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SpringBoot自动装配原理(简单易懂)

长发无非遮丑 2023-06-05 原文

1、什么是自动装配

自动装配就是把别人(官方)写好的config配置类加载到spring容器,然后根据这个配置类生成一些项目需要的bean对象。
(小声逼逼:就像我们自己在项目了写的config配置类一样的,只不过这个是别人写好的,你什么都不用管)

2、自动装配的开关在哪里

@SpringBootApplication
   |--@EnableAutoConfiguration
     |--@Import({AutoConfigurationImportSelector.class})

@SpringBootApplication注解里的@EnableAutoConfiguration@Import注解导入了一AutoConfigurationImportSelector.class类,这个类的selectImports方法会扫描我们类路径下的一个spring.factories文件(里面装的是很多官方写好的自动配置类的全限定名),然后返回这些类的名字。

  • selectImports方法如下:
public String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata) {
        if (!this.isEnabled(annotationMetadata)) {
            return NO_IMPORTS;
        } else {
            AutoConfigurationImportSelector.AutoConfigurationEntry autoConfigurationEntry = this.getAutoConfigurationEntry(annotationMetadata);
            return StringUtils.toStringArray(autoConfigurationEntry.getConfigurations());
        }
    }
  • spring.factories文件的位置如下:
  • spring.factories文件的内容如下:

3、自动装配开始(以tomcat为例)

前面的selectImports函数会拿到 spring.factories文件里的自动配置类,然后去解析这些配置类,这里以ServletWebServerFactoryAutoConfiguration为例
这个类上面有很多条件注解,大致就是说当你的应用是web应用,符合spring MVC那一套,像什么Servlet啊等等,这个配置类才生效。其中这个配置类又用@Import注解导入了几个类如下:

@Import({ServletWebServerFactoryAutoConfiguration.BeanPostProcessorsRegistrar.class,
 EmbeddedTomcat.class, 
 EmbeddedJetty.class, 
 EmbeddedUndertow.class})

这几个看名字就知道是什么,就是一些web容器嘛,Tomcat、Jetty、Undertow。其实EmbeddedTomcat.classEmbeddedJetty.classEmbeddedUndertow.classServletWebServerFactoryConfiguration里的三个静态内部类。
这里以EmbeddedTomcat.class这个内部类为例,代码如下:

 @ConditionalOnClass({Servlet.class, Tomcat.class, UpgradeProtocol.class})
    @ConditionalOnMissingBean(
        value = {ServletWebServerFactory.class},
        search = SearchStrategy.CURRENT
    )
    static class EmbeddedTomcat {
        EmbeddedTomcat() {
        }

        @Bean
        TomcatServletWebServerFactory tomcatServletWebServerFactory(ObjectProvider<TomcatConnectorCustomizer> connectorCustomizers, ObjectProvider<TomcatContextCustomizer> contextCustomizers, ObjectProvider<TomcatProtocolHandlerCustomizer<?>> protocolHandlerCustomizers) {
            TomcatServletWebServerFactory factory = new TomcatServletWebServerFactory();
            factory.getTomcatConnectorCustomizers().addAll((Collection)connectorCustomizers.orderedStream().collect(Collectors.toList()));
            factory.getTomcatContextCustomizers().addAll((Collection)contextCustomizers.orderedStream().collect(Collectors.toList()));
            factory.getTomcatProtocolHandlerCustomizers().addAll((Collection)protocolHandlerCustomizers.orderedStream().collect(Collectors.toList()));
            return factory;
        }
    }

注意:第一行的 @ConditionalOnClass({Servlet.class, Tomcat.class, UpgradeProtocol.class}),这个条件注解表示你的类路径下有tomcat的依赖,即导入了Tomcat的jar包才会生效,EmbeddedTomcat.classEmbeddedJetty.class也同理,但是只能有一个哈,导入了tomcat的jar包就不能导入其它的,不然会报错,当然了springboot默认tomcat,不需要我们导入。
这里会返回一个TomcatServletWebServerFactory 类,点进去后,其代码如下:

public class TomcatServletWebServerFactory 
extends AbstractServletWebServerFactory 
implements ConfigurableTomcatWebServerFactory, ResourceLoaderAware {
    其它代码不重要,哈哈。。。

这里继承了一个AbstractServletWebServerFactory 类, --------------AbstractServletWebServerFactory 类又继承了--------------AbstractConfigurableWebServerFactory
好,点击AbstractConfigurableWebServerFactory进去就可以看到我们熟悉的8080端口号了,如下:

3、结束语

其实springboot的自动装配还是比较复杂的,大概可以概括为:在启动类的run方法传入启动类的class(方便后面获取其注解信息)。
执行run方法,创建SpringApplication对象,并用LoadSpringFactories()方法将/META-INF/spring.factories文件里的k-v读入缓存(方便后面加载时使用)。
然后继续run方法,在某处会获取传入的启动类的class,并解析上面的注解,当解析到@Import({AutoConfigurationImportSelector.class})时会将AutoConfigurationImportSelector加载进方法区,通过反射创建对象,调用其某一个方法,从缓存读取前面存储的k-v,并经过一系列的过滤、去重等,最后将需要的配置类加载,生成BD对象,创建Bean对象,放入spring容器。

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