SpringBoot自动配置的原理及实现

SpringBoot自动配置的实现原理

SpringBoot的核心就是自动配置，自动配置又是基于条件判断来配置Bean。关于自动配置的源码在spring-boot-autoconfigure-2.0.3.RELEASE.jar

回顾配置属性

在通常需要我们在property中配置信息时，通常使用@ConfigurationProperties(pefix=“前缀”)注解的方式从配置文件中获取配置，如下：

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;

@RestController
@ConfigurationProperties(prefix = "test")
//@Component //如果这里添加了注解那么在自动配置类的时候就不用添加@enableConfigurationProperties(HelloProperties.class)注解.
public class Demo {

 
	
    private String msg="default";//现在我们在配置文件写hello.msg=world,因为简单就不再展示;如果那么默认为default.

    public String getMsg() {
        return msg;
    }

    public void setMsg(String msg) {
        this.msg = msg;
	}
	
	
	@RequestMapping("/msg")
	public Object index(){
		return this.msg;
	}

}

application.yml中配置信息

test:
  msg: bamboo

访问url获取配置信息返回的值
http://localhost:8080/msg

如果把application.yml中的配置信息注释掉则默认使用default值，否则使用配置信息中的值，以上便是普通配置方式

解析

SpringBoot运行原理
先看@SpringBootApplication

@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
关键是@EnableAutoConfiguration

@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 {};
}

而通过@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)导入的配置功能，
AutoConfigurationImportSelector中的方法getCandidateConfigurations，得到待配置的class的类名集合,这个集合就是所有需要进行自动配置的类，而是是否配置的关键在于META-INF/spring.factories文件中是否存在该配置信息

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

打开，如下图可以看到所有需要配置的类全路径都在文件中，每行一个配置，多个类名逗号分隔,而\表示忽略换行

以SpringApplicationAdminJmxAutoConfiguration类来看其主要构成部分

@Configuration
@AutoConfigureAfter({JmxAutoConfiguration.class}) //配置完JmxAutoConfiguration后再配置当前类型
// spring.application.admin为前缀,属性为enabled,有值时为true,没有匹配到则为false：以上条件为true则实例化,否则不是实例化
@ConditionalOnProperty( prefix = "spring.application.admin", value = {"enabled"}, havingValue = "true",  matchIfMissing = false)
public class SpringApplicationAdminJmxAutoConfiguration 

都能看到各种各样的条件判断注解，满足条件时就加载这个Bean并实例化
此类的条件注解是：@ConditionalOnProperty

@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表达式为true的时候作为判断条件才去实例化
@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
这些注解都组合了@Conditional注解，只是使用了不同的条件组合最后为true时才会去实例化需要实例化的类，否则忽略
这种spring4.X带来的动态组合很容易后期配置，从而避免了硬编码，使配置信息更加灵活多变，同时也避免了不必要的意外异常报错。使用的人只要知道配置的条件即可也不用去阅读源码，方便快捷，这也是sprignboot快捷方式带来的好处

参考HttpEncodingAutoConfiguration配置信息如下

@Configuration
@EnableConfigurationProperties(HttpEncodingProperties.class)
@ConditionalOnWebApplication(type = ConditionalOnWebApplication.Type.SERVLET)
@ConditionalOnClass(CharacterEncodingFilter.class)
@ConditionalOnProperty(prefix = "spring.http.encoding", value = "enabled", matchIfMissing = true)
public class HttpEncodingAutoConfiguration {

@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

案例扩展

/**
 * @author wuweifeng wrote on 2017/11/25.
 * 根据部署环境动态决定是否启用eureka
 线上的环境开启eureka，就在application-prod.yml里配上open.eureka=true，
 其他的yml什么也不写就行了。这样本地启动时就相当于没有开启EnableDiscoveryClient
 */
@Component
@ConditionalOnProperty(value = "open.eureka")
@EnableDiscoveryClient
public class JudgeEnableDiscoveryClient 

自己实现一个自己的自动配置

项目

xm-common:普通jar项目
- src/main
    java
        BambooServer.java  需要被实例化的服务类
        BambooServerProperties.java 配置信息属性类
        BmbooServiceAutoConfiguration.java 自动配置类
    resources
        META-INF/spring.factories 配置自动配置的属性文件
demo:普通springboot-web项目

需要实例化的服务类

public class BambooServer {
    private String name;

    public String sayServerName(){
        return "I'm " + name + "! ";
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

}

配置信息对应的属性映射类,需要pom中加入spring-boot-starter依赖

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

@ConfigurationProperties(prefix = "bamboo")
public class BambooServerProperties {

    private static final String NAME = "bamboo_server0";

    private String name = NAME;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

自动配置文件

/**
 * Author: bamboo
 * Time: 2018/11/25/025
 * Describe: 自动配置类
 * 根据条件判断是否要自动配置，创建Bean
 */
@Configuration
@EnableConfigurationProperties(BambooServerProperties.class)
@ConditionalOnClass(BambooServer.class)//判断BambooServer这个类在类路径中是否存在
@ConditionalOnProperty(prefix = "bamboo",value = "enabled",matchIfMissing = true)
public class BmbooServiceAutoConfiguration {

    @Autowired
    private BambooServerProperties mistraServiceProperties;

    @Bean(name = "bambooServer")
    @ConditionalOnMissingBean(BambooServer.class)//当容器中没有这个Bean时(BambooServer)就自动配置这个Bean，Bean的参数来自于BambooServerProperties
    public BambooServer mistraService(){
        BambooServer mistraService = new BambooServer();
        mistraService.setName(mistraServiceProperties.getName());
        return mistraService;
    }
}

在创建如下路径文件src/main/resources/META-INF/spring.factories

# Auto Configure
org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
com.bamboo.common.autoconfigure.bamboo.BmbooServiceAutoConfiguration

必须是自动配置类的全路径

mvn install 该项目

创建一个springboot-mvc项目pom依赖上面的jar

@SpringBootApplication
@RestController
@Import(value = {CorsConfig.class, LogFilter.class}) //跨域,接口访问请求日志
public class DemoApplication {
	@Autowired
	private BambooServer bmbooService;

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

	@RequestMapping("/")
	public Object index(){
		return "helll demo"+bmbooService.getName()+DateUtils.getDate();
	}
}

http://localhost:8080/则返回当前服务的默认值

在applicaton.yml中加,重启刷新则会更新为如下信息

bamboo:
  name: 测试服务