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1、SpringApplication 与 Spring 容器

再给大家详细讲讲「主启动类」中的一些细节。

先来看 SpringApplication，它是 Spring Boot 提供的一个工具类，提供的 run() 方法是用来启动 Spring 容器，运行 Spring Boot 应用的。

1.1 配置形式：类配置、XML 配置

在 Spring Boot 中，它推荐使用 Java 配置类来作为配置文件，也就是使用了 @Configuration 注解的类。

不过与使用 XML 文件作为配置文件，在本质上没有太多区别。

当你使用了 @Configuration 注解，被修饰的类，将作为主配置源。

比如，在主启动类中，我们点进 @SpringBootApplication 注解，可以看到它使用了 @SpringBootConfiguration 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 {
   ……
 }

再点进来，你可以看到 @SpringBootConfiguration 使用了 @Configuration：

 @Target({ElementType.TYPE})
 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
 @Documented
 @Configuration
 @Indexed
 public @interface SpringBootConfiguration {
   ……
 }

你看，除了去加载主配置源中所有的配置，Spring Boot 还会用 @ComponentScan 注解自动扫描主配置源所在的包，以及它子包下所有带 @Component 注解（包括了 @Configuration、@Controller、@Service、@Repository 等注解）的配置类或 Bean 组件。

Spring Boot 在加载其他配置类、扫描其他包下的配置类或 Bean 组件，还可以用 @Import 注解，它能显示指定 Spring Boot 要加载的配置类：

 // 加载指定包下的 MyConfig 类作为配置类
 @Import(itman.mall.CommonConfig.class)

还有一种情况，如果项目非要让你使用 XML 配置文件，那你可以用 @ImportResource 注解来导入 XML 文件。

 // 加载类路径下的 spring.xml 文件作为配置文件
 @ImportResource("classpath:spring.xml")

案例代码，如下：

 // 额外指定这俩包，还有子包下所有的配置类和 Bean 组件
 @SpringBootApplication(scanBasePackages = {"itman.boot", "itman.boot2"})
 // 加载类路径下的 spring.xml 文件作为配置文件
 @ImportResource("classpath:spring.xml")
 // 加载指定包下的 CommonConfig 类作为配置类
 @Import(itman.mall.CommonConfig.class)
 public class SpBootApplication {
 
     public static void main(String[] args) {
         SpringApplication.run(SpBootApplication.class, args);
     }
 }

接着上面的代码，我们继续深入看一个东西 —— @SpringBootApplication 中的 scanBasePackages 属性。

在 @SpringBootApplication 注解的源码中，你往下找，就可以看到一段代码：

 @AliasFor(
     annotation = ComponentScan.class,
     attribute = "basePackages"
 )
 String[] scanBasePackages() default {};

你看，@SpringBootApplication 中的 scanBasePackages 属性，其实就是 @ComponentScan 的 basePackages 属性，通过这属性，就可以显示指定 Spring Boot 扫描指定包及其子包下所有的配置类和 Bean 组件。

如果你不为 @SpringBootApplication 指定 scanBasePackages 属性，则它会默认加载主配置类，也就是 @SpringBootApplication 所修饰的类，所在的包及其子包下所有的配置类和 Bean 组件。

当在指定的包中，扫描到被 @Component 修饰的类，则会被扫描、配置成 Spring 容器中的 Bean。

案例代码，如下：

 @Component
 public class User{
   public String sayHello(){
     return "hello...";
   }
 }

当我们使用 @ImportResource("classpath:spring.xml")，其实就是去加载一个 Spring 框架传统的配置文件。

案例代码，如下：

 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
 <beans
         xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
         xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
         xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
         xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
         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.xsd
                         http://www.springframework.org/schema/context
                         http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
                         http://www.springframework.org/schema/tx
                         http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd
                         http://www.springframework.org/schema/aop
                         http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd">
   <!-- 配置 Bean 组件 -->
   <bean id="dept" class="itman.boot.po.Dept"/>
 </beans>

@Import(itman.mall.CommonConfig.class)，指定了 CommonConfig 作为额外的配置类。

案例代码，如下：

 @Configuration
 public class CommonConfig {
   @Bean
   public DateFormat dateFormat(){
     return DateFormat.getDateInstance();
   }
 }

最后，咱们可以提供一个 HelloController 控制器类，然后 Spring 容器会将上面这几种不同方式配置的 Bean，注入进来。

案例代码，如下：

 @RestController
 public class HelloController {
   @Autowired
   private User user;
   @Autowired
   private Dept dept;
   @Autowired
   private DateFormat dateFormat;
   
   @RequestMapping("/")
   public String test(){
     return user.sayHello() + "--" + dept + "--" + dateFormat.format(new Date());
   }
 }

最后，先去运行 SpBootApplication 主启动类，启动 Spring Boot 应用，在浏览器中访问 http://localhost:8080 就可以测试上面的 test() 方法了。

观察，上面的三个实例变量是否能够实现依赖注入，这也是我们的三种不同配置方式，通过这个案例我们理解得更清楚了。

1.2 启动日志和失败分析器

我们通过 SpringApplication 的 run() 方法来启动应用时，默认会显示 INFO 级别的日志消息，包括一些与启动相关的信息。

如果你想关闭的话，可以把如下属性设为 false 即可，也会同时关闭应用程序的活动 Profile 的日志：

 spring.main.log-startup-info = false

在我们程序启动的过程中，有时会碰到启动失败的情况，一般在控制台上可以看到相关的错误信息，这都是 Spring Boot 的失败分析器（Failure Analyzer） 所提供的，它会给出详细的错误信息和修复建议。

另外，我们还可以通过开启 debug 属性，或者将 ConditionEvaluationReportLoggingListener 的日志级别设为 DEBUG 即可实现。

如果是通过 JAR 包的方式来运行 Spring Boot 应用，那么就通过 --debug 来开启 debug 属性。

 java -jar firstboot-0.0.1-SNAPSHOT.jar --debug

或者在 application.properties 文件中添加下面这个配置信息，它能将 org.springframework.boot.autoconfigure.logging 包下所有类的日志级别都设为 DEBUG，上面说的 ConditionEvaluationReportLoggingListener 监听器就在这个包位置下。

 logging.level.org.springframework.boot.autoconfigure.logging = debug

像这种失败分析器，我们也可以自定义的。

自定义失败分析器需要在 META-INF/spring.factories 文件中注册，首先在项目的 resources 目录下创建 META-INF 文件夹（注意大小写和短横线），然后在 META-INF 文件夹内创建 spring.factories 文件。

该文件的内容如下：

 org.springframework.boot.diagnostics.FailureAnalyzer=\
 itman.boot.HelloAnalyzer

自定义的失败分析器，应继承 AbstractFailureAnalyzer﹤T﹥，该基类中的泛型 T 代表该失败分析器要处理的异常。

接着，实现它的 analyze() 抽象方法，该方法返回的 FailureAnalysis 代表了对该异常的分析结果。

假如，你不想让该失败分析器分析该异常，而是希望将该异常留给下一个分析器去分析，那就让该方法返回 null。

 public class HelloAnalyzer extends AbstractFailureAnalyzer<BindException>{
   
   public FailureAnalysis analyze(Throwable rootFailure, BindException cause){
     cause.printStackTrace();
     return new FailureAnalysis("注意，你的程序绑定的端口，被占用了：" 
                                + cause.getMessage(), 
                               "先找出、停止占用 8080 端口的程序，然后再启动本应用"
                               + cause);
   }
 }

analyze() 方法返回了一个 FailureAnalysis 对象，表明该失败分析器会对 BindException 进行分析。本质上，FailureAnalysis 就是包装这三个信息：

description：失败的描述信息，第一个构造参数；
action：对该失败的修复建议。第二个构造参数；
cause：导致失败的异常。第三个构造参数。

1.3 延迟初始化

我们使用的是 ApplicationContext 作为 Spring 容器，Spring Boot 默认会对容器中所有的 singleton Bean 做预初始化。

但在某些特殊情况下，如何取消预初始化，改为延迟初始化呢？有三种方式：

调用 SpringApplicationBuilder 对象的 lazyInitialization(true) 方法；
调用 SpringApplication 对象的 setLazyInitialization(true) 方法；
在 application.properties 文件中添加如下配置：
```
 spring.main.lazy-initialization=true
```

延迟初始化，是可以等到程序需要调用 Bean 的方法时才执行初始化，因此可降低 Spring Boot 应用的启动时间。但，也是有一定缺点的：

特别是在 Web 应用中，很多与 Web 相关的 Bean 要等到 HTTP 请求第一次到来时才会初始化，如果延迟初始化则会降低第一次处理 HTTP 请求的响应效率；
Bean 错误被延迟发现；
运行过程中的内存紧张。

1.4 自定义 Banner

Spring Boot 应用启动后，在控制台上可以看到 Spring 的 Banner，如果你想关掉它，可以在 application.properties 文件中，设置 spring.main.banner-mode 属性为 off 即可:

 spring.main.banner-mode=off

spring.main.banner-mode 属性有三个属性值：

console：在控制台中输出 Banner；
log：在日志文件中输出 Banner；
off：彻底关闭 Banner。

如果你想自定义 Banner 的话，可以在类加载路径下，添加一个 banner.txt 文件，或者设置 spring.banner.location 来指定 Banner 文件的位置。

默认情况下，Spring Boot 基于 UTF-8 字符集的方式，来读取 Banner 文件中的内容，如果想改其他字符集，可以在文件中设置：

 spring.banner.charset=GBK

推荐一些能自动生成 banner 字符画的网站：

patorjk.com/software/ta…

www.network-science.de/ascii/

www.degraeve.com/img2txt.ph

patorjk.com/software/ta…

www.network-science.de/ascii/

www.degraeve.com/img2txt.php

Spring Boot 也可以使用图片文件来添加 Banner，只要在类加载路径下添加一个 banner.gif、banner.jpg 或 banner.png 等图片文件。

也可以通过 spring.banner.image.location 属性设置图片 Banner 的加载路径，Spring Boot就会自动把该图片转换为字符画（ASCII art）形式，并作为应用程序的 Banner 显示。

如果图片和文本类型的 Banner 同时存在，会先显示图片类型的 Banner 所对应的字符画，再显示文本类型的 Banner 的内容。

在 application.properties 文件中，添加一些相关的配置：

 spring.banner.image.height = 20
 spring.banner.image.width = 60
 # 设置字符串的色度
 spring.banner.image.bitdepth = 4

1.5 设置 SpringApplication 与流式 API

我们知道，在主启动类中，直接调用 SpringApplication 的 run() 方法可以运行 Spring Boot 应用，这是创建 SpringAoolication 时自动采用的默认配置。

但如果你想自定义设置 SpringApplication 的话，你就需要先定义 SpringApplication 对象，然后比如你想延迟初始化，可以调用 setLazyInitlization(true)，如果你想设置 Banner，则可以调用 setBanner()，最后再调用该对象的 run() 方法来启动。

案例代码，如下：

 @SpringBootApplication
 public class SpBootApplication {
 
     public static void main(String[] args) {
       
       // 1、创建 SpringApplication 对象
       var app = new SpringApplication(SpBootApplication.class);
       // 2、设置延迟初始化
       app.setLazyInitlization(true);
       // 3、设置 Banner
       Banner banner = 构造你的 Banner
       app.setBanner(banner)
       // 4、启动
       app.run(args);
     }
 }

除了直接调用构造器来创建 SpringApplication 对象，Spring Boot 还提供了 SpringApplicationBuilder 工具类，通过该工具类能以流式 API 创建 SpringApplication，并启动 Spring Boot 应用。

SpringApplicationBuilder 主要提供了几个方法来加载配置文件，而且可以构建 ApplicationContext 的层次结构（让 Spring 容器具有父子关系）：

sources（Class﹤？﹥...sources）：为应用添加配置类；
child（Class﹤？﹥...sources）：为当前容器添加子容器配置类；
parent（Class﹤？﹥...sources）：为当前容器添加父容器配置类。

 @SpringBootApplication
 public class SpBootApplication {
 
     public static void main(String[] args) {
       
       new SpringAppliationBuilder()
         .sources(Parent.class)  // 加载父容器对应的配置类
         .child(SpBootApplication.class) // SpBootApplication 类对应的配置作为子容器
         .setLazyInitlization(true)  // 设置延迟初始化
         .bannerMode(Banner.Mode.OFF)  // 关掉 Banner
         .run(args); // 启动
     }
 }

其实，让多个 Spring 容器具有层次结构具有很多好处。

比如，由于子容器是由父容器负责加载的，因此子容器中的Bean可访问父容器中的 Bean，但父容器中的 Bean 不能访问子容器中的 Bean。

Spring Boot 王炸教程01 —— 相关配置

1、SpringApplication 与 Spring 容器

1.1 配置形式：类配置、XML 配置

1.2 启动日志和失败分析器

1.3 延迟初始化

1.4 自定义 Banner

1.5 设置 SpringApplication 与流式 API

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