前言如果我們想要使用傳統(tǒng)意義上的 Spring 應(yīng)用,那么需要配置大量的 xml 文件才可以啟動(dòng),而且隨著項(xiàng)目的越來越龐大,配置文件也會(huì)越來越繁瑣,這在一定程度上也給開發(fā)者帶來了困擾,于是 SpringBoot 就應(yīng)運(yùn)而生了。
什么是 SpringBoot
2012 年 10 月,一個(gè)叫 Mike Youngstrom 的人在 Spring Jira 中創(chuàng)建了一個(gè)功能請(qǐng)求,要求在 Spring Framework 中支持無容器 Web 應(yīng)用程序體系結(jié)構(gòu),提出了在主容器引導(dǎo) Spring 容器內(nèi)配置 Web 容器服務(wù)。這件事情對(duì) SpringBoot 的誕生應(yīng)該說是起到了一定的推動(dòng)作用。
SpringBoot 的誕生就是為了簡(jiǎn)化 Spring 中繁瑣的 XML 配置,其本質(zhì)依然是 Spring 框架,使用 SpringBoot 之后可以不使用任何 XML 配置來啟動(dòng)一個(gè)服務(wù),使得我們?cè)谑褂梦⒎?wù)架構(gòu)時(shí)可以更加快速的建立一個(gè)應(yīng)用。
SpringBoot 具有以下特點(diǎn):
- 創(chuàng)建獨(dú)立的 Spring 應(yīng)用。
- 直接嵌入了 Tomcat、Jetty 或 Undertow(不需要部署 WAR 文件)。
- 提供了固定的配置來簡(jiǎn)化配置。
- 盡可能地自動(dòng)配置 Spring 和第三方庫(kù)。
- 提供可用于生產(chǎn)的特性,如度量、運(yùn)行狀況檢查和外部化配置。
- 完全不需要生成代碼,也不需要 XML 配置。
SpringBoot 這些特點(diǎn)中最重要的兩條就是約定優(yōu)于配置和自動(dòng)裝配。
約定優(yōu)于配置
SpringBoot的約定由于配置主要體現(xiàn)在以下方面:
maven 項(xiàng)目的配置文件存放在 resources 資源目錄下。maven 項(xiàng)目默認(rèn)編譯后的文件放于 target 目錄。maven 項(xiàng)目默認(rèn)打包成 jar 格式。配置文件默認(rèn)為 application.yml 或者 application.yaml 或者 application.properties。默認(rèn)通過配置文件 spring.profiles.active 來激活配置。
自動(dòng)裝配
自動(dòng)裝配則是 SpringBoot 的核心,自動(dòng)裝配是如何實(shí)現(xiàn)的呢?為什么我們只要引入一個(gè) starter 組件依賴就能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)裝配呢,接下來就讓我們一起來探討下 SpringBoot 的自動(dòng)裝配機(jī)制。
相比較于傳統(tǒng)的 Spring 應(yīng)用,搭建一個(gè) SpringBoot 應(yīng)用,我們只需要引入一個(gè)注解 @SpringBootApplication,就可以成功運(yùn)行。
我們就從 SpringBoot 的這個(gè)注解開始入手,看看這個(gè)注解到底替我們做了什么。
前面四個(gè)不用說,是定義一個(gè)注解所必須的,關(guān)鍵就在于后面三個(gè)注解:@SpringBootConfiguration,@EnableAutoConfiguration,@ComponentScan。也就是說我們?nèi)绻挥?@SpringBootApplication 這個(gè)復(fù)合注解,而是直接使用最下面這三個(gè)注解,也能啟動(dòng)一個(gè) SpringBoot 應(yīng)用。
@SpringBootConfiguration 注解
[這個(gè)注解我們點(diǎn)進(jìn)去就可以發(fā)現(xiàn),它實(shí)際上就是一個(gè) @Configuration 注解,這個(gè)注解大家應(yīng)該很熟悉了,加上這個(gè)注解就是為了讓當(dāng)前類作為一個(gè)配置類交由Spring 的 IOC 容器進(jìn)行管理,因?yàn)榍懊嫖覀冋f了,SpringBoot 本質(zhì)上還是 Spring,所以原屬于 Spring 的注解 @Configuration 在 SpringBoot 中也可以直接應(yīng)用。
@ComponentScan 注解
[這個(gè)注解也很熟悉,用于定義 Spring 的掃描路徑,等價(jià)于在 xml 文件中配置 context:component-scan,假如不配置掃描路徑,那么 Spring 就會(huì)默認(rèn)掃描當(dāng)前類所在的包及其子包中的所有標(biāo)注了 @Component,@Service,@Controller 等注解的類。
@EnableAutoConfiguration
這個(gè)注解才是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)裝配的關(guān)鍵,點(diǎn)進(jìn)去之后發(fā)現(xiàn),它是一個(gè)由@AutoConfigurationPackage 和 @Import 注解組成的復(fù)合注解。
@EnableXXX 注解也并不是 SpringBoot 中的新注解,這種注解在 Spring 3.1 版本就開始出現(xiàn)了,比如開啟定時(shí)任務(wù)的注解 @EnableScheduling 等。
@Import 注解
[這個(gè)注解比較關(guān)鍵,我們通過一個(gè)例子來說明一下。
定義一個(gè)普通類TestImport,不加任何注解,我們知道這個(gè)時(shí)候這個(gè)類并不會(huì)被 Spring 掃描到,也就是無法直接注入這個(gè)類:
public class TestImport {
}
現(xiàn)實(shí)開發(fā)中,假如就有這種情況,定義好了一個(gè)類,即使加上了注解,也不能保證這個(gè)類一定被 Spring 掃描到,這個(gè)時(shí)候該怎么做呢?
這時(shí)候我們可以再定義一個(gè)類 MyConfiguration,保證這個(gè)類可以被 Spring 掃描到,然后通過加上 @Import 注解來導(dǎo)入 TestImport 類,這時(shí)候就可以直接注入 TestImport 了:
@Configuration
@Import(TestImport.class)
public class MyConfiguration {
}
所以這里的 @Import 注解其實(shí)就是為了去導(dǎo)入一個(gè)類 AutoConfigurationImportSelector,接下來我們需要分析一下這個(gè)類。
AutoConfigurationImportSelector 類
進(jìn)入這個(gè)類之后,有一個(gè)方法,這個(gè)方法很好理解,首先就是看一下 AnnotationMetadata(注解的元信息),有沒有數(shù)據(jù),沒有就說明沒導(dǎo)入直接返回一個(gè)空數(shù)組,否則就調(diào)用 getAutoConfigurationEntry 方法:
進(jìn)入 getAutoConfigurationEntry 方法:

這個(gè)方法里面就是通過調(diào)用 getCandidateConfigurations 來獲取候選的 Bean,并將其存為一個(gè)集合,最后經(jīng)過去重,校驗(yàn)等一系列操作之后,被封裝成 AutoConfigurationEntry 對(duì)象返回。
繼續(xù)進(jìn)入 getCandidateConfigurations 方法,這時(shí)候就幾乎看到曙光了:
這里面再繼續(xù)點(diǎn)擊去就沒必要了,看錯(cuò)誤提示大概就知道了,loadFactoryNames 方法會(huì)去 META-INF/spring.factories 文件中根據(jù) EnableAutoConfiguration 的全限定類名獲取到我們需要導(dǎo)入的類,而 EnableAutoConfiguration 類的全限定類名為 org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration,那么就讓我們打開這個(gè)文件看一下:
可以看到,這個(gè)文件中配置了大量的需要自動(dòng)裝配的類,當(dāng)我們啟動(dòng) SpringBoot 項(xiàng)目的時(shí)候,SpringBoot會(huì)掃描所有jar 包下面的 META-INF/spring.factories 文件,并根據(jù) key 值進(jìn)行讀取,最后在經(jīng)過去重等一些列操作得到了需要自動(dòng)裝配的類。
需要注意的是:上圖中的 spring.factories 文件是在 spring-boot-autoconfigure 包下面,這個(gè)包記錄了官方提供的 stater 中幾乎所有需要的自動(dòng)裝配類,所以并不是每一個(gè)官方的 starter 下都會(huì)有 spring.factories 文件。
談?wù)?SPI 機(jī)制
通過 SpringFactoriesLoader來讀取配置文件 spring.factories 中的配置文件的這種方式是一種 SPI 的思想。那么什么是 SPI 呢?
SPI,Service Provider Interface。即:接口服務(wù)的提供者。就是說我們應(yīng)該面向接口(抽象)編程,而不是面向具體的實(shí)現(xiàn)來編程,這樣一旦我們需要切換到當(dāng)前接口的其他實(shí)現(xiàn)就無需修改代碼。
在 Java 中,數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)就使用到了 SPI 技術(shù),每次我們只需要引入數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)就能被加載的原因就是因?yàn)槭褂昧?SPI 技術(shù)。
打開 DriverManager 類,其初始化驅(qū)動(dòng)的代碼如下:

進(jìn)入 ServiceLoader 方法,發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部定義了一個(gè)變量:
private static final String PREFIX = "META-INF/services/";
這個(gè)變量在下面加載驅(qū)動(dòng)的時(shí)候有用到,下圖中的 service 即 java.sql.Driver:

所以就是說,在數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)的 jar 包下面的 META-INF/services/ 下有一個(gè)文件 java.sql.Driver,里面記錄了當(dāng)前需要加載的驅(qū)動(dòng),我們打開這個(gè)文件可以看到里面記錄的就是驅(qū)動(dòng)的全限定類名:

@AutoConfigurationPackage 注解
從這個(gè)注解繼續(xù)點(diǎn)進(jìn)去之后可以發(fā)現(xiàn),它最終還是一個(gè) @Import 注解:

這個(gè)時(shí)候它導(dǎo)入了一個(gè) AutoConfigurationPackages 的內(nèi)部類 Registrar, 而這個(gè)類其實(shí)作用就是讀取到我們?cè)谧钔鈱拥?@SpringBootApplication 注解中配置的掃描路徑(沒有配置則默認(rèn)當(dāng)前包下),然后把掃描路徑下面的類都加到數(shù)組中返回。

手寫一個(gè) stater 組件
了解完自動(dòng)裝配的原理,接下來就可以動(dòng)手寫一個(gè)自己的 starter 組件了。
starter 組件命名規(guī)則
SpringBoot 官方的建議是,如果是我們開發(fā)者自己開發(fā)的 starter 組件(即屬于第三方組件),那么命名規(guī)范是{name}-spring-boot-starter,而如果是 SpringBoot 官方自己開發(fā)的組件,則命名為 spring-boot-starter-{name}。
當(dāng)然,這只是一個(gè)建議,如果非不按這個(gè)規(guī)則也沒什么問題,但是為了更好的識(shí)別區(qū)分,還是建議按照這個(gè)規(guī)則來命名。
手寫 starter
寫一個(gè)非常簡(jiǎn)單的組件,這個(gè)組件只做一件事,那就是實(shí)現(xiàn) fastjson 序列化。
- 新建一個(gè)
SpringBoot應(yīng)用lonelyWolf-spring-boot-starter。 - 修改
pom文件,并新增fastjson依賴(省略了部分屬性)。
<parent>
<groupId>org.springframework.boot<span class="hljs-name"groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent<span class="hljs-name"artifactId>
<version>2.4.0<span class="hljs-name"version>
<relativePath/>
<span class="hljs-name"parent>
<groupId>com.lonely.wolf.note<span class="hljs-name"groupId>
<artifactId>lonelyWolf-spring-boot-starter<span class="hljs-name"artifactId>
<version>1.0.0-SNAPSHOT<span class="hljs-name"version>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot<span class="hljs-name"groupId>
<artifactId>spring-boot-starter<span class="hljs-name"artifactId>
<span class="hljs-name"dependency>
<dependency>
<groupId>com.alibaba<span class="hljs-name"groupId>
<artifactId>fastjson<span class="hljs-name"artifactId>
<version>1.2.72<span class="hljs-name"version>
<span class="hljs-name"dependency>
<span class="hljs-name"dependencies>
- 新建一個(gè)序列化類
JsonSerial類來實(shí)現(xiàn)fastjson序列化。
public class JsonSerial {
public
- 新建一個(gè)自動(dòng)裝配類
MyAutoConfiguration來生成JsonSerial。
@Configuration
public class MyAutoConfiguration {
@Bean
public JsonSerial jsonSerial(){
return new JsonSerial();
}
}
- 完成之后將其打成一個(gè)
jar包,然后再另一個(gè)SpringBoot中引入依賴:
<dependency>
<groupId>com.lonely.wolf.note<span class="hljs-name"groupId>
<artifactId>lonelyWolf-spring-boot-starter<span class="hljs-name"artifactId>
<version>1.0.0-SNAPSHOT<span class="hljs-name"version>
<span class="hljs-name"dependency>
- 這時(shí)候在這個(gè)
SpringBoot應(yīng)用中直接注入JsonSerial對(duì)象會(huì)直接提示找不到這個(gè)對(duì)象:

這是因?yàn)?MyAutoConfiguration 這個(gè)類是在外部 jar 包之中,并沒有被掃描到(需要注意的是,假如剛好 jar 包的路徑和掃描的路徑相同,那么是可以被掃描到的,但是在實(shí)際項(xiàng)目中,我們不可能確保引入的 jar 包能被掃描到,所以才需要通過配置的方式來導(dǎo)入),所以我們還需要導(dǎo)入這個(gè)外部配置類。
- 在
resources目錄下新建一個(gè)文件META-INF/spring.factories文件,文件內(nèi)新增一個(gè)如下配置:
org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\\
com.lonely.wolf.note.MyAutoConfiguration
這樣,SpringBoot 就會(huì)將 MyAutoConfiguration 進(jìn)行管理,從而得到 JsonSerial 對(duì)象,這樣就可以直接注入使用了。
總結(jié)
本文從為什么要有 SpringBoot,以及 SpringBoot 到底方便在哪里開始入手,逐步分析了 SpringBoot 自動(dòng)裝配的原理,最后手寫了一個(gè)簡(jiǎn)單的 start 組件,通過實(shí)戰(zhàn)來體會(huì)了 SpringBoot 自動(dòng)裝配機(jī)制的奧妙。
-
JAVA
+關(guān)注
關(guān)注
20文章
2992瀏覽量
115261 -
spring
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
341瀏覽量
15670 -
自動(dòng)裝配
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
7瀏覽量
784 -
SpringBoot
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
175瀏覽量
585
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
SpringBoot 學(xué)習(xí)筆記
springboot集成mqtt
SpringBoot應(yīng)用啟動(dòng)運(yùn)行run方法
SpringBoot配置嵌入式Servlet
SpringBoot的核心注解1
SpringBoot的核心注解2

什么是 SpringBoot?
評(píng)論