SpringBoot原理深入篇

上一篇我们看到，我们很轻松的完成了项目的构建，那么SpringBoot是如何做到的呢，在使用的使用又有哪些通用配置和注意事项呢？其实SpringBoot给我们做了大量的自动配置功能，我们只需要引入对应的启动器就可以直接使用，作为SpringBoot的使用者，一定要对其原理有一个大致的了解，避免遇到问题时无法跟踪。接下来我们来分析分析。启动原理和执行原理分析一、SpringBoot 的启动原理我们打开POM.XML，注意看下面两个依赖： <!– Inherit defaults from Spring Boot –> <parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>2.1.1.RELEASE</version> </parent> <!– Add typical dependencies for a web application –> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> </dependencies>我们第一步是继承了父项目：spring-boot-starter-parent，然后在添加 spring-boot-starter-web （WEB启动器）的依赖，项目就会自动给我们导入关于WEB项目所需要的配置和JAR。如图：可能我们还有疑问，为什么一个mian方法就可以直接运行了，我们看看main方法类。整个方法中，就注解 @SpringBootApplication 和 SpringApplication 是我们不认识的，也比较脸生，而且项目的启动也是从这里运行的，那么我们就来看看他们是个啥，我们先看直接，我们把鼠标移动到注解上面。发现他是一个组合注解，里面很有很注解，我们来对每个注解来分析一下:前面 4 个是注解的元数据信息，我们主要看后面 3 个注解：@SpringBootConfiguration 点击进去，我们发现使用的是 Spring 的 @Configuration所以，到这里我们就可以知道，SpringBoot使用的是 @Configuration 的方式来配置IOC容器，@Configuration 就好比对应我们原来的一个XML配置文件（SpringBoot社区推荐使用基于JavaConfig的配置形式），比如：我们原来是这么写：<?xml version=“1.0” encoding=“UTF-8”?><beans xmlns=“http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi=“http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:mvc=“http://www.springframework.org/schema/mvc" xmlns:context=“http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:aop=“http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:tx=“http://www.springframework.org/schema/tx" xsi:schemaLocation=“http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.0.xsd http://www.springframework.org/schema/mvc http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc-4.0.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-4.0.xsd http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-4.0.xsd http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-4.0.xsd “> <!– spring配置duid数据库连接池的数据源 by 杨攀 –> <bean id=“dataSource” class=“com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource” init-method=“init” destroy-method=“close”> …..省略 </bean></beans>而现在可以用JavaConfig这么配置：/** *@Description: 阿里连接池 *@Author:杨攀 *@Since:2019年1月6日下午5:18:02 */@Configurationpublic class DruidDataSourceConfig { @Bean public DruidDataSource dataSource(){ DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource(); //设置参数 //…..省略 return dataSource; } 在该类中标注了 @Bean 的方法返回的实例，都会注入到IOC容器中，而bean的id默认为方法名。（注意：@Configuration 是spring的注解，不是springboot的，本身spring提供了JavaConfig的配置）。@EnableAutoConfiguration 注解，如果熟悉Spring框架的人都知道， Spring中也定义了很多@Enable开头的注解，比如： @EnableCaching等，如图他们都是通过@import来导入对应的配置类。 SpringBoot 也是一样， @EnableAutoConfiguration点击进入，也是通过@import来导入的。将所有符合自动配置条件的bean定义加载到IOC容器中其中：@AutoConfigurationPackage 自动配置包注解，点击进去后，我们可以看到源代码：其实这里就是把bean注册到spring中，我们可以断点看看上图中，我们已经看到扫描到的包是 com.topinfo.yangp，就是我们main方法类的包及子包都会被扫描并注册。我们继续更进，在添加后，发现txApplication已经注册到Spring中了。所以，我们在写启动类的时候，我们需要放在项目的顶级包中，以便SpringBoot进行扫描。@Import(AutoConfigurationImportSelector.class) 导入注解，从名称上来看，它导入了一个自动配置导入选择器，我们点击进去它实现了多个接口，并实现了一个 selectImports然后我们点击 100 行，继续跟进去我们看 199 行， getCandidateConfigurations 根据获取配置，点击会去读取一个 spring.factories 的文件，读取不到会表这个错误，我们继续根据会看到，最终路径的长这样，而这个是spring提供的一个工具类。它其实是去加载一个外部的文件，而这文件是在我们打开这个文件，发现其有很多很多的自动配置类，包括SpringMVC，这就是为什么我们一开始就可以直接使用mvc的原因，如图：就这样，@EnableAutoConfiguration就是从classpath中搜寻META-INF/spring.factories配置文件，并将其中org.springframework.boot.autoconfigure.EnableutoConfiguration对应的配置项通过反射（Java Refletion）实例化为对应的标注了@Configuration的JavaConfig形式的配置类，并加载到IOC容器中。@ComponentScan 包扫描，就是根据定义的扫描路径,把符合扫描规则的类装配到spring容器中这样，关于 @SpringBootApplication 的注解的功能就分析差不多了，简单来说就是 3 个注解的组合注解，如：@SpringBootApplication|- @SpringBootConfiguration |- @Configuration //通过javaConfig的方式来添加组件到IOC容器中|- @EnableAutoConfiguration |- @AutoConfigurationPackage //自动配置包，与@ComponentScan扫描到的添加到IOC |- @Import(AutoConfigurationImportSelector.class) //到META-INF/spring.factories中定义的bean添加到IOC容器中|- @ComponentScan 包扫描关于SpringBoot的启动原理就差不多了。二、SpringBoot 的执行原理就是，嗯，注解我们刚刚看过了，我们现在来看看为什么mian方法执行后，项目就直接启动了，我们再来瞄一眼main方法：直觉告诉我们，我们肯定从run方法入手，如图：方法中，先创建了一个SpringApplication的实例，然后调用实例的run方法，我们先看看new实例的时候做了什么，点击进去查看，点击267行我们可以看到，其实他主要做了几个事情：1、根据classpath里面是否存在某个特征类来判断是否应该创建一个为Web应用使用的ApplicationContext类型2、在应用的classpath中查找并加载所有可用的ApplicationContextInitializer3、在应用的classpath中查找并加载所有可用的ApplicationListener然后执行run方法。我们看run方法，跟踪后，我们可以看到run方法的内部实现。到此，SpringBoot的启动执行就差不多了，，后面我们在将下SpringBoot的常用配置