原文作者：亂敲代碼

原文地址：一文搞懂springboot啟動(dòng)原理

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SpringBootApplication背后的秘密

@Configuration

@ComponentScan

@EnableAutoConfiguration

自動(dòng)配置幕后英雄：SpringFactoriesLoader詳解

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

從上面代碼可以看出，Annotation定義（@SpringBootApplication）和類定義（SpringApplication.run）最為耀眼，所以要揭開SpringBoot的神秘面紗，我們要從這兩位開始就可以了。

SpringBootApplication背后的秘密

@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 { ... }

雖然定義使用了多個(gè)Annotation進(jìn)行了元信息標(biāo)注，但實(shí)際上重要的只有三個(gè)Annotation：

• @Configuration（@SpringBootConfiguration點(diǎn)開查看發(fā)現(xiàn)里面還是應(yīng)用了@Configuration）
• @EnableAutoConfiguration
• @ComponentScan

所以，如果我們使用如下的SpringBoot啟動(dòng)類，整個(gè)SpringBoot應(yīng)用依然可以與之前的啟動(dòng)類功能對(duì)等：

@Configuration @EnableAutoConfiguration @ComponentScan public class Application {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(Application.class, args);} }

每次寫這3個(gè)比較累，所以寫一個(gè)@SpringBootApplication方便點(diǎn)。接下來分別介紹這3個(gè)Annotation。

@Configuration

這里的@Configuration對(duì)我們來說不陌生，它就是JavaConfig形式的Spring Ioc容器的配置類使用的那個(gè)@Configuration，SpringBoot社區(qū)推薦使用基于JavaConfig的配置形式，所以，這里的啟動(dòng)類標(biāo)注了@Configuration之后，本身其實(shí)也是一個(gè)IoC容器的配置類。 舉幾個(gè)簡(jiǎn)單例子回顧下，XML跟config配置方式的區(qū)別：

表達(dá)形式層面基于XML配置的方式是這樣：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd"default-lazy-init="true"></beans>

而基于JavaConfig的配置方式是這樣：

@Configuration public class MockConfiguration{}

任何一個(gè)標(biāo)注了@Configuration的Java類定義都是一個(gè)JavaConfig配置類。

注冊(cè)bean定義層面 基于XML的配置形式是這樣：

<bean id="mockService" class="..MockServiceImpl">... </bean>

而基于JavaConfig的配置形式是這樣的：

@Configuration public class MockConfiguration{@Beanpublic MockService mockService(){return new MockServiceImpl();} }

任何一個(gè)標(biāo)注了@Bean的方法，其返回值將作為一個(gè)bean定義注冊(cè)到Spring的IoC容器，方法名將默認(rèn)成該bean定義的id。

表達(dá)依賴注入關(guān)系層面 為了表達(dá)bean與bean之間的依賴關(guān)系，在XML形式中一般是這樣：

<bean id="mockService" class="..MockServiceImpl"><propery name ="dependencyService" ref="dependencyService" /> </bean> <bean id="dependencyService" class="DependencyServiceImpl"></bean>

而基于JavaConfig的配置形式是這樣的：

@Configuration public class MockConfiguration{@Beanpublic MockService mockService(){return new MockServiceImpl(dependencyService());}@Beanpublic DependencyService dependencyService(){return new DependencyServiceImpl();} }

如果一個(gè)bean的定義依賴其他bean,則直接調(diào)用對(duì)應(yīng)的JavaConfig類中依賴bean的創(chuàng)建方法就可以了。

@ComponentScan

@ComponentScan這個(gè)注解在Spring中很重要，它對(duì)應(yīng)XML配置中的元素，@ComponentScan的功能其實(shí)就是自動(dòng)掃描并加載符合條件的組件（比如@Component和@Repository等）或者bean定義，最終將這些bean定義加載到IoC容器中。我們可以通過basePackages等屬性來細(xì)粒度的定制@ComponentScan自動(dòng)掃描的范圍，如果不指定，則默認(rèn)Spring框架實(shí)現(xiàn)會(huì)從聲明@ComponentScan所在類的package進(jìn)行掃描。

注：所以SpringBoot的啟動(dòng)類最好是放在root package下，因?yàn)槟J(rèn)不指定basePackages。

@EnableAutoConfiguration

個(gè)人感覺@EnableAutoConfiguration這個(gè)Annotation最為重要，所以放在最后來解讀，大家是否還記得Spring框架提供的各種名字為@Enable開頭的Annotation定義？比如@EnableScheduling、@EnableCaching、@EnableMBeanExport等，@EnableAutoConfiguration的理念和做事方式其實(shí)一脈相承，簡(jiǎn)單概括一下就是，借助@Import的支持，收集和注冊(cè)特定場(chǎng)景相關(guān)的bean定義。

@EnableScheduling是通過@Import將Spring調(diào)度框架相關(guān)的bean定義都加載到IoC容器。 @EnableMBeanExport是通過@Import將JMX相關(guān)的bean定義加載到IoC容器。 而@EnableAutoConfiguration也是借助@Import的幫助，將所有符合自動(dòng)配置條件的bean定義加載到IoC容器，僅此而已！

@EnableAutoConfiguration作為一個(gè)復(fù)合Annotation,其自身定義關(guān)鍵信息如下：

@SuppressWarnings("deprecation") @Target(ElementType.TYPE) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Documented @Inherited @AutoConfigurationPackage @Import(EnableAutoConfigurationImportSelector.class) public @interface EnableAutoConfiguration {... }

兩個(gè)比較重要的注解：@AutoConfigurationPackage自動(dòng)配置包 和?@Import導(dǎo)入自動(dòng)配置的組件

AutoConfigurationPackage注解：

static class Registrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar, DeterminableImports {@Overridepublic void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata metadata,BeanDefinitionRegistry registry) {register(registry, new PackageImport(metadata).getPackageName());}

它其實(shí)是注冊(cè)了一個(gè)Bean的定義。new PackageImport(metadata).getPackageName()，它其實(shí)返回了當(dāng)前主程序類的 同級(jí)以及子級(jí) 的包組件。

以上圖為例，DemoApplication是和demo包同級(jí)，但是demo2這個(gè)類是DemoApplication的父級(jí)，和example包同級(jí)。也就是說，DemoApplication啟動(dòng)加載的Bean中，并不會(huì)加載demo2，這也就是為什么，我們要把DemoApplication放在項(xiàng)目的最高級(jí)中。

Import(AutoConfigurationImportSelector.class)注解：

可以從圖中看出 AutoConfigurationImportSelector 繼承了 DeferredImportSelector 繼承了 ImportSelector。ImportSelector有一個(gè)方法為：selectImports。

@Overridepublic String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata) {if (!isEnabled(annotationMetadata)) {return NO_IMPORTS;}AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata = AutoConfigurationMetadataLoader.loadMetadata(this.beanClassLoader);AnnotationAttributes attributes = getAttributes(annotationMetadata);List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata,attributes);configurations = removeDuplicates(configurations);Set<String> exclusions = getExclusions(annotationMetadata, attributes);checkExcludedClasses(configurations, exclusions);configurations.removeAll(exclusions);configurations = filter(configurations, autoConfigurationMetadata);fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);return StringUtils.toStringArray(configurations);}

可以看到第九行，它其實(shí)是去加載 public static final String FACTORIES_RESOURCE_LOCATION = "META-INF/spring.factories";外部文件。這個(gè)外部文件，有很多自動(dòng)配置的類。如下：

其中，最關(guān)鍵的要屬@Import(EnableAutoConfigurationImportSelector.class)，借助EnableAutoConfigurationImportSelector，@EnableAutoConfiguration可以幫助SpringBoot應(yīng)用將所有符合條件的@Configuration配置都加載到當(dāng)前SpringBoot創(chuàng)建并使用的IoC容器。就像一只“八爪魚”一樣。

自動(dòng)配置幕后英雄：SpringFactoriesLoader詳解

借助于Spring框架原有的一個(gè)工具類：SpringFactoriesLoader的支持，@EnableAutoConfiguration可以智能的自動(dòng)配置功效才得以大功告成！SpringFactoriesLoader屬于Spring框架私有的一種擴(kuò)展方案，其主要功能就是從指定的配置文件META-INF/spring.factories加載配置。

public abstract class SpringFactoriesLoader {public static <T> List<T> loadFactories(Class<T> factoryClass, ClassLoader classLoader) {...}public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryClass, ClassLoader classLoader) {....} }

配合@EnableAutoConfiguration使用的話，它更多是提供一種配置查找的功能支持，即根據(jù)@EnableAutoConfiguration的完整類名org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration作為查找的Key,獲取對(duì)應(yīng)的一組@Configuration類

上圖就是從SpringBoot的autoconfigure依賴包中的META-INF/spring.factories配置文件中摘錄的一段內(nèi)容，可以很好地說明問題。

所以，@EnableAutoConfiguration自動(dòng)配置的魔法騎士就變成了：從classpath中搜尋所有的META-INF/spring.factories配置文件，并將其中org.springframework.boot.autoconfigure.EnableutoConfiguration對(duì)應(yīng)的配置項(xiàng)通過反射（Java Refletion）實(shí)例化為對(duì)應(yīng)的標(biāo)注了@Configuration的JavaConfig形式的IoC容器配置類，然后匯總為一個(gè)并加載到IoC容器。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的SpringBoot—启动原理的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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