Spring Boot 灵活实现自动配置背后的故事~用起来更香了
最近一直忙着在做新应届生的员工技术培训和面试 ,培训的则是Spring Boot部分的内容,这部分也是面试常问的点,于是想到了各位读者大大,特地的把内容分享大家一份。
不知道大家第一次搭Spring Boot环境的时候,有没有觉得非常简单。无须各种的配置文件,无须各种繁杂的pom坐标,一个main方法,就能run起来了。与其他框架整合也贼方便,使用EnableXXXXX注解就可以搞起来了!
所以咱们今天来讲讲Spring Boot是如何实现自动配置的~
首先咱们依旧来个总结:
Spring Boot自动配置流程图:
自动配置流程图
(▲如果图片看不清楚,可以添加名片回复:自动配置流程图,获取清晰版的全图)
看完流程图我们来一步步的分析(代码有点多干货同样也很多)
首先看源码的话我们就先从启动类开始入手:
@Spring BootApplication:Spring Boot应用标注在某个类上说明这个类是Spring Boot的主配置类,Spring Boot需要运行这个类的main方法来启动Spring Boot应用;
Spring BootApplication
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented@Inherited
@Spring BootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(excludeFilters = {
@Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes =TypeExcludeFilter.class),
@Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes =AutoConfigurationExcludeFilter.class) })
public @interface Spring BootApplication {
注解说明
注解 | 说明 |
@Target(ElementType.TYPE) | 设置当前注解可以标记在哪 |
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) |
RetentionPolicy.RUNTIME会被jvm加载 |
RetentionPolicy.RUNTIME |
javadoc会生成注解信息 会被jvm加载 |
@Inherited | 是否会被继承 |
@Spring BootConfiguration:Spring Boot的配置类; | 标注在某个类上,表示这是一个Spring Boot的配置类; |
@Configuration::配置类上来标注这个注解; | 配置类-----配置文件;配置类也是容器中的一个组件;@Component |
@EnableAutoConfiguration:开启自动配置功能; | 以前我们需要配置的东西,Spring Boot帮我们自动配置;@EnableAutoConfiguration告诉Spring Boot开启自动配置,会帮我们自动去加载自动配置类 |
@ComponentScan:扫描包 | 相当于在spring.xml配置中但是并没有指定basepackage,如果没有指定spring底层会自动扫描当前配置类所有在的包 |
TypeExcludeFilter | Spring Boot对外提供的扩展类,可以供我们去按照我们的方式进行排除 |
AutoConfigurationExcludeFilter | 排除所有配置类并且是自动配置类中里面的其中一个 |
精彩点来了
@EnableAutoConfiguration
在这个注解里面,最主要的就是@EnableAutoConfiguration,这么直白的名字,一看就知道它要开启自动配置,Spring Boot要开始天秀了,于是默默进去@EnableAutoConfiguration的源码。
@Target(ElementType.TYPE)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented@Inherited@AutoConfigurationPackage
@Import(EnableAutoConfigurationImportSelector.class)
public@interfaceEnableAutoConfiguration{
//略}
@AutoConfigurationPackage
将当前配置类所在包保存在BasePackages的Bean中。供Spring内部使用。
@AutoConfigurationPackage
@Import(AutoConfigurationPackages.Registrar.class)
//保存扫描路径,提供给spring-data-jpa需要扫描
@Entitypublic@interfaceAutoConfigurationPackage{
就是注册了一个保存当前配置类所在包的一个Bean
@Import(EnableAutoConfigurationImportSelector.class)关键点!
可以看到,在@EnableAutoConfiguration注解内使用到了@import注解来完成导入配置的功能,而EnableAutoConfigurationImportSelector实现了DeferredImportSelectorSpring内部在解析@Import注解时会调用getAutoConfigurationEntry方法,这块属于Spring的源码,有点复杂,我们先不管它是怎么调用的。下面是2.3.5.RELEASE实现源码:
getAutoConfigurationEntry方法进行扫描具有META-INF/spring.factories文件的jar包。
任何一个Spring Boot应用,都会引入spring-boot-autoconfigure,而spring.factories文件就在该包下面。spring.factories文件是Key=Value形式,多个Value时使用,隔开,该文件中定义了关于初始化,监听器等信息,而真正使自动配置生效的key是org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration,如下所示:
等同于
@Import({
#AutoConfigure
org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
org.springframework.boot.autoconfigure.admin.SpringApplicationAdminJmxAutoConfiguration,\
...省略
org.springframework.boot.autoconfigure.websocket.WebSocketMessagingAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.webservices.WebServicesAutoConfiguration
})
每一个这样的xxxAutoConfiguration类都是容器中的一个组件,都加入到容器中;用他们来做自动配置;
所有自动配置类表
每一个自动配置类进行自动配置功能;
后续:@EnableAutoConfiguration注解通过@Spring BootApplication被间接的标记在了Spring Boot的启动类上。在SpringApplication.run(...)的内部就会执行selectImports()方法,找到所有JavaConfig自动配置类的全限定名对应的class,然后将所有自动配置类加载到Spring容器中
以HttpEncodingAutoConfiguration(Http编码自动配置)为例解释自动配置原理;
我们看看对应的注解阐述:
注解 | 说明 |
@Configuration(proxyBeanMethods=false) | 标记了@ConfigurationSpring底层会给配置创建cglib动态代理。作用:就是防止每次调用本类的Bean方法而重新创建对象,Bean是默认单例的 |
@EnableConfigurationProperties(ServerProperties.class) |
启用可以在配置类设置的属性对应的类 @xxxConditional根据当前不同的条件判断,决定这个配置类是否生效? |
@Conditional派生注解(Spring注解版原生的@Conditional作用) | 作用:必须是@Conditional指定的条件成立,才给容器中添加组件,配置配里面的所有内容才生效; |
@Conditional扩展注解作用 | (判断是否满足当前指定条件) |
@ConditionalOnJava | 系统的java版本是否符合要求 |
@ConditionalOnBean | 容器中存在指定Bean; |
@ConditionalOnMissingBean | 容器中不存在指定Bean; |
@ConditionalOnExpression | 满足SpEL表达式指定 |
@ConditionalOnClass | 系统中有指定的类 |
@ConditionalOnMissingClass | 系统中没有指定的类 |
@ConditionalOnSingleCandidate | 容器中只有一个指定的Bean,或者这个Bean是首选Bean |
@ConditionalOnProperty | 系统中指定的属性是否有指定的值 |
@ConditionalOnResource | 类路径下是否存在指定资源文件 |
@ConditionalOnWebApplication | 当前是web环境 |
@ConditionalOnNotWebApplication | 当前不是web环境 |
@ConditionalOnJndi | JNDI存在指定项 |
我们怎么知道哪些自动配置类生效;
我们可以通过设置配置文件中:启用debug=true属性;来让控制台打印自动配置报告,这样我们就可以很方便的知道哪些自动配置类生效;
下面我么就以HttpEncodingAutoConfiguration(Http编码自动配置)为例说明自动配置原理;
该注解如下:
- @Configuration:表示这是一个配置类,以前编写的配置文件一样,也可以给容器中添加组件。
@ConditionalOnWebApplication:Spring底层@Conditional注解(Spring注解版),根据不同的条件,如果满足指定的条件,整个配置类里面的配置就会生效;判断当前应用是否是web应用,如果是,当前配置类生效。
@ConditionalOnClass:判断当前项目有没有这个类CharacterEncodingFilter;SpringMVC中进行乱码解决的过滤器。
@ConditionalOnProperty:判断配置文件中是否存在某个配置spring.http.encoding.enabled;如果不存在,判断也是成立的
即使我们配置文件中不配置pring.http.encoding.enabled=true,也是默认生效的。
@EnableConfigurationProperties({ServerProperties.class}):将配置文件中对应的值和ServerProperties绑定起来;并把ServerProperties加入到IOC容器中。并注册ConfigurationPropertiesBindingPostProcessor用于将@ConfigurationProperties的类和配置进行绑定
ServerProperties
ServerProperties通过@ConfigurationProperties注解将配置文件与自身属性绑定。
对于@ConfigurationProperties注解小伙伴们应该知道吧,我们如何获取全局配置文件的属性中用到,它的作用就是把全局配置文件中的值绑定到实体类JavaBean上面(将配置文件中的值与ServerProperites绑定起来),而@EnableConfigurationProperties主要是把以绑定值JavaBean加入到spring容器中。
到这里,小伙伴们应该明白,我们在application.properties声明spring.application.name是通过@ConfigurationProperties注解,绑定到对应的XxxxProperties配置实体类上,然后再通过@EnableConfigurationProperties注解导入到Spring容器中。
所以只有知道了自动配置的原理及源码才能灵活的配置Spring Boot
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