Spring Boot学习笔记（二）：Spring Boot 运

作者: 简单一点点 | 来源:发表于2019-03-22 23:40 被阅读0次

看一下 Spring 实现自动配置的原理~~

全部章节传送门：
Spring Boot学习笔记（一）：Spring Boot 入门基础
 Spring Boot学习笔记（二）：Spring Boot 运行原理
 Spring Boot学习笔记（三）：Spring Boot Web开发
 Spring Boot学习笔记（四）：Spring Boot 数据访问
 Spring Boot学习笔记（五）：Spring Boot 企业级开发
 Spring Boot学习笔记（六）：Spring Boot 应用监控

Spring Boot 启动原理

任何一个 Spring Boot 项目都会有一个启动类，其中有一个 @SpringBootApplication 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 {
    ...
}

其中，比较关键的注解：

@SpringBootConfiguration：标记当前类为配置类
@EnableAutoConfiguration：开启自动配置
@ComponentScan：扫描主类所在的同级包以及下级包里的Bean

在进入核心注解 @EnableAutoConfiguration 的源码中。

@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 {};
}

其中的关键部分是 @Import 注解导入的配置功能，AutoConfigurationImportSelector 使用 getCandidateConfigurations 方法得到待配置的class的类名集合。

protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata, AnnotationAttributes attributes) {
    List<String> configurations = SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(this.getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(), this.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;
}

SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames 方法会扫描 META-INF/spring.factories 文件。

查看 spring-boot-autoconfigure-2.1.3.RELEASE.jar 中的 spring.factories 。

spring-factories.png

可以看到其中的自动配置。

# Auto Configure
org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
org.springframework.boot.autoconfigure.admin.SpringApplicationAdminJmxAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.aop.AopAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.amqp.RabbitAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.batch.BatchAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.cache.CacheAutoConfiguration,\
...

核心注解

打开任意的 AutoConfiguration 文件（spring-boot-autoconfigure-2.1.3.RELEASE.jar 中），可以看到很多的条件注解，这些注解包含在 org.springframework.boot.autoconfigure.condition 包中，如下所示：

@ConditionalOnBean：当容器里有指定Bean的条件下
@ConditionalOnClass：当类路径下有指定的类的条件下
@ConditionalOnExpression：基于SpEL表达式作为判断条件
@ConditionalOnJava：基于JVM版本作为判断条件
@ConditionalOnJndi：在JNDI存在的条件下查找指定的位置
@ConditionalOnMissingBean：当容器里没有指定Bean的情况下
@ConditionalOnMissingClass：当容器里没有指定类的情况下
@ConditionalOnWebApplication：当前项目时Web项目的条件下
@ConditionalOnNotWebApplication：当前项目不是Web项目的条件下
@ConditionalOnProperty：指定的属性是否有指定的值
@ConditionalOnResource：类路径是否有指定的值
@ConditionalOnOnSingleCandidate：当指定Bean在容器中只有一个，或者有多个但是指定首选的Bean
@ConditionalOnWebApplication: 当前项目是在 Web 项目的条件下。

这些注解都组合了@Conditional注解，只是使用了不同的条件。

实例分析

下面通过一个简单的 Spring Boot 内置的自动配置： http的编码配置来讲解一下配置流程。

在常规项目中配置 Http 编码的时候是在 web.xml 中配置一个 filter 。

<filter> 
    <filter-name>CharacterEncodingFilter</filter-name>
    <filter-class>org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter</filter-class>
    <init-param> 
        <param-name>encoding</param-name>
        <param-value>utf-8</param-value> 
    </init-param> 
    <init-param> 
        <param-name>forceEncoding</param-name>
        <param-value>true</param-value> 
    </init-param> 
</filter>

自动配置需要满足两个条件：

能配置 CharacterEncodingFilter 这个 Bean；
能配置 encoding 和 forceEncoding 两个参数。

配置参数的时候使用了在SpringBoot基础章节中讲述的类型安全配置，Spring Boot 也是基于这一点实现的。双击shift全局搜索 HttpProperties(这里需要注意，不是老版本中的 HttpEncodingProperties)。

@ConfigurationProperties(
    prefix = "spring.http"
) // 配置前缀
public class HttpProperties {
    private boolean logRequestDetails;
    private final HttpProperties.Encoding encoding = new HttpProperties.Encoding();

    public HttpProperties() {
    }

    public boolean isLogRequestDetails() {
        return this.logRequestDetails;
    }

    public void setLogRequestDetails(boolean logRequestDetails) {
        this.logRequestDetails = logRequestDetails;
    }

    public HttpProperties.Encoding getEncoding() {
        return this.encoding;
    }

    public static class Encoding {
        public static final Charset DEFAULT_CHARSET;
        private Charset charset;
        private Boolean force;
        private Boolean forceRequest;
        private Boolean forceResponse;
        private Map<Locale, Charset> mapping;

        public Encoding() {
            this.charset = DEFAULT_CHARSET;
        }

        public Charset getCharset() {
            return this.charset;
        }

        public void setCharset(Charset charset) {
            this.charset = charset;
        }

        public boolean isForce() {
            return Boolean.TRUE.equals(this.force);
        }

        public void setForce(boolean force) {
            this.force = force;
        }

        public boolean isForceRequest() {
            return Boolean.TRUE.equals(this.forceRequest);
        }

        public void setForceRequest(boolean forceRequest) {
            this.forceRequest = forceRequest;
        }

        public boolean isForceResponse() {
            return Boolean.TRUE.equals(this.forceResponse);
        }

        public void setForceResponse(boolean forceResponse) {
            this.forceResponse = forceResponse;
        }

        public Map<Locale, Charset> getMapping() {
            return this.mapping;
        }

        public void setMapping(Map<Locale, Charset> mapping) {
            this.mapping = mapping;
        }

        public boolean shouldForce(HttpProperties.Encoding.Type type) {
            Boolean force = type != HttpProperties.Encoding.Type.REQUEST ? this.forceResponse : this.forceRequest;
            if (force == null) {
                force = this.force;
            }

            if (force == null) {
                force = type == HttpProperties.Encoding.Type.REQUEST;
            }

            return force;
        }

        static {
            DEFAULT_CHARSET = StandardCharsets.UTF_8;//默认编码是UTF8
        }

        public static enum Type {
            REQUEST,
            RESPONSE;

            private Type() {
            }
        }
    }
}

通过调用上述配置，然后根据条件配置 CharacterEncodingFilter 的 Bean 。

@Configuration 
@EnableConfigurationProperties({HttpProperties.class}) 
@ConditionalOnWebApplication(
    type = Type.SERVLET
)
@ConditionalOnClass({CharacterEncodingFilter.class})
@ConditionalOnProperty(
    prefix = "spring.http.encoding",
    value = {"enabled"},
    matchIfMissing = true
)
public class HttpEncodingAutoConfiguration {
    private final Encoding properties;

    public HttpEncodingAutoConfiguration(HttpProperties properties) {
        this.properties = properties.getEncoding();
    }

    @Bean
    @ConditionalOnMissingBean
    public CharacterEncodingFilter characterEncodingFilter() {
        CharacterEncodingFilter filter = new OrderedCharacterEncodingFilter();
        filter.setEncoding(this.properties.getCharset().name());
        filter.setForceRequestEncoding(this.properties.shouldForce(org.springframework.boot.autoconfigure.http.HttpProperties.Encoding.Type.REQUEST));
        filter.setForceResponseEncoding(this.properties.shouldForce(org.springframework.boot.autoconfigure.http.HttpProperties.Encoding.Type.RESPONSE));
        return filter;
    }
    ...
}

看上面的注解：

@Configuration：标明为配置类
@EnableConfigurationProperties(HttpEncodingProperties.class)声明开启属性注入
@ConditionalOnClass(CharacterEncodingFilter.class)当CharacterEncodingFilter在类路径的条件下
@ConditionalOnProperty(prefix = “spring.http.encoding”, value = “enabled”, matchIfMissing = true)当spring.http.encoding=enabled的情况下，如果没有设置则默认为true，即条件符合
@ConditionalOnMissingBean当容器中没有这个Bean时新建Bean 。

实现 starter pom

使用 idea 创建 Maven 的 quickstart 项目，项目信息如下。

<groupId>com.wyk</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-hello</artifactId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>

在 pom.xml 中添加 spring-boot-autoconfigure 依赖。

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-autoconfigure</artifactId>
    <version>2.1.2.RELEASE</version>
</dependency>

创建属性配置类，用来获取类型安全的属性。

package com.wyk.springbootstarterhello;

import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;

/**
 * hello属性配置
 */
@ConfigurationProperties(prefix="hello")
public class HelloServiceProperties {
    private static final String MSG = "world";
    //添加默认值
    private String msg = MSG;

    public String getMsg() {
        return msg;
    }

    public void setMsg(String msg) {
        this.msg = msg;
    }
}

创建判断依据类。

package com.wyk.springbootstarterhello;

/**
 * 判断依据类
 */
public class HelloService {
    private String msg;

    public String sayHello() {
        return "Hello " + msg;
    }

    public String getMsg() {
        return msg;
    }

    public void setMsg(String msg) {
        this.msg = msg;
    }
}

创建自动配置类。

package com.wyk.springbootstarterhello;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.autoconfigure.condition.ConditionalOnClass;
import org.springframework.boot.autoconfigure.condition.ConditionalOnMissingBean;
import org.springframework.boot.autoconfigure.condition.ConditionalOnProperty;
import org.springframework.boot.context.properties.EnableConfigurationProperties;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
@EnableConfigurationProperties(HelloServiceProperties.class)
@ConditionalOnClass(HelloService.class)
@ConditionalOnProperty(prefix="hello", value="enabled", matchIfMissing=true)
public class HelloServiceAutoConfiguration {
    @Autowired
    private HelloServiceProperties helloServiceProperties;

    @Bean
    @ConditionalOnMissingBean
    public HelloService helloService() {
        HelloService helloService = new HelloService();
        helloService.setMsg(helloServiceProperties.getMsg());
        return helloService;
    }
}

若要配置类生效，还需要注册自动配置类，在src/main/resources 下新建 META-INF/spring.factories，并在其中填写如下内容：

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
com.wyk.springbootstarterhello.HelloServiceAutoConfiguration

多个配置的话需要使用逗号隔开。

另外，在idea中默认没有resources目录，需要手工创建，然后点击 File->Project Structure...，在弹出的窗口中选择 Modules，然后右击resources目录将其设置为资源。

[图片上传失败...(image-5b5c5b-1553269214786)]

然后需要将项目添加到 Maven 中方便引用。

点击 View->Tool Window->Maven Projects ,会在右侧弹出Maven的工具栏。

[图片上传失败...(image-a6ee64-1553269214786)]

点击Lifecycle中的install即可构建Maven工程并安装到本地仓库，需要清除的话需点击clean 。

接下来创建一个 Spring Boot 的Web项目用来使用前面的 starter 。创建好之后需要添加starter依赖。

<dependency>
    <groupId>com.wyk</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-hello</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
</dependency>

然后简单的修改一下运行类。

@RestController
@SpringBootApplication
public class StatertestdemoApplication {

    @Autowired
    HelloService helloService;

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(StatertestdemoApplication.class, args);
    }

    @RequestMapping("/")
    public String index() {
        return helloService.sayHello();
    }
}

运行程序，访问 http://localhost:8080 ，效果如下图。

starter-hello-world.png

在application.properties中添加配置。

hello.msg=wyk

重新运行，访问 http://localhost:8080 ，效果如下图。

starter-hello-wyk.png

Spring Boot学习笔记（二）：Spring Boot 运

Spring Boot 启动原理

核心注解

实例分析

实现 starter pom

相关文章

网友评论

延伸阅读

深度阅读

栏目导航

热点阅读