Spring Cloud 中的 Bootstrap 上下文

  • 复习 Spring 事件/监听器模式(ApplicationEvent / ApplicationListener)
  • 理解 Bootstrap 上下文
  • 理解 Spring Boot / Spring Cloud 上下文层次关系
    • 父子关系
    • BootstrapApplicationListener 是何时加载进来的
    • 为什么 Spring Cloud 上下文要比 Spring Boot 的上下文加载的早

一、复习 Spring 事件/监听器模式(ApplicationEvent / ApplicationListener)

对于 Spring 的事件/监听器模式,我们都已经很熟悉了,为了让我们更好的理解 Bootstrap 上下文,我们先来把 Spring 的基础知识通过一个小例子来回顾一下。
首先我们先创建项目:打开 https://start.spring.io/,填写相关信息,添加 Web、Actuator 以及 Cloud Bootstrap 依赖,点击 “Generate Project” 按钮生成项目,并导入到 idea 中。(注:此处使用的 Spring Boot 版本为 1.X 系列)

Spring Cloud 中的 Bootstrap 上下文_第1张图片

其次,我们使用 AnnotationConfigApplicationContext 来获取 Spring Boot 的上下文

 

/**
 * Spring事件/监听模式 demo
 *
 * @ClassName SpringEventListenerDemo
 * @Author AlanShelby
 * @Date 2019-04-18 14:59:33 14:59
 * @Version 1.0
 */
public class SpringEventListenerDemo {

    public static void main(String[] args) {

        AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext();

        // 增加监听器
        context.addApplicationListener(new MyApplicationListener());
        // 上下文启动
        context.refresh();
        // 发布事件
        context.publishEvent(new MyApplicationEvent("Hello World"));
        context.publishEvent(new MyApplicationEvent("Hello AlanShelby"));
        context.publishEvent(new MyApplicationEvent("Hello SpringCloud"));
    }

    /**
     * 自定义监听器
     *
     * @ClassName MyApplicationListener
     * @Author AlanShelby
     * @Date 2019/4/18 0018 15:35
     * @Version 1.0
     */
    private static class MyApplicationListener implements ApplicationListener {

        @Override
        public void onApplicationEvent(MyApplicationEvent event) {

            System.out.printf("MyApplicationListener receives event source : %s \n", event.getSource());
        }
    }

    /**
     * 自定义事件
     *
     * @ClassName MyApplicationEvent
     * @Author AlanShelby
     * @Date 2019/4/18 0018 15:36
     * @Version 1.0
     */
    private static class MyApplicationEvent extends ApplicationEvent {

        public MyApplicationEvent(Object source) {
            super(source);
        }
    }
}

以上是一个简单的 demo,demo 虽小,但是已经可以演示出 Spring 事件/监听器模式的基本特性了,起到一个引导作用。


二、理解 Bootstrap 上下文(结论

Bootstrap 上下文是 Spring Cloud 新引入的,与传统 Spring 上下文相同,即 ConfigurableApplicationContext 实例,由 BootstrapApplicationListener 监听 ApplicationEnvironmentPreparedEvent 事件时创建。


三、理解 Spring Boot / Spring Cloud 上下文层次关系

理解了什么是 Bootstrap 上下文,接下来我们就来分析一下 Spring Boot / Spring Cloud 上下文层次关系,这里我先把结论给出,然后一步步分析并推导出结论。

  • Spring Boot 上下文:
    • 非 Web 应用:AnnotationConfigApplicationContext
    • Web 应用:AnnotationConfigEmbeddedWebApplicationContext
  • Spring Cloud 上下文:Bootstrap(父)
    Spring Boot 上下文的两种情况,可在下图所示的断点出调试查看,此处就不再展开叙述。

    Spring Cloud 中的 Bootstrap 上下文_第2张图片

1、父子关系

在创建项目的时候,我们引入的 Actuator 依赖在这里就能够发挥到作用了。为了方便演示,我们先在配置文件中关闭安全配置。

management.security.enabled=false

然后启动项目,访问 http://localhost:8080/beans,出现如下信息,显示 application 的 parent 是 bootstrap。

Spring Cloud 中的 Bootstrap 上下文_第3张图片

那既然他们之间存在父子关系,那么这个父子关系又是在什么地方设置的呢?这里我们就要从 ConfigurableApplicationContext 下手,在上面的文章中我们也说到了,ConfigurableApplicationContext 可以对应用上下文进行配置,一说到“可配置”,就要想到各种 setXX() 方法了,这里我们使用快捷键,在该类中查找类似方法。

Spring Cloud 中的 Bootstrap 上下文_第4张图片

不出我所料,我们找到了一个 setParent() 方法,Set the parent of this application context. 看到这句注释就很清晰了。

 

2、BootstrapApplicationListener 是何时加载进来的

 

 

上面我们了解了 Spring Boot / Spring Cloud 上下文之间的父子关系,那么 BootstrapApplicationListener 是何时进行加载的呢?这里我们在 idea 中打开这个类,在类名上右击选择 “Find Usages”,在结果中找到 spring.factories,如下图所示:

Spring Cloud 中的 Bootstrap 上下文_第5张图片

 

这个文件对于熟悉 Spring Boot 的人来说并不陌生, Spring Boot 中的 spring.factories 定义了一系列的 ApplicationListener 和 ApplicationContextInitializer 等其他系统所要的类。

Spring Cloud 中的 Bootstrap 上下文_第6张图片

我们都知道,Spring Boot 的项目默认启动类中的启动方法使这样写的:

SpringApplication.run(SpringCloudChapter1Application.class, args);

其实我们可以进行改造一下,变成下面的样子:

SpringApplication springApplication = new SpringApplication(SpringCloudChapter1Application.class);
springApplication.setWebEnvironment(true);
springApplication.run(args);

 

 

进入 new SpringApplication() -> initialize() 方法,下图中标红代码就是获取 spring.factories 文件中 ApplicationListener 和 ApplicationContextInitializer 的相应实现类,具体是通过SpringFactoriesLoader 类来实现的。如下图所示,这里就不再对如何查找的源码进行一一展示了。

Spring Cloud 中的 Bootstrap 上下文_第7张图片

Spring Cloud 中的 Bootstrap 上下文_第8张图片

3、为什么 Spring Cloud 上下文要比 Spring Boot 的上下文加载的早

要想弄明白这个问题,还是有一些难度的,下面我们一步步的进行分析。
首先我们先打开 BootstrapApplicationListener 这个类,可以发现,该类实现了 Ordered 接口,从下图可以看出,该类的加载优先级为最高优先级 + 5,也就是第六个加载,这排名已经比较靠前了。

Spring Cloud 中的 Bootstrap 上下文_第9张图片

虽然 BootstrapApplicationListener 是倒数第六个加载,比较靠前,但是并不能看出他比 Spring Boot 的上下文加载的早,所以我们还要进一步进行分析。
接下来我们还是要从启动类入手,找到 springApplication 类的 run() 方法,代码如下:

Spring Cloud 中的 Bootstrap 上下文_第10张图片

这里的 prepareEnvironment 应该引起你的注意,prepareEnvironment 会激发 ApplicationEnvironmentPreparedEvent 事件,而 ApplicationEnvironmentPreparedEvent 则会被 BootstrapApplicationListener 监听到,所以在此处,BootstrapApplicationListener 就已经被加载了,而 Spring Boot 的上下文则是在 context = createApplicationContext(); 处创建的,所以Spring Cloud 上下文要比 Spring Boot 的上下文加载的早。

 


至此,关于 Spring Cloud 中的 Bootstrap 上下文就讲解完了,这是我的理解,各位看官如果有不同见解或文章中有错误,请不吝指正。
所用代码码云地址:https://gitee.com/AlanShelby/spring-cloud-chapter
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作者:AlanShelby
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来源:简书
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