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目前Spring Boot有多火,相信大家都能感受到,SpringBoot仿佛现在成为一个java开发中必备的技能之一。另外一方面,其实真正只有使用过的人才知道Spring Boot的爽快,那是一种享受。但是想做一个合格的、有优秀的java开发者,Spring Boot其背后的相关原理也是不得不掌握的。所以这一篇中我们来说Spring Boot的配置。
依赖配置的处理
在使用SpringMVC的时候,咱们会涉及到大量的配置、大量的依赖。但是Spring Boot的依赖是怎么样的呢?麻烦吗?
人总是懒惰的,各种各样的工具出现都是为人们的懒惰而出现的。
有了洗衣机就不用手洗衣服了。
有了车就不用走路了。
有了电话就不用写信了。
…..
看看Spring Boot的pom文件,我们可以看到 pom 文件中的 parent,点击 spring-boot-starter-parent:
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.1.6.RELEASE</version>
<relativePath />
</parent>
点击spring-boot-starter-parent进去之后发现。
熟悉的配置文件yml、yaml、properties。另外看到有这一段parent
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
<version>2.1.6.RELEASE</version>
<relativePath>../../spring-boot-dependencies</relativePath>
</parent>
spring-boot-dependencies顾名思义,Spring Boot 的相关引用。点击spring-boot-dependencies进去
发现parent有<properties>值
这里就是为我们配置好了常用 jar 的版本。所以我们不用显性的配置版本号。(这里太多了只截图了部分,有兴趣按照我这步骤自行查看)。
如何实现自动配置
回到我们代码中的启动类里。
@SpringBootApplication
public class BlogApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(BlogApplication.class, args);
}
}
这里面有个神奇的main函数,还有一个注解 @SpringBootApplication
,大家都知道注解的作用就是用来标记的,表示在某一时刻做某件事。我们点进去看下。
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented//可以记录在javac中
@Inherited//可以被子类击沉改注解
@SpringBootConfiguration//标明改类为配置类
@EnableAutoConfiguration//启动自动装配功能
//扫描(前面文中中有说过)
@ComponentScan(excludeFilters = { @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class),
@Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class) })
public @interface SpringBootApplication {
/**
* Exclude specific auto-configuration classes such that they will never be applied.
* @return the classes to exclude
*/
@AliasFor(annotation = EnableAutoConfiguration.class)
Class<?>[] exclude() default {};
可以看出注解 @SpringBootApplication
其实使用三个核心注解组合而成的。
@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan
@SpringBootConfiguration
第一个注解@SpringBootConfiguration
就是一个标记类为配置类.可以被组件扫描器扫描到,和 @Configuration 注解功能相同。
@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Configuration
public @interface SpringBootConfiguration {
}
@EnableAutoConfiguration
第二个注解@EnableAutoConfiguration
,该 注解是启动自动配置功能。
这个注解是 Spring Boot 框架最重要的注解,也是实现自动化配置的注解。我们看下源码:
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@AutoConfigurationPackage
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
public @interface EnableAutoConfiguration {
String ENABLED_OVERRIDE_PROPERTY = "spring.boot.enableautoconfiguration";
Class<?>[] exclude() default {};
String[] excludeName() default {};
}
可以看到,它还是一个组合注解,@AutoConfigurationPackage 和 @Import。
@AutoConfigurationPackage
注解@AutoConfigurationPackage
。这个注解的作用就是自动配置包。
看下源码:
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
//spring 框架的底层注解,它的作用就是给容器导入某个组件类
//这里就是将Registrar组件类导入到容器中
@Import(AutoConfigurationPackages.Registrar.class)
public @interface AutoConfigurationPackage {
}
Registrar
再看看Registrar
类的源码,该类是一个静态内部类,
org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfigurationPackages
中的静态内部类
static class Registrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar, DeterminableImports {
//获取到的是项目主程序启动类所在的目录
//
@Override
public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata metadata, BeanDefinitionRegistry registry) {
//默认将会扫描@SpringBootApplication注解标注的主配置类所在的包
//以及其子包下所有组件
register(registry, new PackageImport(metadata).getPackageName());
}
@Override
public Set<Object> determineImports(AnnotationMetadata metadata) {
return Collections.singleton(new PackageImport(metadata));
}
}
这个类 registerBeanDefinitions 方法会将主程序类所在你的包以及子包下的组件都扫描到 spring 容器中。所以我们在项目进行包目录制定的时候,需要有个规范,这样才能被扫描到。
@Import
这个注解,其实我们上面看到了,就是将资源引入到容器中。这里是
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
也就是说将 AutoConfigurationImportSelector 加载到组件中,我们看下这个类中的这个方法,这个方法就是将Spring Boot需要的组件都导入进来。
@Override
public String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata) {
//判断enableautoconfiguration注解是否已经开启。
//默认开启
if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
return NO_IMPORTS;
}
//加载配置文件META_INF/spring-autoconfigure-metadata.properties
AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata = AutoConfigurationMetadataLoader
.loadMetadata(this.beanClassLoader);
AutoConfigurationEntry autoConfigurationEntry = getAutoConfigurationEntry(autoConfigurationMetadata,
annotationMetadata);
return StringUtils.toStringArray(autoConfigurationEntry.getConfigurations());
}
主要就是加载组件,哪会加载什么组件呢?就在这个 loadMetadata 这个方法中。这个方法中传递了当前的类的构造器,看看这个方法。
final class AutoConfigurationMetadataLoader {
protected static final String PATH = "META-INF/" + "spring-autoconfigure-metadata.properties";
private AutoConfigurationMetadataLoader() {
}
public static AutoConfigurationMetadata loadMetadata(ClassLoader classLoader) {
return loadMetadata(classLoader, PATH);
}
static AutoConfigurationMetadata loadMetadata(ClassLoader classLoader, String path) {
try {
Enumeration<URL> urls = (classLoader != null) ? classLoader.getResources(path)
: ClassLoader.getSystemResources(path);
Properties properties = new Properties();
while (urls.hasMoreElements()) {
properties.putAll(PropertiesLoaderUtils.loadProperties(new UrlResource(urls.nextElement())));
}
return loadMetadata(properties);
}
catch (IOException ex) {
throw new IllegalArgumentException("Unable to load @ConditionalOnClass location [" + path + "]", ex);
}
}
可以发现,这个方法就是加载
spring-autoconfigure-metadata.properties
这个文件,获取需要自动加载的类路径进行自动装载。可以看下这个配置文件。
我这里版本是2.1.6RELEASE。继续看看该配置文件的内容有些什么;
这个配置文件中都是需要装载的类的路径。所以这里就说明了 loadMetadata 这个方法就是加载这些配置信息,但是加载完做什么呢?所以就是下一步 getAutoConfigurationEntry 方法了,这个方法就是获得 AutoConfigurationEntry 对象。
继续看下一个方法
protected AutoConfigurationEntry getAutoConfigurationEntry(AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata, AnnotationMetadata annotationMetadata) {
//判断是否开启注解,如果开启则返回空对象
if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
return EMPTY_ENTRY;
}
//获得注解的属性
AnnotationAttributes attributes = getAttributes(annotationMetadata);
//这个方法是用来获取默认支持的自动配置类名列表
//spring Boot在启动的时候,使用内部工具类SpringFactoriesLoader,查找classpath下所有jar包中
//的META_INF/spring.factories,然后将其值作为自动配置类导入到容器中,自动装配类这样就会生效了。
List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes);
//去除重复的配置类,如我们自己写的starter可能存在重复
configurations = removeDuplicates(configurations);
//排除我们不希望其自动装配的
Set<String> exclusions = getExclusions(annotationMetadata, attributes);
checkExcludedClasses(configurations, exclusions);
configurations.removeAll(exclusions);
configurations = filter(configurations, autoConfigurationMetadata);
fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);
return new AutoConfigurationEntry(configurations, exclusions);
}
这个方法就是获取 AutoConfigurationEntry 对象,先回去到 configurations。我们进入这个 getCandidateConfigurations
protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata, AnnotationAttributes attributes) {
List<String> configurations = SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(),
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;
}
可以看到这里实际加载的就是 META-INF/spring.factories 文件,所以想要实现自动加载,需要在这个文件中进行配置。
总结一下:
Spring Boot 底层实现自动配置的流程:
Spring Boot 应用启动
@SpringBootApplication 注解执行
@EnableAutoConfifiguration
AutoConfifigurationImportSelector.class 执行,它通过 selectImports,查找 classpath 上所有 jar 包中的 META-INF/spring.factories 进行加载,实现将配置类信息交给 springFactory 加载器进行一系列的容器创建过程。
其实我们还有一个注解没讲,@ComponentScan 这个注解就是包扫描器,用来指定扫描器要从哪个包开始扫描。
可以参考:SpringBoot如何使用注解装配Bean
上面说了一堆,都是本文的重点,但是大家可以了解下,知道为什么 Spring Boot 不用我们在写大量的配置了,是因为 Spring Boot 在启动的时候把我们都加载好了,但是要实现这样的效果,就需要保证制定的 starter 满足一定的规范,比如必须在 starter 中的 META-INF/spring.factories 进行配置。
另外如何自定义一个starter,请参考前面的文章:
Spring Boot 如何手写stater
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