);
} catch (Throwable var10) {
this.handleRunFailure(context, var10, listeners);
throw new IllegalStateException(var10);
}
try {
listeners.running(context);
return context;
} catch (Throwable var9) {
this.handleRunFailure(context, var9, (SpringApplicationRunListeners)null);
throw new IllegalStateException(var9);
}
}下面開始對context的創(chuàng)建與準備
context = this.createApplicationContext();
protected ConfigurableApplicationContext createApplicationContext() {
return this.applicationContextFactory.create(this.webApplicationType);
}public interface ApplicationContextFactory {
ApplicationContextFactory DEFAULT = (webApplicationType) -> {
try {
switch(webApplicationType) {
case SERVLET:
return new AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext();
case REACTIVE:
return new AnnotationConfigReactiveWebServerApplicationContext();
default:
return new AnnotationConfigApplicationContext();
}
} catch (Exception var2) {
throw new IllegalStateException("Unable create a default ApplicationContext instance, you may need a custom ApplicationContextFactory", var2);
}
};
ConfigurableApplicationContext create(WebApplicationType webApplicationType);
....
}上述代碼可以通過webApplicationTyep（即SERVLET）創(chuàng)建 AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext 對象，對象創(chuàng)建過程中，初始化了父類的屬性值，其中有三個比較關鍵的值，reader、scanner和父類中的beanFactory，下面這個對象的層級結構需要了解一下
/**
* reader 和 scanner 都是在構造方法中進行了賦值
**/
public class AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext extends ServletWebServerApplicationContext implements AnnotationConfigRegistry {
private final AnnotatedBeanDefinitionReader reader;
private final ClassPathBeanDefinitionScanner scanner;
private final Set<Class<?>> annotatedClasses;
private String[] basePackages;
public AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext() {
this.annotatedClasses = new LinkedHashSet();
this.reader = new AnnotatedBeanDefinitionReader(this);
this.scanner = new ClassPathBeanDefinitionScanner(this);
}
...
}我們可以在 GenericApplicationContext 類的構造方法中看到其構造方法中，對beanFactory屬性的賦值
public GenericApplicationContext() {
this.customClassLoader = false;
this.refreshed = new AtomicBoolean();
this.beanFactory = new DefaultListableBeanFactory();
}//6、ConfigurableApplicationContext根據(jù)webApp…Type進行構造的上下文對象
context = this.createApplicationContext();
context.setApplicationStartup(this.applicationStartup);
=====> //7、接下來進入關鍵步驟的第一步：prepareContext，準備容器階段，將執(zhí)行所有的initializers邏輯，做初始化準備操作。
this.prepareContext(bootstrapContext, context, environment, listeners, applicationArguments, printedBanner);
//8、refreshContext，可以理解成容器初始化節(jié)點，將執(zhí)行bean的創(chuàng)建和實例化。
this.refreshContext(context);
//9、afterRefresh，容器后處理， 可以看到會找到ApplicationRunner和CommandLineRunner的實現(xiàn)類并執(zhí)行。但從2.x版本來看，似乎這個方法是個空方法，applicationRun和commandRun移到啟動最后。
this.afterRefresh(context, applicationArguments);
//10、然后根據(jù)stopwatch打印出啟動時間
stopWatch.stop();
if (this.logStartupInfo) {
(new StartupInfoLogger(this.mainApplicationClass)).logStarted(this.getApplicationLog(), stopWatch);
}
listeners.started(context);
//11、這里調(diào)用ApplicationRunner和CommandLineRunner的實現(xiàn)類
this.callRunners(context, applicationArguments); /**
* Spring容器準備
*/
private void prepareContext(DefaultBootstrapContext bootstrapContext, ConfigurableApplicationContext context,
ConfigurableEnvironment environment, SpringApplicationRunListeners listeners,
ApplicationArguments applicationArguments, Banner printedBanner) {
// 設置上下文環(huán)境
context.setEnvironment(environment);
//
postProcessApplicationContext(context);
// 執(zhí)行所有ApplicationContextInitializer對象的initialize方法（這些對象是通過讀取spring.factories加載）
applyInitializers(context);
// 發(fā)布上下文準備完成事件到所有監(jiān)聽器
listeners.contextPrepared(context);
bootstrapContext.close(context);
if (this.logStartupInfo) {
logStartupInfo(context.getParent() == null);
logStartupProfileInfo(context);
}
//
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = context.getBeanFactory();
beanFactory.registerSingleton("springApplicationArguments", applicationArguments);
if (printedBanner != null) {
beanFactory.registerSingleton("springBootBanner", printedBanner);
}
if (beanFactory instanceof DefaultListableBeanFactory) {
((DefaultListableBeanFactory) beanFactory)
.setAllowBeanDefinitionOverriding(this.allowBeanDefinitionOverriding);
}
if (this.lazyInitialization) {
context.addBeanFactoryPostProcessor(new LazyInitializationBeanFactoryPostProcessor());
}
// Load the sources
Set<Object> sources = getAllSources();
Assert.notEmpty(sources, "Sources must not be empty");
// 加載bean到上下文
load(context, sources.toArray(new Object[0]));
// 發(fā)送上下文加載完成事件
listeners.contextLoaded(context);
}
//為context設置beanFactoryPostProcess
protected void postProcessApplicationContext(ConfigurableApplicationContext context) {
if (this.beanNameGenerator != null) {
context.getBeanFactory().registerSingleton("org.springframework.context.annotation.internalConfigurationBeanNameGenerator", this.beanNameGenerator);
}
if (this.resourceLoader != null) {
if (context instanceof GenericApplicationContext) {
((GenericApplicationContext)context).setResourceLoader(this.resourceLoader);
}
if (context instanceof DefaultResourceLoader) {
((DefaultResourceLoader)context).setClassLoader(this.resourceLoader.getClassLoader());
}
}
if (this.addConversionService) {
context.getBeanFactory().setConversionService(ApplicationConversionService.getSharedInstance());
}
}
//調(diào)用全部的構造器
protected void applyInitializers(ConfigurableApplicationContext context) {
Iterator var2 = this.getInitializers().iterator();
while(var2.hasNext()) {
ApplicationContextInitializer initializer = (ApplicationContextInitializer)var2.next();
Class<?> requiredType = GenericTypeResolver.resolveTypeArgument(initializer.getClass(), ApplicationContextInitializer.class);
Assert.isInstanceOf(requiredType, context, "Unable to call initializer.");
initializer.initialize(context);
}
}
//加載class com.learning.demo.DemoApplication 啟動類
protected void load(ApplicationContext context, Object[] sources) {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Loading source " + StringUtils.arrayToCommaDelimitedString(sources));
}
BeanDefinitionLoader loader = this.createBeanDefinitionLoader(this.getBeanDefinitionRegistry(context), sources);
if (this.beanNameGenerator != null) {
loader.setBeanNameGenerator(this.beanNameGenerator);
}
if (this.resourceLoader != null) {
loader.setResourceLoader(this.resourceLoader);
}
if (this.environment != null) {
loader.setEnvironment(this.environment);
}
loader.load();
}debug，此處load方法可以跟進多層到 AnnotatedBeanDefinitionReader 的 registerBean(啟動類)
public void registerBean(Class<?> beanClass) {
this.doRegisterBean(beanClass, (String)null, (Class[])null, (Supplier)null, (BeanDefinitionCustomizer[])null);
}這里同樣有兩個listeners.*的兩個方法，和前面listeners.starting()是一樣的，提供下最近整理的類圖（了解Runlistener和listener類之間的關系）
//6、ConfigurableApplicationContext根據(jù)webApp…Type進行構造的上下文對象
context = this.createApplicationContext();
context.setApplicationStartup(this.applicationStartup);
//7、接下來進入關鍵步驟的第一步：prepareContext，準備容器階段，將執(zhí)行所有的initializers邏輯，做初始化準備操作。
this.prepareContext(bootstrapContext, context, environment, listeners, applicationArguments, printedBanner);
=====> //8、refreshContext，可以理解成容器初始化節(jié)點，將執(zhí)行bean的創(chuàng)建和實例化。
this.refreshContext(context);
//9、afterRefresh，容器后處理， 可以看到會找到ApplicationRunner和CommandLineRunner的實現(xiàn)類并執(zhí)行。但從2.x版本來看，似乎這個方法是個空方法，applicationRun和commandRun移到啟動最后。
this.afterRefresh(context, applicationArguments);
//10、然后根據(jù)stopwatch打印出啟動時間
stopWatch.stop();
if (this.logStartupInfo) {
(new StartupInfoLogger(this.mainApplicationClass)).logStarted(this.getApplicationLog(), stopWatch);
}
listeners.started(context);
//11、這里調(diào)用ApplicationRunner和CommandLineRunner的實現(xiàn)類
this.callRunners(context, applicationArguments);refreshContext() 是整個Run方法的核心部分
/**
* 刷新應用程序上下文
*
* @param context
*/
private void refreshContext(ConfigurableApplicationContext context) {
// 注冊一個關閉鉤子，在jvm停止時會觸發(fā)，然后退出時執(zhí)行一定的退出邏輯
if (this.registerShutdownHook) {
try {
// 添加：Runtime.getRuntime().addShutdownHook()
// 移除：Runtime.getRuntime().removeShutdownHook(this.shutdownHook)
context.registerShutdownHook();
} catch (AccessControlException ex) {
// Not allowed in some environments.
}
}
// ApplicationContext真正開始初始化容器和創(chuàng)建bean的階段
refresh((ApplicationContext) context);
}
protected void refresh(ApplicationContext applicationContext) {
Assert.isInstanceOf(ConfigurableApplicationContext.class, applicationContext);
refresh((ConfigurableApplicationContext) applicationContext);
}
protected void refresh(ConfigurableApplicationContext applicationContext) {
applicationContext.refresh();
}調(diào)用應用上下文對象的refresh()方法，接下來我i門到ConfigurableApplicationContext類中去看下這個方法
public interface ConfigurableApplicationContext extends ApplicationContext, Lifecycle, Closeable {
void refresh() throws BeansException, IllegalStateException;
}這是一個接口，且這個類是在spring框架中，非springboot，它的實現(xiàn)類共有三個
AbstractApplicationContext是一個抽象類，其余兩個類都繼承了它，我們來看看這個抽象類的代碼：
@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
StartupStep contextRefresh = this.applicationStartup.start("spring.context.refresh");
// 第一步：準備更新上下時的預備工作
prepareRefresh();
// 第二步：獲取上下文內(nèi)部BeanFactory
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
// 第三步：對BeanFactory做預備工作
prepareBeanFactory(beanFactory);
try {
// 第四步：允許在上下文子類中對bean工廠進行post-processing
postProcessBeanFactory(beanFactory);
StartupStep beanPostProcess = this.applicationStartup.start("spring.context.beans.post-process");
// 第五步：調(diào)用上下文中注冊為bean的工廠 BeanFactoryPostProcessor
invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
// 第六步：注冊攔截bean創(chuàng)建的攔截器
registerBeanPostProcessors(beanFactory);
beanPostProcess.end();
// 第七步：初始化MessageSource(國際化相關)
initMessageSource();
// 第八步：初始化容器事件廣播器(用來發(fā)布事件)
initApplicationEventMulticaster();
// 第九步：初始化一些特殊的bean
onRefresh();
// 第十步：將所有監(jiān)聽器注冊到前兩步創(chuàng)建的事件廣播器中
registerListeners();
// 第十一步：結束bean的初始化工作（主要將所有單例BeanDefinition實例化）
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
// 第十二步：afterRefresh（上下文刷新完畢，發(fā)布相應事件）
finishRefresh();
} catch (BeansException ex) {
if (logger.isWarnEnabled()) {
logger.warn("Exception encountered during context initialization - " +
"cancelling refresh attempt: " + ex);
}
// Destroy already created singletons to avoid dangling resources.
destroyBeans();
// Reset 'active' flag.
cancelRefresh(ex);
// Propagate exception to caller.
throw ex;
} finally {
// Reset common introspection caches in Spring's core, since we
// might not ever need metadata for singleton beans anymore...
resetCommonCaches();
contextRefresh.end();
}
}
}這里有非常多的步驟，上下文對象主要的bean也是在這里進行處理的，具體的說明可以看注釋， fresh方法就是SpringFrameWork的那部分（不再細化）
//6、ConfigurableApplicationContext根據(jù)webApp…Type進行構造的上下文對象
context = this.createApplicationContext();
context.setApplicationStartup(this.applicationStartup);
//7、接下來進入關鍵步驟的第一步：prepareContext，準備容器階段，將執(zhí)行所有的initializers邏輯，做初始化準備操作。
this.prepareContext(bootstrapContext, context, environment, listeners, applicationArguments, printedBanner);
//8、refreshContext，可以理解成容器初始化節(jié)點，將執(zhí)行bean的創(chuàng)建和實例化。
this.refreshContext(context);
=====> //9、afterRefresh，容器后處理， 可以看到會找到ApplicationRunner和CommandLineRunner的實現(xiàn)類并執(zhí)行。但從2.x版本來看，似乎這個方法是個空方法，applicationRun和commandRun移到啟動最后。
this.afterRefresh(context, applicationArguments);
=====> //10、然后根據(jù)stopwatch打印出啟動時間
stopWatch.stop();
if (this.logStartupInfo) {
(new StartupInfoLogger(this.mainApplicationClass)).logStarted(this.getApplicationLog(), stopWatch);
}
listeners.started(context);
//11、這里調(diào)用ApplicationRunner和CommandLineRunner的實現(xiàn)類
this.callRunners(context, applicationArguments);afterRefresh() 是對方法 refresh() 的擴展，暫時空方法。
stopWatch.stop() 根據(jù)stopwatch打印出啟動時間，至此項目已經(jīng)啟動完成。
* run方法主要做如下幾件事情：
發(fā)出啟動結束事件
執(zhí)行實現(xiàn)ApplicationRunner、CommandLineRunner的run方法
發(fā)布應用程序已啟動（ApplicationStartedEvent）事件
結合網(wǎng)上共享的兩張圖可以清晰回顧下整體流程：
關于Springboot Code的啟動源碼是怎樣的問題的解答就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對大家有一定的幫助，如果你還有很多疑惑沒有解開，可以關注億速云行業(yè)資訊頻道了解更多相關知識。
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