深入解析SpringBoot自动装配原理，轻松掌握SpringBoot核心功能

自动装配是SpringBoot的核心功能，它将开发人员从Bean的繁复配置中解脱出来。那么SpringBoot具体起什么作用呢？以Spring MVC为例，不采用SpringBoot时，需要配置视图解析器，文件解析器，请求适配器等各种Bean，如果采用SpringBoot，则只需集成spring-boot-starter-web依赖模块即可。同样如果使用数据库，在非SpringBoot工程中，我们需要配置dataSource、sessionFactory、transactionManager等各种Bean。

本文将逐步解析SpringBoot自动装配原理，首先从@SpringBootApplication启动注解入手，然后逐层分析SpringBoot怎么利用注解实现Bean自动装配的。

注解@SpringBootApplication一般作用在启动类上，由三个重要的Annotation组成@SpringBootConfiguration、@EnableAutoConfiguration和@ComponentScan，其中@SpringBootConfiguration实际上就是代表了一个配置类，相当于一个beans.xml文件，@ComponentScan的功能其实就是自动扫描并加载符合条件的组件或bean定义，最终将这些bean 定义加载到Spring IoC容器中,@EnableAutoConfiguration代表开启SpringBoot的自动装配。

@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(excludeFilters = {
		@Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class),
		@Filter(type = FilterType.CUSTOM,
				classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class) })
public @interface SpringBootApplication {
	@AliasFor(annotation = EnableAutoConfiguration.class)
	Class[] exclude() default {};

	@AliasFor(annotation = EnableAutoConfiguration.class)
	String[] excludeName() default {};
	//根据包路径扫描
	@AliasFor(annotation = ComponentScan.class, attribute = "basePackages")
	String[] scanBasePackages() default {};
	//直接根据 class 类扫描
	@AliasFor(annotation = ComponentScan.class, attribute = "basePackageClasses")
	Class[] scanBasePackageClasses() default {};
}

继续深入了解@EnableAutoConfiguration注解，其中最关键的要属@Import(EnableAutoConfigurationImportSelector.class)，借助EnableAutoConfigurationImportSelector，@EnableAutoConfiguration可以帮助SpringBoot应用将所有符合条件的@Configuration配置都加载到SpringBoot创建的IoC容器。同时借助于Spring的一个工具类SpringFactoriesLoader，去实现@EnableAutoConfiguration注解自动配置。

@AutoConfigurationPackage
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
public @interface EnableAutoConfiguration {
	String ENABLED_OVERRIDE_PROPERTY = "spring.boot.enableautoconfiguration";
	//按类型排除不需要自动装配的类
	Class[] exclude() default {};
	//按名称排除不需要自动装配的类
	String[] excludeName() default {};
}

查看AutoConfigurationImportSelector源码，可以看出该类实现了很多的xxxAware和DeferredImportSelector，并且所有的Aware都优先于selectImports方法执行。

public class AutoConfigurationImportSelector
		implements DeferredImportSelector, BeanClassLoaderAware, ResourceLoaderAware,
		BeanFactoryAware, EnvironmentAware, Ordered {
	......
	@Override
	public String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata) {
		if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
			return NO_IMPORTS;
		}

		// 加载META-INF/spring-autoconfigure-metadata.properties文件
		AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata = AutoConfigurationMetadataLoader
				.loadMetadata(this.beanClassLoader);
		
		AutoConfigurationEntry autoConfigurationEntry = getAutoConfigurationEntry(
				autoConfigurationMetadata, annotationMetadata);
		
		return StringUtils.toStringArray(autoConfigurationEntry.getConfigurations());
	}

	protected AutoConfigurationEntry getAutoConfigurationEntry(
			AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata,
			AnnotationMetadata annotationMetadata) {
		if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
			return EMPTY_ENTRY;
		}
		// 获取注解@EnableAutoConfiguration的属性及其值
		AnnotationAttributes attributes = getAttributes(annotationMetadata);
		// 查找classpath下所有的META-INF/spring.factories文件，并从中读取org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration的值，将其封装成List返回
		List configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes);
		// 对上一步返回的List configurations中的元素去重、排序
		configurations = removeDuplicates(configurations);
		// 依据attributes中的属性值排除一些特定的类
		Set exclusions = getExclusions(annotationMetadata, attributes);
		// 对上一步中所得到的List configurations进行过滤，过滤的依据是条件匹配
		checkExcludedClasses(configurations, exclusions);
		configurations.removeAll(exclusions);
		configurations = filter(configurations, autoConfigurationMetadata);
		fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);
		return new AutoConfigurationEntry(configurations, exclusions);
	}

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

SpringFactoriesLoader属于Spring框架私有的一种扩展方案，主要功能就是从指定的配置文件META-INF/spring.factories中加载配置,即根据@EnableAutoConfiguration的完整类名org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration作为查找的Key，获取对应的一组@Configuration类。

综合所述，@EnableAutoConfiguration作用就是从classpath中搜寻所有的META-INF/spring.factories配置文件，并将其中org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration对应的配置项，通过反射实例化为对应的标注了@Configuration的JavaConfig形式的IoC容器配置类，然后将这些都汇总成为一个实例并加载到IOC容器中。

但并不是所有EnableutoConfiguration的功能配置类都会生效，Spring会从classpath中查找是否有该配置项的依赖类（也就是pom.xml必须有对应功能的依赖包），并且配置类里面注入了默认属性值类，功能类可以引用并赋默认值。