SpringBoot自动装配原理

一、简介

Spring Boot 的自动装配（Auto-configuration）是 Spring Boot 框架中一项强大的功能，它可以根据应用程序的依赖和配置自动完成大部分常见的配置工作，减少了开发者在项目中进行繁琐的手动配置的工作。

自动装配其实是通过条件化装配、自动配置类、配置属性绑定来实现的

• 条件化装配：Spring Boot 使用条件化注解（@Conditional）来实现自动装配。这些注解基于运行时环境的条件来决定是否需要装配某个组件。
• 自动配置类：Spring Boot 通过在 classpath 下的 META-INF/spring.factories 文件中定义自动配置类，这些自动配置类使用了条件化注解，根据条件来装配相应的组件。
• 配置属性绑定：自动配置类使用了配置属性（@ConfigurationProperties）来绑定应用程序的配置到相应的组件中。配置属性可以从 application.properties 或 application.yml 文件中读取。

所以如果我们想要引入一些第三方包，就需要按照下面几步来操作：

1. 引入相关依赖：在项目的 Maven 配置文件中引入需要使用的 Spring Boot Starter 依赖。这些 Starter 依赖会自动带入相关的依赖和自动配置。
2. 配置应用程序属性：在 application.properties 或 application.yml 文件中配置应用程序的属性，这些属性会被自动装配所使用。
3. 自定义配置：可以使用 @EnableAutoConfiguration、@Import 和 @Conditional 等注解来自定义配置。通过这些注解，可以排除或添加特定的自动配置类。

二、自动装配源码分析

我们从 SpringBoot 启动类上的 @SpringBootApplication 注解开始

@SpringBootApplication 是一个复合注解，包含多个注解的元注解，相当于同时添加了三个注解的效果：

• @SpringBootConfiguration：标记这是一个主配置类
• @EnableAutoConfiguration：启用Spring Boot的自动配置机制
• @ComponentScan：启用组件扫描，Spring Boot会自动扫描@SpringBootApplication注解所在类的所在包及其子包下的组件，并将其纳入Spring上下文中

可以知道 @EnableAutoConfiguration 就是用来开启自动配置，我们看下这个注解

这里用 @Import 注解导入了一个 AutoConfigurationImportSelector 类，这个 AutoConfigurationImportSelector 类实现了 DeferredImportSelector 接口，关于 @Import 注解，我们这里不展开，以后有机会单独讲，这边只需要知道，AutoConfigurationImportSelector 类实现了 DeferredImportSelector 接口，并且其内部类 AutoConfigurationGroup 实现了 DeferredImportSelector.Group 接口，AutoConfigurationGroup 的 process 方法会在 SrpingBoot 启动时被调用，我们来看下这个方法

重点是这个 getAutoConfigurationEntry 方法，跟进去

然后跟进 getCandidateConfigurations 方法

继续跟进 loadFactoryNames 方法

继续跟进 loadSpringFactories 方法

这个 loadSpringFactories 方法里，可以看到，加载资源文件，然后运用了一套缓存机制，防止重复读取文件，浪费资源，可以看到读取的文件是 FACTORIES_RESOURCE_LOCATION，我们看看这个是什么

正是 META-INF/spring.factories，我们打开 EnableAutoConfiguration 所在的jar包中的这个路径，可以看到这个文件

文件中不只有 EnableAutoConfiguration 还有别的一些类的全路径，这其实是叫SPI的一种机制，有兴趣的可以去看看

三、自动装配以mybatis举例

下面我们以 mybatis 来举例，当我们需要使用 mybatis 时，我们在 pom 文件中引入 mybatis 的 starter

<dependency>
    <groupId>org.mybatis.spring.bootgroupId>
    <artifactId>mybatis-spring-boot-starterartifactId>
    <version>2.1.4version>
dependency>

这个 starter 中 包含了 引入 mybatis-spring-boot-autoconfigure 这个包，而 mybatis 的自动配置类 MybatisAutoConfiguration 就在这个包中，我们在这个包的 META-INF 目录下可以找到 spring.factories 这个文件

SpringBoot启动的时候，会读取这个文件，将文件中的类加载到Spring容器中，我们看下 MybatisAutoConfiguration 这个配置类

• @ConditionalOnClass({ SqlSessionFactory.class, SqlSessionFactoryBean.class }) 表示只有当 SqlSessionFactory 和 SqlSessionFactoryBean 存在的时候，配置类才生效
• @ConditionalOnSingleCandidate(DataSource.class) 表示当容器中只存在一个类型为 DataSource 的 Bean 时，配置类才生效
• @EnableConfigurationProperties(MybatisProperties.class) 表示配置文件中的属性值与MybatisProperties类中定义的字段进行绑定
• @AutoConfigureAfter({ DataSourceAutoConfiguration.class, MybatisLanguageDriverAutoConfiguration.class }) 表示当前配置类在 DataSourceAutoConfiguration 和 MybatisLanguageDriverAutoConfiguration 之后进行自动配置

然后配置类里通过 @Bean 注解导入Bean

其中的 @ConditionalOnMissingBean 意思就是当容器中没有这个类型的 Bean 时才生效

四、总结

自配装配的流程：

1. SpringBoot 启动时，会扫描 META-INF/spring.factories 文件，获取所有自动配置类的全限定名
2. Spring Boot 根据项目的依赖关系和配置信息，选择并加载相应的自动配置类
   启动时，会扫描 META-INF/spring.factories 文件，获取所有自动配置类的全限定名
3. Spring Boot 根据项目的依赖关系和配置信息，选择并加载相应的自动配置类
4. 自动配置类使用 @ConditionalOnXXX 注解来进行条件装配，通过判断特定条件是否满足来确定是否进行自动装配