前言
前面幾章我們見識了SpringBoot爲我們做的自動配置，確實方便快捷，但是對於新手來說，如果不大懂SpringBoot內部啓動原理，以後難免會吃虧。所以這次博主就跟你們一起一步步揭開SpringBoot的神祕面紗，讓它不在神祕。
正文
我們開發任何一個Spring Boot項目，都會用到如下的啓動類
@SpringBootApplication
public class Application {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(Application.class, args);
}
}
從上面代碼可以看出，Annotation定義（@SpringBootApplication）和類定義（SpringApplication.run）最爲耀眼，所以要揭開SpringBoot的神祕面紗，我們要從這兩位開始就可以了。
SpringBootApplication背後的祕密
@Target(ElementType.TYPE)br/>@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documentedbr/>@Inherited
@SpringBootConfigurationbr/>@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(excludeFilters = {
@Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class),
@Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class) })
public @interface SpringBootApplication {
...
}
雖然定義使用了多個Annotation進行了原信息標註，但實際上重要的只有三個Annotation：
@Configuration（@SpringBootConfiguration點開查看發現裏面還是應用了@Configuration）br/>@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan
所以，如果我們使用如下的SpringBoot啓動類，整個SpringBoot應用依然可以與之前的啓動類功能對等：
@Configuration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan> public class Application {
> public static void main(String[] args) {
> SpringApplication.run(Application.class, args);
> }
> }
每次寫這3個比較累，所以寫一個@SpringBootApplication方便點。接下來分別介紹這3個Annotation。
@Configuration
這裏的@Configuration對我們來說不陌生，它就是JavaConfig形式的Spring Ioc容器的配置類使用的那個@Configuration，SpringBoot社區推薦使用基於JavaConfig的配置形式，所以，這裏的啓動類標註了@Configuration之後，本身其實也是一個IoC容器的配置類。
舉幾個簡單例子回顧下，XML跟config配置方式的區別：
表達形式層面
基於XML配置的方式是這樣：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd"
default-lazy-init="true">
<!--bean定義-->
</beans>
而基於JavaConfig的配置方式是這樣：
@Configuration
public class MockConfiguration{
//bean定義
}
任何一個標註了@Configuration的Java類定義都是一個JavaConfig配置類。
註冊bean定義層面
基於XML的配置形式是這樣：
<bean id="mockService" class="..MockServiceImpl">
...
</bean>而基於JavaConfig的配置形式是這樣的：
@Configuration
public class MockConfiguration{br/>@Bean
public MockService mockService(){
return new MockServiceImpl();
}
}
任何一個標註了@Bean的方法，其返回值將作爲一個bean定義註冊到Spring的IoC容器，方法名將默認成該bean定義的id。
表達依賴注入關係層面
爲了表達bean與bean之間的依賴關係，在XML形式中一般是這樣：
<bean id="mockService" class="..MockServiceImpl">
<propery name ="dependencyService" ref="dependencyService" />
</bean>
<bean id="dependencyService" class="DependencyServiceImpl"></bean>
而基於JavaConfig的配置形式是這樣的：
@Configuration
public class MockConfiguration{br/>@Bean
public MockService mockService(){
return new MockServiceImpl(dependencyService());
}@Bean
public DependencyService dependencyService(){
return new DependencyServiceImpl();
}
}
如果一個bean的定義依賴其他bean,則直接調用對應的JavaConfig類中依賴bean的創建方法就可以了。
@ComponentScan
@ComponentScan這個註解在Spring中很重要，它對應XML配置中的元素，@ComponentScan的功能其實就是自動掃描並加載符合條件的組件（比如@Component和@Repository等）或者bean定義，最終將這些bean定義加載到IoC容器中。
我們可以通過basePackages等屬性來細粒度的定製@ComponentScan自動掃描的範圍，如果不指定，則默認Spring框架實現會從聲明@ComponentScan所在類的package進行掃描。
注：所以SpringBoot的啓動類最好是放在root package下，因爲默認不指定basePackages。
@EnableAutoConfiguration
個人感覺@EnableAutoConfiguration這個Annotation最爲重要，所以放在最後來解讀，大家是否還記得Spring框架提供的各種名字爲@Enable開頭的Annotation定義？比如@EnableScheduling、@EnableCaching、@EnableMBeanExport等，@EnableAutoConfiguration的理念和做事方式其實一脈相承，簡單概括一下就是，藉助@Import的支持，收集和註冊特定場景相關的bean定義。
@EnableScheduling是通過@Import將Spring調度框架相關的bean定義都加載到IoC容器。br/>@EnableMBeanExport是通過@Import將JMX相關的bean定義加載到IoC容器。
而@EnableAutoConfiguration也是藉助@Import的幫助，將所有符合自動配置條件的bean定義加載到IoC容器，僅此而已！
@EnableAutoConfiguration作爲一個複合Annotation,其自身定義關鍵信息如下：br/>@SuppressWarnings("deprecation")
@Target(ElementType.TYPE)br/>@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documentedbr/>@Inherited
@AutoConfigurationPackagebr/>@Import(EnableAutoConfigurationImportSelector.class)
public @interface EnableAutoConfiguration {
...
}
其中，最關鍵的要屬@Import(EnableAutoConfigurationImportSelector.class)，藉助EnableAutoConfigurationImportSelector，@EnableAutoConfiguration可以幫助SpringBoot應用將所有符合條件的@Configuration配置都加載到當前SpringBoot創建並使用的IoC容器。就像一隻“八爪魚”一樣
藉助於Spring框架原有的一個工具類：SpringFactoriesLoader的支持，@EnableAutoConfiguration可以智能的自動配置功效才得以大功告成！
自動配置幕後英雄：SpringFactoriesLoader詳解
SpringFactoriesLoader屬於Spring框架私有的一種擴展方案，其主要功能就是從指定的配置文件META-INF/spring.factories加載配置。
public abstract class SpringFactoriesLoader {
//...
public static <T> List<T> loadFactories(Class<T> factoryClass, ClassLoader classLoader) {
...
}
public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryClass, ClassLoader classLoader) {
....
}
}
配合@EnableAutoConfiguration使用的話，它更多是提供一種配置查找的功能支持，即根據@EnableAutoConfiguration的完整類名org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration作爲查找的Key,獲取對應的一組@Configuration類
上圖就是從SpringBoot的autoconfigure依賴包中的META-INF/spring.factories配置文件中摘錄的一段內容，可以很好地說明問題。
所以，@EnableAutoConfiguration自動配置的魔法騎士就變成了：從classpath中搜尋所有的META-INF/spring.factories配置文件，並將其中org.springframework.boot.autoconfigure.EnableutoConfiguration對應的配置項通過反射（Java Refletion）實例化爲對應的標註了@Configuration的JavaConfig形式的IoC容器配置類，然後彙總爲一個並加載到IoC容器。
深入探索SpringApplication執行流程
SpringApplication的run方法的實現是我們本次旅程的主要線路，該方法的主要流程大體可以歸納如下：
1） 如果我們使用的是SpringApplication的靜態run方法，那麼，這個方法裏面首先要創建一個SpringApplication對象實例，然後調用這個創建好的SpringApplication的實例方法。在SpringApplication實例初始化的時候，它會提前做幾件事情：
根據classpath裏面是否存在某個特徵類（org.springframework.web.context.ConfigurableWebApplicationContext）來決定是否應該創建一個爲Web應用使用的ApplicationContext類型。
使用SpringFactoriesLoader在應用的classpath中查找並加載所有可用的ApplicationContextInitializer。
使用SpringFactoriesLoader在應用的classpath中查找並加載所有可用的ApplicationListener。
推斷並設置main方法的定義類。
2） SpringApplication實例初始化完成並且完成設置後，就開始執行run方法的邏輯了，方法執行伊始，首先遍歷執行所有通過SpringFactoriesLoader可以查找到並加載的SpringApplicationRunListener。調用它們的started()方法，告訴這些SpringApplicationRunListener，“嘿，SpringBoot應用要開始執行咯！”。
3） 創建並配置當前Spring Boot應用將要使用的Environment（包括配置要使用的PropertySource以及Profile）。
4） 遍歷調用所有SpringApplicationRunListener的environmentPrepared()的方法，告訴他們：“當前SpringBoot應用使用的Environment準備好了咯！”。
5） 如果SpringApplication的showBanner屬性被設置爲true，則打印banner。
6） 根據用戶是否明確設置了applicationContextClass類型以及初始化階段的推斷結果，決定該爲當前SpringBoot應用創建什麼類型的ApplicationContext並創建完成，然後根據條件決定是否添加ShutdownHook，決定是否使用自定義的BeanNameGenerator，決定是否使用自定義的ResourceLoader，當然，最重要的，將之前準備好的Environment設置給創建好的ApplicationContext使用。
7） ApplicationContext創建好之後，SpringApplication會再次藉助Spring-FactoriesLoader，查找並加載classpath中所有可用的ApplicationContext-Initializer，然後遍歷調用這些ApplicationContextInitializer的initialize（applicationContext）方法來對已經創建好的ApplicationContext進行進一步的處理。
8） 遍歷調用所有SpringApplicationRunListener的contextPrepared()方法。
9） 最核心的一步，將之前通過@EnableAutoConfiguration獲取的所有配置以及其他形式的IoC容器配置加載到已經準備完畢的ApplicationContext。
10） 遍歷調用所有SpringApplicationRunListener的contextLoaded()方法。
11） 調用ApplicationContext的refresh()方法，完成IoC容器可用的最後一道工序。
12） 查找當前ApplicationContext中是否註冊有CommandLineRunner，如果有，則遍歷執行它們。
13） 正常情況下，遍歷執行SpringApplicationRunListener的finished()方法、（如果整個過程出現異常，則依然調用所有SpringApplicationRunListener的finished()方法，只不過這種情況下會將異常信息一併傳入處理）
去除事件通知點後，整個流程如下：
總結
到此，SpringBoot的核心組件完成了基本的解析，綜合來看，大部分都是Spring框架背後的一些概念和實踐方式，SpringBoot只是在這些概念和實踐上對特定的場景事先進行了固化和昇華，而也恰恰是這些固化讓我們開發基於Sping框架的應用更加方便高效。
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