微服务 SpringBoot 2.0（三）：启动剖析之@SpringBootApplication

引言

前面两章我们先后认识了SpringBoot和它的极简配置，为新手入门的学习降低了门槛，会基本的使用后，接下来我们将进一步认识SpringBoot，它为何能做到服务秒开，就来跟随我一起分析SpringBoot运行启动的原理吧。

启动原理分2章讲解，本章讲解

@SpringBootApplication

注解部分，若需了解SpringApplication.run方法部分请点击此处

运行启动

工具

SpringBoot版本：2.0.4

开发工具：IDEA 2018

Maven：3.3 9

JDK：1.8

首先我们看一段启动代码

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

这不就是个启动类嘛？从字面理解我都知道Spring启动的入口，有啥好看的。可别小瞧了这几行代码

开始推理

从上面代码来看，

@SpringBootApplication

和

SpringApplication.run

长得很相似，比较诡异，所以我们从这两个开始分析，首先先看注解

@SpringBootApplication

@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 {
...
}

不要被那么多元注解声明所吓到，仔细查看可以看出其中有3个重要的注解

@SpringBootConfiguration

@EnableAutoConfiguration

@ComponentScan

所以我觉得，这3个才是真正的幕后主使，

@SpringBootApplication

只是他们找来挡枪口的，他们合体应该等价于

@SpringBootApplication

，如下代码正常运行

@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan
public class DemoApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
}
}

哈哈，经过查询资料发现，Spring Boot 1.2版之前，真的是由这3个注解出面，之后呢，才隐居幕后，由小喽喽在前面挡枪

@SpringBootConfiguration
首先我们来分析这个，点开看到源码之后我慌了，这特么什么都没有，唯一的疑点在@Configuration。
好吧，还挺会伪装，我们就分析

@Configuration

这个注解吧

用之前spring的思维，我推断这个应该是解决当前Class的XML配置问题，凡是经过该注解修饰的，均被实例化到Spring应用程序上下文中，由spring统一管理生命周期，我说IoC大家应该熟悉了吧。

举个例子
传统的XML配置对象的写法

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd" default-lazy-init="true">
<!--bean定义-->
<bean id="userService" class="..UserServiceImpl">
...
</bean>
</beans>

使用

@Configuration

之后的写法

@Configuration
public class SpringConfiguration{
@Bean
public UserService userService(){
return new UserServiceImpl();
}
}

任何一个标注了

@Configuration

的Java类定义都是一个JavaConfig配置类。
任何一个标注了@Bean的方法，其返回值将作为一个bean定义注册到Spring的IoC容器，方法名将默认成该bean定义的id。

表达依赖注入关系层面

<bean id="userService" class="..UserServiceImpl">
<propery name ="dependencyService" ref="dependencyService" />
</bean>

<bean id="dependencyService" class="DependencyServiceImpl"></bean>

@Configuration
public class SpringConfiguration{
@Bean
public UserService userService(){
return new UserServiceImpl(dependencyService());
}

@Bean
public DependencyService dependencyService(){
return new DependencyServiceImpl();
}
}

如果一个bean的定义依赖其他bean,则直接调用对应的JavaConfig类中依赖bean的创建方法即可，如上方的

dependencyService()

。

@ComponentScan
这个注解在Spring中很重要，它对应XML配置中的元素，

@ComponentScan

的功能其实就是自动扫描并加载符合条件的组件（比如

@Component

和

@Repository

等）或者bean定义，最终将这些bean定义加载到IoC容器中。

我们可以通过

basePackages

等属性来细粒度的定制

@ComponentScan

自动扫描的范围，如果不指定，则默认Spring框架实现会从声明

@ComponentScan

所在类的package进行扫描。

以前xml中是这么定义的，如下

<context:component-scan base-package="com.platform.fox.html.**.controller"/>
<context:component-scan base-package="com.platform.fox.html.**.repository"/>
<context:component-scan base-package="com.platform.fox.html.**.service"/>
<context:component-scan base-package="com.platform.fox.html.**.wshandler"/>

注：所以SpringBoot的启动类最好是放在root package下，因为默认不指定

basePackages

。

@EnableAutoConfiguration
Enable，通常来说我们认为它一定是在开启或者支持什么功能，比如：

@EnableScheduling

、

@EnableCaching

，所以他们要做的事情应该都是相似的，根据源码判断，简单概括一下就是，借助@Import的支持，收集和注册特定场景相关的bean定义。

@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 {};
}

我理解就是要开船了，

EnableAutoConfigurationImportSelector

根据名单把水手，舵手、安检员都统一叫过来各就各位。帮助SpringBoot应用将所有符合条件的

@Configuration

配置都加载到当前SpringBoot创建并使用的IoC容器。就像一管理员一样

借助于Spring框架原有的一个工具类：

SpringFactoriesLoader

的支持，

@EnableAutoConfiguration

可以智能的自动配置功效才得以大功告成！

EnableAutoConfigurationImportSelector

中自动配置的关键方法如下

protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata, AnnotationAttributes attributes) {
//获取符合条件的带有Configuration的注解示例类
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
所以真正的工作者是

SpringFactoriesLoader

，

SpringFactoriesLoader

属于Spring框架私有的一种扩展方案，其主要功能就是从指定的配置文件

META-INF/spring.factories

加载配置

public abstract class SpringFactoriesLoader {
//...
public static <T> List<T> loadFactories(Class<T> factoryClass, @Nullable ClassLoader classLoader) {
...
}

public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryClass, @Nullable ClassLoader classLoader) {
....
}
}

配合

@EnableAutoConfiguration

使用的话，它更多是提供一种配置查找的功能支持，即根据

@EnableAutoConfiguration

的完整类名

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration

作为查找的Key,获取对应的一组@Configuration类



spring.factories

上图就是从

SpringBoot的autoconfigure

依赖包中的

META-INF/spring.factories

配置文件中摘录的一段内容，可以很好地说明问题。我从中随机挑取一个类查看源代码



WebMvcAutoConfiguration

所以，其底层真正实现是从classpath中搜寻所有的

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实例化为对应的标注了@Configuration的JavaConfig形式的IoC容器配置类，然后汇总为一个并加载到IoC容器。

@SpringBootApplication

注解说完了，接下来我们来分析

SpringApplication.run

方法

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