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SpringBoot知识点及其源码解析（1）

article 2025/3/18 9:03:04

自动配置

以web启动器为例，在spring-boot-starter-test-3.4.3.pom文件整合了一系列的依赖，那么当启动程序后会不会进行自动配置？当获取到这个容器后，可以从容器中获取所有bean的名字，此时就可以在控制台发现很多bean的名称，都是自动配置进来的。

@SpringBootApplication
public class Demo1Application {

    public static void main(String[] args) {
        // 初始化IOC容器
        ConfigurableApplicationContext configurableApplicationContext = SpringApplication.run(Demo1Application.class, args);
        // 从容器中获取所有的bean的名字
        String[] beanDefinitionNames = configurableApplicationContext.getBeanDefinitionNames();
        for (String beanDefinitionName : beanDefinitionNames) {
            System.out.println(beanDefinitionName);
        }
    }

}

在这里，也可以发现自定义的bean，这是由于@RestController这个注解，等价于@Controller+@ResponseBody,它标记类为REST控制器，即标识一个类为SpringMVC控制器，处理HTTP请求，与传统的@Controller相比，直接返回数据，不返回视图。要使用注解管理类的化，前提要开启包扫描，在启动类的@SpringBootApplication注解下有@ComponentScan，这个注解行包扫描，规则是扫描当前的类(Demo1Application)的目录（demo1）及其子目录（controller）

  • 如果定义了某一个场景的启动器，那么项目在加载的时候，会开启对这个启动器的自动配置，会将这个启动器所属依赖里面的相关组件全部交给ioc容器进行管理。
  • 自定义组件，通过@ComponentScan注解进行包扫描，规则是扫描当前的类的目录及其子目录。
  • springboot不会将所有场景的资源进行自动配置，采取的是按需加载的方式进行自动配置，只有导入对应场景的启动器，那么相关组件才能被管理到ioc容器中

注解

@Configuration

管理bean的方式

  • xml的方式管理bean
  • 使用注解方式管理bean,@Component,@Controller,@Service,@Repository
  • 配置类

        @Configuration标识当前的类是一个配置类，类似于spring里的xml配置文件，@Bean像ioc容器添加组件，类似于xml文件中的bean标签，返回值类型是添加到容器组件的数据类型，可以在启动类进行ioc容器中获取bean之后打印，即可得到注入的类。

        被@Configuration修饰的配置类，也被交给容器进行管理，由于内部集成了@Conponent注解

MyConfig myConfig = context.getBean(MyConfig.class);
System.out.println(myConfig);
com.example.demo2.config.MyConfig$$SpringCGLIB$$0@7316523a

其中的SpringCGLIB表示这个配置类所属的bean是一个基于CGLIB字节码增强的代理对象

        在@Configuration注解内部有一个boolean proxyBeanMethods() default true;表示每个@Bean方法被调用返回的组件都是单例的，如果变为false的话，每个@Bean方法被调用的组件都是新创建的。

@Import

  • 在配置类上加入@Import(value={Animal.class})后在启动类获取bean的名称，得到com.example.demo2,pojo.Animal表示向容器中导入一个普通类的组件，组件名称是Animal的全限定名。
  • 也可以导入配置配置类，名称是配置类的名称
  • 导入ImportSelector接口实现的类
  • 导入ImportBeanDefinitionRegistrar接口实现的类
  • 总之，可以通过@Import注解向容器中导入一个组件

@Conditional

根据条件动态控制 Bean 的注册或配置类的解析。其核心作用是通过条件判断决定目标对象（如 Bean 或配置类）是否被 Spring 容器处理。SpringBoot在@ConditionalOnBean注解的集成上实现了细化，无需实现Condition接口，只需使用定义好的@ConditionalOnXXX注解，就会注入到IOC容器。例如@ConditionalOnBean(name = "cat"),表示容器中存在cat这个bean,当前@Bean注解修饰的组件才会被装配到容器中；@ConditionalOnMissBean(name = "cat"),表示容器中不存在cat这个bean,当前@Bean注解修饰的组件才会被装配到容器中。

@ImportResource

springboot 默认是不识别 xml 配置文件的，如果我们实在想在 springboot 项目中使用 xml 配置文件，需 要使用 @ImportResource 注解导入 xml 配置文件

配置绑定注解

在原生的spring中可以通过set方法或者构造方法进行注入，也可以基于注解的方式进行注入。

Set方法注入
<bean id="userService" class="com.example.UserServiceImpl">
    <property name="userDao" ref="userDao"/>
</bean>
public class UserServiceImpl {
    private UserDao userDao;
    
    public void setUserDao(UserDao userDao) {
        this.userDao = userDao;
    }
}

构造方法注入
<bean id="userService" class="com.example.UserServiceImpl">
    <constructor-arg ref="userDao"/>
</bean>
public class UserServiceImpl {
    private final UserDao userDao;
    
    public UserServiceImpl(UserDao userDao) {
        this.userDao = userDao;
    }
}

基于注解的注入
public class UserServiceImpl {
    @Autowired
    private UserDao userDao;
}

那么在springboot中如何进行配置属性的自动绑定

  • @Value 注解手动进行绑定：@Value("${car.name}") private String name;

  • @Component+@ConfigurationProperties注解进行属性的自动绑定：@ConfigurationProperties(prefix="car") public class car {}

  • @Configuration+@EnableConfigurationProperties注解进行属性的自动绑定:在配置类上进行定义

依赖注入和自动绑定

自动绑定（通过@ConfigurationProperties注解实现功能）时将外部的配置（如application.yml）的属性自动映射到Java对象中，目的是简化配置管理。依赖注入时管理对象之间的依赖关系，由Spring容器负责创建对象并注入其所需的依赖，目的是为了减少代码之间的耦合度。

工作流程：启动类加载（@SpringBootApplication）-->  自动扫描文件下的自动配置类（AutoConfigurationImportSelector）--> 自动配置（SpringBoot检查条件注解，例如@ConditionalOnClass，满足条件才会实例化相应的bean并注入到ioc容器中）-->配置属性的绑定（@ConfigurationProperties进行标注配置属性） --> 依赖注入（构造器，setter方法或者注解）-->环境准备-->启动程序

springboot自动配置原理

包扫描规则原理

从前面可知，扫描的目录是启动器所在的目录及其子目录。

自动配置类的加载 

// annotationMetadata 中获取于@EnableAutoConfiguration相关的属性
AnnotationAttributes attributes = this.getAttributes(annotationMetadata);  
// 获取所有候选的自动配置类的全限定名列表（只关注这个）
List<String> configurations = this.getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes);
// 去除重复的配置类名称，避免重复加载
configurations = this.removeDuplicates(configurations);
// 获取注解中明确排除的那些自动配置类
Set<String> exclusions = this.getExclusions(annotationMetadata, attributes);
// 验证排除的类是否确实存在于候选配置类列表中
this.checkExcludedClasses(configurations, exclusions);
// 将用户指定要排除的自动配置类从候选列表中移除
configurations.removeAll(exclusions);
// 过滤器进一步筛选配置类，可能是基于环境、条件注解等
configurations = this.getConfigurationClassFilter().filter(configurations);
// 通知关于即将导入的自动配置类和被排除的类的信息
this.fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);
// 包含了经过上述处理后的最终自动配置类列表以及被排除的类集合
return new AutoConfigurationEntry(configurations, exclusions);

其中的ImportCandidates.load(this.autoConfigurationAnnotation, this.getBeanClassLoader());是用以加载自动配置类的关键步骤，使用了ImportCandidates类来从classpath中读取指定的自动配置类列表。

  • this.autoConfigurationAnnotation: 这是一个指向@EnableAutoConfiguration注解的引用。在Spring Boot的上下文中，表示寻找与自动配置相关的类。

  • this.getBeanClassLoader(): 这个方法返回的是当前应用上下文使用的类加载器。类加载器是Java虚拟机用来查找和加载类的关键组件。在这里，它被用来定位classpath上的资源文件。

  • ImportCandidates.load(...): 这个静态方法会根据传入的注解（这里是@EnableAutoConfiguration）和类加载器来查找并读取相应的AutoConfiguration.imports文件。然后，它会解析该文件中的每一行作为全限定类名，并将这些类名收集到一个列表中返回

  • String location = String.format("META-INF/spring/%s.imports", annotation.getName());表示的就是路径

打个断点，就能得到name，因此总路径是INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports

 由断言和上面的总路径可知进入D:\java\mvn_repository\org\springframework\boot\spring-boot-autoconfigure\3.4.3\spring-boot-autoconfigure-3.4.3.jar!\META-INF\spring\org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports这里，就可以看到很多配置信息，

那么可以得出，当加载配置信息的时候，就是加载的这153项，下图的debug也可以证明

总结

自动配置类加载流程 

AOP

AOP是如何进行自动配置的，在D:\java\mvn_repository\org\springframework\boot\spring-boot-autoconfigure\3.4.3\spring-boot-autoconfigure-3.4.3.jar!\org\springframework\boot\autoconfigure\aop\AopAutoConfiguration.class路径下，有一个注解

@ConditionalOnProperty(
    prefix = "spring.aop",
    name = {"auto"},
    havingValue = "true",
    matchIfMissing = true
)

注解要生效，必须存在spring.aop开头的配置信息，在这个配置信息下，必须有一个auto属性，而且必须为true,在配置文件中的默认值为true，那么此时进行了自动的配置，下面进行验证

@SpringBootApplication
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        ConfigurableApplicationContext context = SpringApplication.run(App.class, args);
        String[] names = context.getBeanNamesForType(AopAutoConfiguration.class);
        System.out.println(names.length);
        for (String s : names) {
            System.out.println(s);
        }
    }
}

 在AopAutoConfiguration.class类下，有一个AspectJAutoProxyingConfiguration类，被@ConditionalOnClass({Advice.class})进行修饰，表示如果没有导入Advice.class这个类，表示这个注入不生效，Advice.class在import org.aspectj.weaver.Advice;包下，但是现在并不存在这个包，就是没有在pom.xml引入相关的依赖，那么AspectJAutoProxyingConfiguration类在容器中也是不存在的。代码进行验证报错，即组件没有教给容器管理

cache

导入CatchAutoConfiguration之前要做很多条件注入

DispatcherServletAutoConfiguration

在package org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet;下

 

 

总结 

  1. 自动配置类的名称xxxAutoConfiguration
  2. 自动配置类会开启信息的自动绑定，都会将定义的自动配置信息绑定到一个xxxProperties上面
  3. 自动配置类里面会通过@Bean注解 装配很多组件到ioc容器里面去(有很多条件装配)
  4. springboot永远以用户配置的组件为准，如果用户没有配置，就以springboot默认配置的为准
    @ConditionalOnMissingBean
  5. springboot很多配置信息都设置了默认值，如果用户修改，就以默认值为准，如果用户修改了，就以用户设置的值为准，例如：server.port

http://www.kler.cn/a/576147.html

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