SpringBoot 自动配置初探
springboot的一大特点就是自动配置，本笔记将记录springboot的自动配置是如何实现的。将对源码进行跟踪和分析。
2019年07月31日09:16:31
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@EnableAutoConfiguration
当我们看到springboot的启动类的时候，会在上部分看到这个类的注解，其中有一个@EnableAutoConfiguration的注解 AutoConfiguration的出现，告诉我们这个一定和自动 Auto和配置 Configuration 有关。
按住 ctrl进入这个注解，我们可以看见这个注解的源代码，下面截取头部部分。
@Documented
@Inherited
@AutoConfigurationPackage
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
public @interface EnableAutoConfiguration {
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
这个注解的作用，是利用这个选择器 ...Selector.class来给容器中导入一些组件。
进入这个注解，下拉。我们可以看见在这个类里面有如下这样一个方法。
@Override
public String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata) {...}
meta，一般在计算机中的意思是 元 元数据（Metadata）的元。
这个方法，返回的是字符串数组。
selectImports
我们仔细看源码的返回值：
return StringUtils.toStringArray(autoConfigurationEntry.getConfigurations());
利用 StringUtils这个spring的工具类，将一个autoConfigurationEntry.getConfigurations()传回的数据转换成了字符串数组。
autoConfigurationEntry
我们来观察这个autoConfigurationEntry
AutoConfigurationEntry autoConfigurationEntry = getAutoConfigurationEntry(autoConfigurationMetadata,
annotationMetadata);
这个AutoConfigurationEntry类是怎么定义的呢？
protected static class AutoConfigurationEntry {
private final List<String> configurations;
private final Set<String> exclusions;
private AutoConfigurationEntry() {
this.configurations = Collections.emptyList();
this.exclusions = Collections.emptySet();
}
一目了然，AutoConfigurationEntry 里面包含着String类型的集合 List<String> configurations
回到 selectImports这个方法。
这个方法的作用，就是想要获取到这一系列的配置（configurations）
在selectImports这个方法内部
AutoConfigurationEntry autoConfigurationEntry = getAutoConfigurationEntry(autoConfigurationMetadata,
annotationMetadata);
这句话告诉我们，autoConfigurationEntry也就是想要的这些configurations，必须通过 getAutoConfigurationEntry这个方法获取，我们点进来一看，有这样一句话：
List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes);
继续点，找到这样一个方法：
getCandidateConfigurations
protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata, AnnotationAttributes attributes) {
List<String> configurations = SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(),
getBeanClassLoader());
Assert.notEmpty(configurations, "No auto configuration classes found in META-INF/spring.factories. If you "
+ "are using a custom packaging, make sure that file is correct.");
return configurations;
}
其中，下面这个方法才是最主要的。
List<String> configurations = SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(),
getBeanClassLoader());
SpringFactoriesLoader这个类的作用就是扫描所有jar包类路径下的一个文件，在这个类的源码首行。
public final class SpringFactoriesLoader {
public static final String FACTORIES_RESOURCE_LOCATION = "META-INF/spring.factories";
"META-INF/spring.factories"就是需要扫描的路径和文件。
那么扫描这个文件的作用是什么？
loadFactoryNames
在上面提及到的 loadFactoryNames这个方法里面，我们可以继续点进去查看。
public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryClass, @Nullable ClassLoader classLoader) {
String factoryClassName = factoryClass.getName();
return loadSpringFactories(classLoader).getOrDefault(factoryClassName, Collections.emptyList());
}
同样，点入 loadSpringFactories(classLoader).getOrDefault(factoryClassName, Collections.emptyList());中的 loadSpringFactories(classLoader)方法。
在这个方法里面，代码的语义可以理解为。
Enumeration<URL> urls = (classLoader != null ?
classLoader.getResources(FACTORIES_RESOURCE_LOCATION) :
ClassLoader.getSystemResources(FACTORIES_RESOURCE_LOCATION));
result = new LinkedMultiValueMap<>();
while (urls.hasMoreElements()) {
URL url = urls.nextElement();
UrlResource resource = new UrlResource(url);
Properties properties = PropertiesLoaderUtils.loadProperties(resource);
for (Map.Entry<?, ?> entry : properties.entrySet()) {
String factoryClassName = ((String) entry.getKey()).trim();
for (String factoryName : StringUtils.commaDelimitedListToStringArray((String) entry.getValue())) {
result.add(factoryClassName, factoryName.trim());
}
}
}
得到这些方法的url，最后将每个方法遍历。
将这些文件的内容整合成一个properties对象。
String factoryClassName = ((String) entry.getKey()).trim();
每一个url都会被获取它的值，最后被加载返回值result中，这个result中，就包含了spring容器中需要的一些组件。
回到getCandidateConfigurations方法。
List<String> configurations = SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(),
getBeanClassLoader());
注意看 loadFactoryNames 的第一个入参。 getSpringFactoriesLoaderFactoryClass()点进去之后。
protected Class<?> getSpringFactoriesLoaderFactoryClass() {
return EnableAutoConfiguration.class;
}
可以清楚的观察到，EnableAutoConfiguration.class的存在。从properties中获取到EnableAutoConfiguration.class这个类类名对应的值，把他们添加在容器中。
Jar包下的spring.factories
我们可以点开一个jar包，查看里面的内容。
但是查看内容之后，并没有EnableAutoConfiguration这个类对应的值。
再往下看一个jar包 spring-boot-autoconfigure-2.1.6.RELEASE.jar ，点开 spring.factories
![[外链图片转存失败(img-9G7Y1Zob-1564535868320)(/Users/apple/Desktop/MarkDown笔记/文章图片/image-20190731082946075.png)]](https://pic1.xuehuaimg.com/proxy/csdn/https://img-blog.csdnimg.cn/20190731091816886.png)
我们可以清楚的看到，这个jar包配置了 EnableAutoConfiguration，那么下面的这些组件，都会被自动配置到spring容器中。
回顾一下，在 SpringFactoriesLoader类里面，属性规定了我们要去 "META-INF/spring.factories"jar包类路径下配置所有开启 EnableAutoConfiguration的值，把他们加入到容器当中去。
结合上面 spring.factories文件，这个流程更加的直观。
我们把这个jar包开启自动配置之下的值全部拷在下面。
# Auto Configure
org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
org.springframework.boot.autoconfigure.admin.SpringApplicationAdminJmxAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.aop.AopAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.amqp.RabbitAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.batch.BatchAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.cache.CacheAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.cassandra.CassandraAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.cloud.CloudServiceConnectorsAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.context.ConfigurationPropertiesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.context.MessageSourceAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.context.PropertyPlaceholderAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.couchbase.CouchbaseAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.dao.PersistenceExceptionTranslationAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.cassandra.CassandraDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.cassandra.CassandraReactiveDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.cassandra.CassandraReactiveRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.cassandra.CassandraRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.couchbase.CouchbaseDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.couchbase.CouchbaseReactiveDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.couchbase.CouchbaseReactiveRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.couchbase.CouchbaseRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.elasticsearch.ElasticsearchAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.elasticsearch.ElasticsearchDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.elasticsearch.ElasticsearchRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.jdbc.JdbcRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.jpa.JpaRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.ldap.LdapRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.mongo.MongoDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.mongo.MongoReactiveDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.mongo.MongoReactiveRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.mongo.MongoRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.neo4j.Neo4jDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.neo4j.Neo4jRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.solr.SolrRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.redis.RedisAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.redis.RedisReactiveAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.redis.RedisRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.rest.RepositoryRestMvcAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.web.SpringDataWebAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.elasticsearch.jest.JestAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.elasticsearch.rest.RestClientAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.flyway.FlywayAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.freemarker.FreeMarkerAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.gson.GsonAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.h2.H2ConsoleAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.hateoas.HypermediaAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.hazelcast.HazelcastAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.hazelcast.HazelcastJpaDependencyAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.http.HttpMessageConvertersAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.http.codec.CodecsAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.influx.InfluxDbAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.info.ProjectInfoAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.integration.IntegrationAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jackson.JacksonAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.DataSourceAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.JdbcTemplateAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.JndiDataSourceAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.XADataSourceAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.DataSourceTransactionManagerAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jms.JmsAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jmx.JmxAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jms.JndiConnectionFactoryAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jms.activemq.ActiveMQAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jms.artemis.ArtemisAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.groovy.template.GroovyTemplateAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jersey.JerseyAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jooq.JooqAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jsonb.JsonbAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.kafka.KafkaAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.ldap.embedded.EmbeddedLdapAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.ldap.LdapAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.liquibase.LiquibaseAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.mail.MailSenderAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.mail.MailSenderValidatorAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.mongo.embedded.EmbeddedMongoAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.mongo.MongoAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.mongo.MongoReactiveAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.mustache.MustacheAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.orm.jpa.HibernateJpaAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.quartz.QuartzAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.reactor.core.ReactorCoreAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.servlet.SecurityAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.servlet.SecurityRequestMatcherProviderAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.servlet.UserDetailsServiceAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.servlet.SecurityFilterAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.reactive.ReactiveSecurityAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.reactive.ReactiveUserDetailsServiceAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.sendgrid.SendGridAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.session.SessionAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.oauth2.client.servlet.OAuth2ClientAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.oauth2.client.reactive.ReactiveOAuth2ClientAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.oauth2.resource.servlet.OAuth2ResourceServerAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.oauth2.resource.reactive.ReactiveOAuth2ResourceServerAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.solr.SolrAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.task.TaskExecutionAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.task.TaskSchedulingAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.thymeleaf.ThymeleafAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.transaction.TransactionAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.transaction.jta.JtaAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.validation.ValidationAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.client.RestTemplateAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.embedded.EmbeddedWebServerFactoryCustomizerAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.reactive.HttpHandlerAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.reactive.ReactiveWebServerFactoryAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.reactive.WebFluxAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.reactive.error.ErrorWebFluxAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.reactive.function.client.ClientHttpConnectorAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.reactive.function.client.WebClientAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.DispatcherServletAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.ServletWebServerFactoryAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.error.ErrorMvcAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.HttpEncodingAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.MultipartAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.WebMvcAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.websocket.reactive.WebSocketReactiveAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.websocket.servlet.WebSocketServletAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.websocket.servlet.WebSocketMessagingAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.webservices.WebServicesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.webservices.client.WebServiceTemplateAutoConfiguration
仔细观察，每一个 xxAutoConfiguration 类都是容器中的自动配置类。都加入到容器中去，使用他们来做更多的自动配置功能。
例子 HttpEncodingAutoConfiguration
在上面 我们可以找到 org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.HttpEncodingAutoConfiguration,\
我们去文件中找到这类。
@Configuration
@EnableConfigurationProperties(HttpProperties.class)
@ConditionalOnWebApplication(type = ConditionalOnWebApplication.Type.SERVLET)
@ConditionalOnClass(CharacterEncodingFilter.class)
@ConditionalOnProperty(prefix = "spring.http.encoding", value = "enabled", matchIfMissing = true)
public class HttpEncodingAutoConfiguration {
private final HttpProperties.Encoding properties;
public HttpEncodingAutoConfiguration(HttpProperties properties) {
this.properties = properties.getEncoding();
}
@Bean
@ConditionalOnMissingBean
public CharacterEncodingFilter characterEncodingFilter() {
CharacterEncodingFilter filter = new OrderedCharacterEncodingFilter();
filter.setEncoding(this.properties.getCharset().name());
filter.setForceRequestEncoding(this.properties.shouldForce(Type.REQUEST));
filter.setForceResponseEncoding(this.properties.shouldForce(Type.RESPONSE));
return filter;
}
@Bean
public LocaleCharsetMappingsCustomizer localeCharsetMappingsCustomizer() {
return new LocaleCharsetMappingsCustomizer(this.properties);
}
private static class LocaleCharsetMappingsCustomizer
implements WebServerFactoryCustomizer<ConfigurableServletWebServerFactory>, Ordered {
private final HttpProperties.Encoding properties;
LocaleCharsetMappingsCustomizer(HttpProperties.Encoding properties) {
this.properties = properties;
}
@Override
public void customize(ConfigurableServletWebServerFactory factory) {
if (this.properties.getMapping() != null) {
factory.setLocaleCharsetMappings(this.properties.getMapping());
}
}
@Override
public int getOrder() {
return 0;
}
}
}
首先是注解的解析：
@Configuration
@EnableConfigurationProperties(HttpProperties.class)
@ConditionalOnWebApplication(type = ConditionalOnWebApplication.Type.SERVLET)
@ConditionalOnClass(CharacterEncodingFilter.class)
@ConditionalOnProperty(prefix = "spring.http.encoding", value = "enabled", matchIfMissing = true)
@Configuration表示，这是一个配置类的方式向容器中添加组件@Bean的注解。@EnableConfigurationProperties(HttpProperties.class)指定启动HttpProperties.class这个类的ConfigurationProperties功能。@ConditionalOnWebApplication根据当前程序是不是web应用，如果是，则生效。@ConditionalOnClass判断当期项目有没有CharacterEncodingFilter.class的存在。这个是springmvc中解决乱码的过滤器@ConditionalOnProperty判断配置文件中是否存在"spring.http.encoding"的配置，matchIfMissing = true如果不存在，也生效。也就是说，如果在我们的配置文件中，没有spring.http.encoding.enabled=true那么这个注解也是生效的。
在HttpEncodingAutoConfiguration这个自动配置类生效之后，该类会在容器中添加如下两个组件 @Bean。
@Bean
@ConditionalOnMissingBean
public CharacterEncodingFilter characterEncodingFilter() {
===================================================
@Bean
public LocaleCharsetMappingsCustomizer localeCharsetMappingsCustomizer() {
这些组件的值，也就来自于开头注解中的配置文件。作为容器中的一个bean，程序上下文在执行这个方法的时候，自动将里面的属性赋值。
HttpProperties
源码如下：
@ConfigurationProperties(prefix = "spring.http")
public class HttpProperties {
点进来，我们可以看见 @ConfigurationProperties(prefix = "spring.http")的注解。
这个非常好理解，之前也试过这个注解的使用并那他来和 @Value来区分。
这个注解的意思就是指定了配置文件中这个类属性key的前缀，spring会自动从其中取出这个值并吧上下文中这个bean的属性的值进行绑定。
@ConfigurationProperties支持松绑定
这个类下面的属性，也就基本上对应了配置文件中，根据他指定的前缀能取到什么的值。
所有能在配置文件中配置的属性，都是在XXXProperties的类中封装着。
关于字符过滤器，我们在学习springMVC的时候，这些属性是配置在web.xml中的。迁移过来思考一下，就更容易理解。我们可以观察之前的SSM项目中的配置文件对应着思考一下。
比如在这个类里面，我们就能配置：
public static final Charset DEFAULT_CHARSET = StandardCharsets.UTF_8;
private Charset charset = DEFAULT_CHARSET;
private Boolean force;
private Boolean forceRequest;
private Boolean forceResponse;
仔细看看，是不是都很熟悉。
总结
以上就是springboot的整个精髓，总结如下
- springboot启动会加载大量配置类。
- 我们在开发需要某个功能的时候，可以先看看springboot里面有没有已经写好的自动配置类。
- 再看看自动配置类里面可以为我们配置哪些组件，如果有，我们的配置文件中就不需要提及。
- 容器中自动配置类添加组件的时候，会从
properties类中获取属性，这些属性都是从配置文件中获取的。因为这两个内容是绑定的。 XXXAutoConfiguration类是自动配置类，这个类会向spring 容器中配置组件，这些组件的属性是在xxxProperties类里面规定好的。在这个类里面会与配置文件里面的值进行绑定。