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徒手撸一个 Spring Boot 中的 starter

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田维常
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发布于: 2021 年 02 月 04 日

starter 背景


Spring Boot 目前已经变成了后端开发这必备技能之一,其中一个主要原因是 Spring Boot 中有个非常重要的机制(starter 机制)。


starter 能够抛弃以前繁杂的配置,将其统一集成进 starter,使用的时候只需要在 maven 中引入对应的 starter 依赖即可,Spring Boot 就能自动扫描到要加载的信息并启动相应的默认配置。


starter 让我们摆脱了各种依赖库的处理,以及各种配置信息的烦恼。SpringBoot 会自动通过 classpath 路径下的类发现需要的 Bean,并注册进 IOC 容器。Spring Boot 提供了针对日常企业应用研发各种场景的 spring-boot-starter 依赖模块。所有这些依赖模块都遵循着约定成俗的默认配置,并允许我们调整这些配置,即遵循“约定大于配置”的理念。


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我们经常会看到或者使用到各种 xxx-starter。比如下面几种:


img


Spring Boot starter 原理


从总体上来看,无非就是将 Jar 包作为项目的依赖引入工程。而现在之所以增加了难度,是因为我们引入的是 Spring Boot Starter,所以我们需要去了解 Spring Boot 对 Spring Boot Starter 的 Jar 包是如何加载的?下面我简单说一下。


SpringBoot 在启动时会去依赖的 starter 包中寻找 /META-INF/spring.factories 文件,然后根据文件中配置的 Jar 包去扫描项目所依赖的 Jar 包,这类似于 Java 的 SPI 机制。


细节上可以使用 @Conditional 系列注解实现更加精确的配置加载 Bean 的条件。


JavaSPI 实际上是“基于接口的编程+策略模式+配置文件”组合实现的动态加载机制。


自定义 starter 的条件


如果想自定义 Starter,首选需要实现自动化配置,而要实现自动化配置需要满足以下两个条件:


  1. 能够自动配置项目所需要的配置信息,也就是自动加载依赖环境;

  2. 能够根据项目提供的信息自动生成 Bean,并且注册到 Bean 管理容器中;


实现自定义 starter


pom.xml 依赖


<dependencies> <dependency>    <groupId>org.springframework.boot</groupId>    <artifactId>spring-boot-autoconfigure</artifactId>    <version>2.0.0.RELEASE</version> </dependency> <dependency>    <groupId>org.springframework.boot</groupId>    <artifactId>spring-boot-configuration-processor</artifactId>    <version>2.0.0.RELEASE</version>    <optional>true</optional>  </dependency></dependencies>
复制代码


根据需要自定义 Starter 的实现过程大致如下(以我定义的 Starter 为例):


img


定义 XxxProperties 类,属性配置类,完成属性配置相关的操作,比如设置属性前缀,用于在 application.properties 中配置。


TianProperties 代码:


import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;@ConfigurationProperties(prefix = "spring.tian")public class TianProperties {    private String name;    private int age;    private String sex = "M";    //省略 get set 方法}
复制代码


创建 XxxService 类,完成相关的操作逻辑 。


TianService 代码:


public class TianService {    private TianProperties properties;    public TianService() {    }    public TianService(TianProperties userProperties) {        this.properties = userProperties;    }    public void sayHello(){        System.out.println("hi, 我叫: " + properties.getName() +        ", 今年" + properties.getAge() + "岁"         + ", 性别: " + properties.getSex());    }}
复制代码


定义 XxxConfigurationProperties 类,自动配置类,用于完成 Bean 创建等工作。


TianServiceAutoConfiguration 代码:


@Configuration@EnableConfigurationProperties(TianProperties.class)@ConditionalOnClass(TianService.class)@ConditionalOnProperty(prefix = "spring.tian", value = "enabled", matchIfMissing = true)public class TianServiceAutoConfiguration {    @Autowired    private TianProperties properties;    @Bean    @ConditionalOnMissingBean(TianService.class)    public TianService tianService() {        return new TianService(properties);    }}
复制代码


在 resources 下创建目录 META-INF,在 META-INF 目录下创建 spring.factories,在 SpringBoot 启动时会根据此文件来加载项目的自动化配置类。


「spring.factories 中配置」


org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=com.tian.TianServiceAutoConfiguration
复制代码


把上面这个 starter 工程打成 jar 包:


使用自定义 starter


创建一个 Spring Boot 项目 test,项目整体如下图:


图片


在项目中把自定义 starter 添加 pom 依赖


<dependency>    <groupId>com.tian</groupId>    <artifactId>spring-boot-tian-starter</artifactId>    <version>1.0-SNAPSHOT</version></dependency>
复制代码


TestApplication 启动类


@SpringBootApplication@EnableEurekaServerpublic class TestApplication {    public static void main(String[] args) {        SpringApplication.run(TestApplication.class, args);    }}
复制代码


application.properties 中配置


spring.tian.name=tianspring.tian.age=22spring.tian.sex=M
复制代码


写一个 TestController.java 类


RestController@RequestMapping("/my")public class TestController {    @Resource    private TianService tianService;    @PostMapping("/starter")    public Object starter() {        tianService.sayHello();        return "ok";    }}
复制代码


把我们自定义的 starter 打成的 jar 依赖进来后,


图片


可以看到其中多了一个 json 的文件。


最后启动项目,输入


http://localhost:9091/my/starter


图片


controller 成功返回 ok,再看后台打印


hi, 我叫: tian, 今年22岁, 性别: M
复制代码


这就成功的现实了自定义的 starter。


关键词:开箱即用、减少大量的配置项、约定大于配置


总结


  1. Spring Boot 在启动时扫描项目所依赖的 JAR 包,寻找包含spring.factories文件的 JAR 包,

  2. 然后读取spring.factories文件获取配置的自动配置类 AutoConfiguration`,

  3. 然后将自动配置类下满足条件(@ConditionalOnXxx)的 @Bean 放入到 Spring 容器中(Spring Context)

  4. 这样使用者就可以直接用来注入,因为该类已经在容器中了。


「只要我们的方向对了,就不怕路远!」


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2021 年 02 月 07 日 11:01
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