SpringBoot自動配置特點與原理詳細分析

更新時間：2022年08月16日 16:58:22 作者：崇令

這篇文章主要介紹了SpringBoot自動配置原理分析，SpringBoot是我們經(jīng)常使用的框架，那么你能不能針對SpringBoot實現(xiàn)自動配置做一個詳細的介紹。如果可以的話，能不能畫一下實現(xiàn)自動配置的流程圖。牽扯到哪些關鍵類，以及哪些關鍵點

一、SpringBoot是什么

Spring Boot是由Pivotal團隊提供的全新框架，其設計目的是用來簡化新Spring應用的初始搭建以及開發(fā)過程。

在Spring框架這個大家族中，產(chǎn)生了很多衍生框架，比如 Spring、SpringMvc框架等，Spring的核心內容在于控制反轉(IOC)和依賴注入(DI),所謂控制反轉并非是一種技術，而是一種思想，在操作方面是指在spring配置文件中創(chuàng)建<bean>，依賴注入即為由spring容器為應用程序的某個對象提供資源，比如引用對象、常量數(shù)據(jù)等。

二、SpringBoot的特點（核心功能）

可獨立運行的Spring項目：Spring Boot可以以jar包的形式獨立運行。
內嵌的Servlet容器：Spring Boot可以選擇內嵌Tomcat、Jetty或者Undertow，無須以war包形式部署項目。
簡化的Maven配置：Spring提供推薦的基礎 POM 文件來簡化Maven 配置。
自動配置Spring：Spring Boot會根據(jù)項目依賴來自動配置Spring 框架，極大地減少項目要使用的配置。
提供生產(chǎn)就緒型功能：提供可以直接在生產(chǎn)環(huán)境中使用的功能，如性能指標、應用信息和應用健康檢查。
無代碼生成和xml配置：Spring Boot不生成代碼。完全不需要任何xml配置即可實現(xiàn)Spring的所有配置。

SpringBoot最明顯的特點是，讓文件配置變的相當簡單、讓應用部署變的簡單（SpringBoot內置服務器，并裝備啟動類代碼），可以快速開啟一個Web容器進行開發(fā)。

三、SpringBoot的自動配置原理

Spring Boot的啟動類上有一個@SpringBootApplication注解，這個注解是Spring Boot項目必不可少的注解。

1. @SpringBootApplication

作用：SpringBoot的核心注解，標注在某個類上說明這個類是SpringBoot的主配置類， SpringBoot就應該運行這個類的main方法來啟動SpringBoot應用

@SpringBootApplication
public class Springboot01Application {
    public static void main(String[] args) {
       SpringApplication.run(Springboot01Application.class, args);
    }
}

它的本質是一個組合注解，我們點進去查看該類的元信息主要包含3個注解：

@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}
)}
)

2. @SpringBootConfiguration

作用：SpringBoot的配置類，標注在某個類上，表示這是一個SpringBoot的配置類；我們繼續(xù)進去這個注解查看源碼：

@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Configuration
@Indexed
public @interface SpringBootConfiguration {
    @AliasFor(
        annotation = Configuration.class
    )
    boolean proxyBeanMethods() default true;
}

@Configuration標注在某個類上，表示這是一個 springboot的配置類?？梢韵蛉萜髦凶⑷虢M件。

3. @EnableAutoConfiguration

作用：開啟自動配置功能

以前我們需要配置的東西，Spring Boot幫我們自動配置;@EnableAutoConfiguration告訴SpringBoot開啟自動配置功能;這樣自動配置才能生效;

點進注解接續(xù)查看：

@AutoConfigurationPackage
@Import({AutoConfigurationImportSelector.class})
public @interface EnableAutoConfiguration {

@AutoConfigurationPackage：自動配置包

@Import({AutoConfigurationImportSelector.class})：Spring底層注解@import ，給容器中導入一個組件，導入的組件由AutoConfigurationPackages.Registrar.class這個類來指定

①利用getAutoConfigurationEntry(annotationMetadata);給容器中批量導入一些組件；

②調用List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes)獲取到所有需要導入到容器中的配置類；

③利用工廠加載 Map<String, List<String>> loadSpringFactories(@Nullable ClassLoader classLoader)；得到所有的組件；

④從META-INF/spring.factories位置來加載一個文件。默認掃描我們當前系統(tǒng)里面所有META-INF/spring.factories位置的文件。

4. @ComponentScan

作用：自動掃描組件，默認掃描該類所在包及其子包下所有帶有指定注解的類，將它們自動裝配到bean容器中，會被自動裝配的注解包括@Controller、@Service、@Component、@Repository等。也可以指定掃描路徑。

四、核心原理圖

簡單來說，Spring Boot通過@EnableAutoConfiguration注解開啟自動配置，對jar包下的spring.factories文件進行掃描，這個文件中包含了可以進行自動配置的類，當滿足@Condition注解指定的條件時，便在依賴的支持下進行實例化，注冊到Spring容器中。

五、常用的Conditional注解

在加載自動配置類的時候，并不是將spring.factories的配置全部加載進來，而是通過@Conditional等注解的判斷進行動態(tài)加載；

@Conditional其實是spring底層注解，意思就是根據(jù)不同的條件，來進行自己不同的條件判斷，如果滿足指定的條件，那么配置類里邊的配置才會生效；

常用的Conditional注解：

@ConditionalOnClass ： classpath中存在該類時起效

@ConditionalOnMissingClass ： classpath中不存在該類時起效

@ConditionalOnBean ： DI容器中存在該類型Bean時起效

@ConditionalOnMissingBean ： DI容器中不存在該類型Bean時起效

@ConditionalOnSingleCandidate ： DI容器中該類型Bean只有一個或@Primary的只有一個時起效

@ConditionalOnExpression ： SpEL表達式結果為true時

@ConditionalOnProperty ：參數(shù)設置或者值一致時起效

@ConditionalOnResource ：指定的文件存在時起效

@ConditionalOnJndi ：指定的JNDI存在時起效

@ConditionalOnJava ：指定的Java版本存在時起效

@ConditionalOnWebApplication ： Web應用環(huán)境下起效

@ConditionalOnNotWebApplication ：非Web應用環(huán)境下起效