启动流程
- 从
main找到run()方法,在执行run()方法之前new一个SpringApplication对象 - 进入
run()方法,创建应用监听器SpringApplicationRunListeners开始监听 - 加载SpringBoot配置环境(
ConfigurableEnvironment),然后把配置环境(Environment)加入监听对象中 - 加载应用上下文(
ConfigurableApplicationContext),当做run方法的返回对象 - 最后创建Spring容器,
refreshContext(context),实现starter自动化配置和bean的实例化等工作。
SpringBoot自动配置(自动装配)、SpringFactoriesLoader
SPI(Service Provider Interface):一种服务提供发现机制。SPI 的本质是将接口实现类的全限定名配置在文件中,并由服务加载器读取配置文件,加载实现类,在运行时给程序提供了良好的拓展功能。java中有ServiceLoader,Spring中有SpringFactoriesLoader,Dubbo中有ExtensionLoader。
SpringFactoriesLoader作为spring framework在3.2版本引入的SPI机制。
SpringFactoriesLoader把META-INF/spring.factories作为properties文件解析:
Properties properties = PropertiesLoaderUtils.loadProperties(resource);
SpringBoot自动配置流程
SpringFactoriesLoader会自动扫描并加载类路径下的所有spring.factories文件(所有包),过滤出所有以@EnableAutoConfiguration类路径为属性key的url并返回。- Spring拿到要自动加载的类的全路径之后,会使用
ConfigurationClassParser根据条件注解(@Conditional)判断等尝试解析成springBean到Spring容器。
SpringFactoriesLoader
加载注解对应的配置类(不要求加载的类和对应的注解存在继承关系)
SpringFactoriesLoader会自动扫描并加载类路径下的所有spring.factories文件,过滤出所有以@EnableAutoConfiguration类路径为属性key的url并返回。
@EnableAutoConfiguration作为spring boot中自动装配的核心注解,在spring.factories中配置格式如下:
org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.amqp.RabbitHealthContributorAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.audit.AuditAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.audit.AuditEventsEndpointAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.availability.AvailabilityHealthContributorAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.availability.AvailabilityProbesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.beans.BeansEndpointAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.cache.CachesEndpointAutoConfiguration
调用方式:
List<String> autoConfiguration = SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(EnableAutoConfiguration.class,Thread.currentThread().getContextClassLoader());
返回的autoConfiguration为:
org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.amqp.RabbitHealthContributorAutoConfiguration
org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.audit.AuditAutoConfiguration
org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.audit.AuditEventsEndpointAutoConfiguration
org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.availability.AvailabilityHealthContributorAutoConfiguration
org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.availability.AvailabilityProbesAutoConfiguration
org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.beans.BeansEndpointAutoConfiguration
org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.cache.CachesEndpointAutoConfiguration
Spring拿到要自动加载的类的全路径之后,会使用ConfigurationClassParser根据条件注解判断@Conditional @ConditionalOnBean等尝试解析成springBean
加载接口对应的配置类
spring.factories里面还有其他配置,在spring-boot-autoconfigure、org.springframework.boot等META-INF/spring.factories下还有很多配置,如:
# Logging Systems
org.springframework.boot.logging.LoggingSystemFactory=\
org.springframework.boot.logging.logback.LogbackLoggingSystem.Factory,\
org.springframework.boot.logging.log4j2.Log4J2LoggingSystem.Factory,\
org.springframework.boot.logging.java.JavaLoggingSystem.Factory
# PropertySource Loaders
org.springframework.boot.env.PropertySourceLoader=\
org.springframework.boot.env.PropertiesPropertySourceLoader,\
org.springframework.boot.env.YamlPropertySourceLoader
# ConfigData Location Resolvers
org.springframework.boot.context.config.ConfigDataLocationResolver=\
org.springframework.boot.context.config.ConfigTreeConfigDataLocationResolver,\
org.springframework.boot.context.config.StandardConfigDataLocationResolver
....还有很多
SpringFactoriesLoader内部会自动加载并实例化作为对应类的实例,方便后续调用。
SpringBoot核心注解
@SpringBootApplication注解是Spring Boot的核心注解,是一个组合注解,包括三个注解
@Configuration
被标注的类等于在Spring的XML配置文件中(applicationContext.xml),装配所有bean事务,提供了一个Spring的上下文环境
@EnableAutoConfiguration
SpringBoot根据应用所声明的依赖来对Spring框架进行自动配置,其中包括两个重要注解:
@AutoConfigurationPackage:该注解上有一个@Import({Registrar.class})注解,其中Registrar类的作用是将启动类所在的包下的所有子包组件扫描注入到spring容器中。将controller、service等包放在启动类的同级目录下的原因@Import({AutoConfigurationImportSelector.class}):AutoConfigurationImportSelector.getCandidateConfigurations()这个方法通过SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames()查找位于META-INF/spring.factories文件中的所有自动配置类并加载这些类。@Import({XxxxAutoConfiguration.class})如此可直接加载SpringBoot扫描不到的配置类
@ComponentScan
组件扫描,自动扫描和装配Bean,扫描SpringApplication的run方法中的ExammanagerApplication.class所在的包路径下的文件,因此将启动类(main)放在跟包路径下。它去找带有@Component注解的类,并为其创建bean。@Controller、@Service等也是被@Component注解修饰的
启动流程(详细)
Springboot的启动,主要创建了配置环境(environment)、事件监听(listeners)、应用上下文(applicationContext),并基于以上条件,在容器中开始实例化我们需要的Bean
1. 首先进入run()方法,run方法中new创建了一个SpringApplication实例
2. 在SpringApplication的构造方法里为SpringApplication对象赋一些初值。
3. 构造方法执行完后,回到run()方法。该方法中几个关键步骤:
- 创建了应用的监听器SpringApplicationRunListeners并开始监听
- 加载SpringBoot配置环境(ConfigurableEnvironment),如果是通过web容器发布,会加载StandardEnvironment,其最终也是继承了ConfigurableEnvironment
- 配置环境(Environment)加入到监听器对象中(SpringApplicationRunListeners)
- 创建run方法的返回对象:ConfigurableApplicationContext(应用配置上下文)
- 回到run方法内,prepareContext方法将listeners、environment、applicationArguments、banner等重要组件与上下文对象关联
- 接下来的refreshContext(context)方法(初始化方法如下)将是实现spring-boot-starter-*(mybatis、redis等)自动化配置的关键,包括spring.factories的加载,bean的实例化等核心工作。
public ConfigurableApplicationContext run(String... args) {
long startTime = System.nanoTime();
DefaultBootstrapContext bootstrapContext = this.createBootstrapContext();
ConfigurableApplicationContext context = null;
this.configureHeadlessProperty();
//1.创建了应用的监听器SpringApplicationRunListeners并开始监听
SpringApplicationRunListeners listeners = this.getRunListeners(args);
listeners.starting(bootstrapContext, this.mainApplicationClass);
try {
ApplicationArguments applicationArguments = new DefaultApplicationArguments(args);
//2.加载SpringBoot配置环境(ConfigurableEnvironment),如果是通过web容器发布,会加载
ConfigurableEnvironment environment = this.prepareEnvironment(listeners, bootstrapContext, applicationArguments);
this.configureIgnoreBeanInfo(environment);
//3.配置环境(Environment)加入到监听器对象中(SpringApplicationRunListeners)
Banner printedBanner = this.printBanner(environment);
//4.创建run方法的返回对象:ConfigurableApplicationContext(应用配置上下文)
context = this.createApplicationContext();
context.setApplicationStartup(this.applicationStartup);
//5.回到run方法内,prepareContext方法将listeners、environment、applicationArguments、banner等重要组件与上下文对象关联
this.prepareContext(bootstrapContext, context, environment, listeners, applicationArguments, printedBanner);
//接下来的refreshContext(context)方法(初始化方法如下)将是实现spring-boot-starter-*(mybatis、redis等)自动化配置的关键,包括spring.factories的加载,bean的实例化等核心工作。
this.refreshContext(context);
this.afterRefresh(context, applicationArguments);
Duration timeTakenToStartup = Duration.ofNanos(System.nanoTime() - startTime);
if (this.logStartupInfo) {
(new StartupInfoLogger(this.mainApplicationClass)).logStarted(this.getApplicationLog(), timeTakenToStartup);
}
listeners.started(context, timeTakenToStartup);
this.callRunners(context, applicationArguments);
} catch (Throwable var12) {
this.handleRunFailure(context, var12, listeners);
throw new IllegalStateException(var12);
}
try {
Duration timeTakenToReady = Duration.ofNanos(System.nanoTime() - startTime);
listeners.ready(context, timeTakenToReady);
return context;
} catch (Throwable var11) {
this.handleRunFailure(context, var11, (SpringApplicationRunListeners)null);
throw new IllegalStateException(var11);
}
}