SpringBoot 應用程序啓動過程探祕

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概述

說到接觸 SpringBoot 伊始，給我第一映像最深的是有兩個關鍵元素：

SpringBoot 的兩個關鍵元素

對照上面的典型代碼，這個兩個元素分別是：

• @SpringBootApplication
• SpringApplication 以及 run() 方法

關於 @SpringBootApplication 註解的剖析已經在上文：《SpringBoot 中 @SpringBootApplication註解背後的三體結構探祕》 中完成了，其實它背後就是一個三體結構，只是 SpringBoot給了其一個包裝而已。那麼本文我們就來看看這個 SpringApplication 以及 run() 方法 到底是個什麼鬼，它背後又隱藏了哪些奧祕呢？

注： 本文首發於 My Personal Blog，歡迎光臨 小站

本文內容腦圖如下：

本文內容腦圖

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SpringApplication 驚鴻一瞥

SpringApplication 這個類應該算是 SpringBoot 框架 的“創新”產物了，原始的 Spring中並沒有這個類，SpringApplication 裏面封裝了一套 Spring 應用的啓動流程，然而這對用戶完全透明，因此我們上手 SpringBoot 時感覺簡潔、輕量。

一般來說默認的 SpringApplication 執行流程已經可以滿足大部分需求，但是 若用戶想幹預這個過程，則可以通過 SpringApplication 在流程某些地方開啓的 擴展點 來完成對流程的擴展，典型的擴展方案那就是使用 set 方法。

我們來舉一個栗子，把我們天天司空見慣的 SpringBoot 應用的啓動類來拆解一下寫出來：

@SpringBootApplication
public class CodeSheepApplication {
    public static void main( String[] args ) {
        // SpringApplication.run( CodeSheepApplication.class args ); // 這是傳統SpringBoot應用的啓動，一行代碼搞定，內部默認做了很多事
        SpringApplication app = new SpringApplication( CodeSheepApplication.class );
        app.setXXX( ... ); // 用戶自定的擴展在此 ！！！
        app.run( args );
    }
}

這樣一拆解後我們發現，我們也需要先構造 SpringApplication 類對象，然後調用該對象的 run() 方法。那麼接下來就講講 SpringApplication 的構造過程 以及其 run() 方法的流程，搞清楚了這個，那麼也就搞清楚了SpringBoot應用是如何運行起來的！

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SpringApplication 實例的初始化

我們對照代碼來看：

SpringApplication 實例的初始化代碼

四個關鍵的步驟已標註在圖中，分別解釋如下：

• ① 推斷應用的類型：創建的是 REACTIVE應用、SERVLET應用、NONE 三種中的某一種

推斷應用的類型

• ② 使用 SpringFactoriesLoader查找並加載 classpath下 META-INF/spring.factories文件中所有可用的 ApplicationContextInitializer

ApplicationContextInitializer 加載

• ③ 使用 SpringFactoriesLoader查找並加載 classpath下 META-INF/spring.factories文件中的所有可用的 ApplicationListener

ApplicationListener 加載

• ④ 推斷並設置 main方法的定義類

推斷並設置main方法的定義類

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SpringApplication 的run()方法探祕

先看看代碼長啥樣子：

SpringApplication 的run()方法背後的奧祕

各個主要步驟我已經標註在上圖之中了，除此之外，我也按照自己的理解畫了一個流程圖如下所示，可以對照數字標示看一下：

SpringBoot 應用啓動流程圖

我們將各步驟總結精煉如下：

1. 通過 SpringFactoriesLoader 加載 META-INF/spring.factories 文件，獲取並創建 SpringApplicationRunListener 對象

2. 然後由 SpringApplicationRunListener 來發出 starting 消息

3. 創建參數，並配置當前 SpringBoot 應用將要使用的 Environment

4. 完成之後，依然由 SpringApplicationRunListener 來發出 environmentPrepared 消息

5. 創建 ApplicationContext

6. 初始化 ApplicationContext，並設置 Environment，加載相關配置等

7. 由 SpringApplicationRunListener 來發出 contextPrepared 消息，告知SpringBoot 應用使用的 ApplicationContext 已準備OK

8. 將各種 beans 裝載入 ApplicationContext，繼續由 SpringApplicationRunListener 來發出 contextLoaded 消息，告知 SpringBoot 應用使用的 ApplicationContext 已裝填OK

9. refresh ApplicationContext，完成IoC容器可用的最後一步

10. 由 SpringApplicationRunListener 來發出 started 消息

11. 完成最終的程序的啓動

12. 由 SpringApplicationRunListener 來發出 running 消息，告知程序已運行起來了

至此，全流程結束！

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後記

由於能力有限，若有錯誤或者不當之處，還請大家批評指正，一起學習交流！

• My Personal Blog：CodeSheep ● 程序羊
• 我的半年技術博客之路

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