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一、什么是Spring Boot的自动配置?
Spring Boot的最大的特点就是简化了各种xml配置内容,还记得曾经使用SSM框架时我们在spring-mybatis.xml配置了多少内容吗?数据源、连接池、会话工厂、事务管理···,而现在Spring Boot告诉你这些都不需要了,一切交给它的自动配置吧!
所以现在能大概明白什么是Spring Boot的自动配置了吗?简单来说就是用注解来对一些常规的配置做默认配置,简化xml配置内容,使你的项目能够快速运行。
二、Spring Boot自动配置核心原理
在分析原理之前先来整体的看一下自动配置的核心原理图,作一个简单的了解。
简单来说,Spring Boot通过@EnableAutoConfiguration注解开启自动配置,对jar包下的spring.factories文件进行扫描,这个文件中包含了可以进行自动配置的类,当满足@Condition注解指定的条件时,便在依赖的支持下进行实例化,注册到Spring容器中。
下面我们将浅析Spring Boot自动配置原理的过程。
三、三大注解
在启动类中可以看到@SpringBootApplication注解,它是SpringBoot的核心注解,也是一个组合注解。我们进入这个注解可以看到里面又包含了其它很多注解,但其中@SpringBootConfiguration、@EnableAutoConfiguration、@ComponentScan三个注解尤为重要。
@SpringBootConfiguration:继承自Configuration,支持JavaConfig的方式进行配置。
@EnableAutoConfiguration:本文重点讲解,主要用于开启自动配置。
@ComponentScan:自动扫描组件,默认扫描该类所在包及其子包下所有带有指定注解的类,将它们自动装配到bean容器中,会被自动装配的注解包括@Controller、@Service、@Component、@Repository等。也可以指定扫描路径。
四、@EnableAutoConfiguration
看到这个名字,大家也应该能猜到这个注解的作用,没错,这个注解可以帮助我们自动加载程序所需的默认配置。要想搞清楚自动配置的原理,我们就要拿它开刀。
继续进入@EnableAutoConfiguration,注意到这两个注解:@AutoConfigurationPackage和@Import,这里我们需要关心的是这个@Import注解
五、@Import
观察@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)注解,这里导入了AutoConfigurationImportSelector类。这个类中有一个非常重要的方法——selectImports(),它几乎涵盖了组件自动装配的所有处理逻辑,包括获得候选配置类、配置类去重、排除不需要的配置类、过滤等,最终返回符合条件的自动配置类的全限定名数组。下面源码图中对该方法进行了详尽的注释。
@Override
public String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata) {
//检查自动配置功能是否开启,默认开启
if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
return NO_IMPORTS;
}
//加载自动配置的元信息
AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata = AutoConfigurationMetadataLoader
.loadMetadata(this.beanClassLoader);
AnnotationAttributes attributes = getAttributes(annotationMetadata);
//获取候选配置类
List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata,
attributes);
//去掉重复的配置类
configurations = removeDuplicates(configurations);
//获得注解中被exclude和excludeName排除的类的集合
Set<String> exclusions = getExclusions(annotationMetadata, attributes);
//检查被排除类是否可实例化、是否被自动注册配置所使用,不符合条件则抛出异常
checkExcludedClasses(configurations, exclusions);
//从候选配置类中去除掉被排除的类
configurations.removeAll(exclusions);
//过滤
configurations = filter(configurations, autoConfigurationMetadata);
//将配置类和排除类通过事件传入到监听器中
fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);
//最终返回符合条件的自动配置类的全限定名数组
return StringUtils.toStringArray(configurations);
}
这里需要关注的的是如何得到候选的配置类,可以看到所有的配置信息通过getCandidateConfigurations()得到,并最终由一个列表保存。我们继续查看getCandidateConfigurations()方法。
继续进入loadFactoryNames()方法,可以发现一个获取资源的可疑地址:FACTORIES_RESOURCE_LOCATION
再进入FACTORIES_RESOURCE_LOCATION,发现值为:META-INF/spring.factories
public static final String FACTORIES_RESOURCE_LOCATION = "META-INF/spring.factories";
简述以上过程就是:getCandidateConfigurations()方法通过SpringFactoriesLoader加载器加载META-INF/spring.factories文件,首先通过这个文件获取到每个配置类的url,再通过这些url将它们封装成Properties对象,最后解析内容存于Map<String,List<String>>中。
下面是spring.factories文件的内容格式,根据它我们可以清晰地了解Map<String,List<String>>中都存了些什么。其中Key值为:org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration,Value值为后面的各种XXXAutoConfiguration类。
最后通过loadFactoryNames传递过来的class名称作为Key从Map中获得该类的配置列表,而这个class名称是什么呢?回到之前的SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(), getBeanClassLoader())方法,注意第一个参数,是一个方法,我们进入这个方法,发现返回的是EnableAutoConfiguration.class,这即是我们需要的class名称。
/**
* Return the class used by {@link SpringFactoriesLoader} to load configuration
* candidates.
* @return the factory class
*/
protected Class<?> getSpringFactoriesLoaderFactoryClass() {
return EnableAutoConfiguration.class;
}
最终,getCandidateConfigurations()方法获取到了候选配置类并存于List中。之所以说是“候选”,是因为它们后续还需要经过一系列的去重、排除、过滤等操作,最终会通过selectImports()方法返回一个自动配置类的全限定名数组。
六、@Condition
在上面的步骤中我们得到了一个动配置类的全限定名数组,这些配置类需要在满足@Condition后才能真正的被注册到Spring容器之中。但在Spring Boot项目中我们更多的是看到@Condition注解的衍生注解,如下:
@ConditionOnBean | 在容器中有指定Bean的条件下。 |
@ConditionalOnMissingBean | 在容器中没有指定Bean的条件下。 |
@ConditionOnClass | 在classpath类路径下有指定类的条件下。 |
@ConditionalOnMissingClass | 在classpath类路径下没有指定类的条件下。 |
@ConditionalOnResource | 类路径是否有指定的值。 |
@ConditionalOnWebApplication | 在项目是一个Web项目的条件下。 |
@ConditionOnProperty | 在指定的属性有指定的值条件下。 |
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