SpringBoot自动配置原理和实践

一、什么是SpringBoot的自动配置

SpringBoot自动配置，英文是Auto-Configuration：

        - 它是指基于你引入的依赖jar包，对SpringBoot应用进行自动配置

        - 它为SpringBoot框架的"开箱即用"提供了基础支撑

注意：

        “自动配置” 和 “自动装配” 概念不要混淆：

        1.自动配置，是Auto-Configuration，针对的是SpringBoot中的配置类；

        2.自动装配，是Autowire，针对的是Spring中的依赖注入。

术语：

        “配置类”，英文是Configuration Class：

        - 广义的“配置类”：被注解@Component直接或间接修饰的某个类，即我们常说的Spring组件，其中包括了@Configuration类

        - 狭义的“配置类”：特指被@Configuration所修饰的类，又称为@Configuration类

二、SpringBoot自动配置的实例

Redis的自动配置

1、引入依赖

    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-data-redis

2、配置Redis服务器

spring:

    redis:

      database: 0

      host: 127.0.0.1

      port: 6379

      password: 123456

3、直接使用RedisTemplate 或 StringRedisTemplate 等Bean对象

@Autowired
private RedisTemplate redisTemplate;

@Autowired
private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;，

整个过程中，我们除了通过Maven引入一个starter外，其他什么也没有做，但是SpringBoot就自动完成了Redis的配置，将相关的Bean对象注册到IoC容器中了。

三、SpringBoot的启动流程

自动配置作为SpringBoo启动的一部分，我们有必要从全局的角度去理解它。

SpringBoot启动流程的简化版代码：

public static void run(Class primaryClass) {
        //1.创建一个ApplicationContext实例，即我们常说的IoC容器
        ApplicationContext context = createApplicationContext();
        //2.将主类(primaryClass)注册到IoC容器中(简单但重要的第一步)
        loadSourceClass(context,primaryClass);
        //3.递归加载并处理所有的配置类
        processConfigurationClasses(context);
        //4.实例化所有的单例Bean(Singleton Bean)
        instantiateSingletonBean(context);
        //5.如果是web应用，则启动web服务器(例如Tomcat)
        startWebServer(context);
    }

 

 四、SpringBoot加载配置类的流程

SpringBoot加载配置类流程的简化版：

1、@Component注解

        - 它的作用是对指定的package进行扫描，找到其中符合条件的类，默认是搜索被注解@Component修饰的配置类

        - 通过属性basePackages 或 basePackagesClasses，来指定要进行扫描的package

        -如果未指定package，则默认扫描当前@ComponentScan所修饰的类所在的package

2、@Import注解

        - 它的作用是提供一种显示地从其他地方(第三方jar包)加载配置类的方式，这样可以避免使用性能较差的扫描组件(Component Scan)

        - 支持导入：

                普通类（这里的“普通”，是相对于随后的两个接口而言的）；

                接口ImportSelector的实现类；

                接口ImportBeanDefinitioneRegistrar的实现类。

总结一下SpringBoot加载配置类的方式（实现自动配置）：

使用注解@Import，导入选择器 ImportSelector，非常适合用来实现自动配置。

五、SpringBoot自动配置的原理剖析

1、结论：SpringBoot使用注解@Import，导入一个ImportSelector，从而实现了自动配置的功能。

2、注解@SpringBootSpplication结构图：

3、如何实现类AutoConfigurationImportSelector

        SpringFactories机制

        ✔ Java SPI机制的延伸和拓展

        ✔Spring框架的基础机制，在Spring以及SpringBoot源码中到处可见

        ✔可以基于它来实现SpringBoot的自动配置功能

        它的核心逻辑是从classpath中读取到所有的Jar包中的配置文件 META-IF/spring.factories，然后根据指定的Key从配置文件中解析出对应的value值

4、机制比较

5、 AutoConfigurationImportSelector的实现流程：

 六、总结

SpringBoot启动时，会自动递归加载和处理所有的配置类（@Component和@Import）。通过@EnableAutoConfiguratio引入AutoConfigurationImportSelector选择器，使用其selectImports()方法，通过Spring Factories机制（通过ClassLoader去获取classpath中的配置文件META-IF/spring.factories）加载配置文件，找出所有的自动配置类（筛选出以EnableAutoConfiguration.class为key的，符合条件的配置类）。根据注解@Conditional过滤掉不必要的自动配置类，完成了自动配置。