SpringBoot启动原理分析
2019-04-26 08:21:05来源:博客园 阅读 ()
用了差不多两年的SpringBoot了,可以说对SpringBoot已经很熟了,但是仔细一想SpringBoot的启动流程,还是让自己有点懵逼,不得不说是自己工作和学习的失误,所以以此文对SpringBoot的启动流程略作记录。
此文的SpringBoot启动流程分析是基于SpringBoot 1.x的,SpringBoot 2.x的启动流程与1.x的略有不同,后续再进行补充分析。
核心注解@SpringBootApplication
每个SpringBoot应用,都有一个入口类,标注@SpringBootApplication注解。
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点开@SpringBootApplication的源码,可以看到这个注解其实包含了@SpringBootConfiguration,@EnableAutoConfiguration,@ComponentScan三个注解。
下面对这三个注解简单解释解释。
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@SpringBootConfiguration
对于这个注解不做解释,将这个注解点进去,发现还有@Configuration注解,对于@Configuration注解,用过Spring或SpringBoot的基本上都不陌生,标注了@Configuration的类相当于Spring中的配置XML,不过SpringBoot社区推荐使用JavaConfig,所以@Configuration就构建出了一个基础JavaConfig的Ioc容器。
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@EnableAutoConfiguration
Spring中有很多Enable*的注解,表示开启某项东西,如@EnableSchuduling。所以看这个注解的名字就知道是开启自动配置。这是一个复合注解,其中最主要的还是@Import,借助于EnableAutoConfigurationImportSelector,将所有符合自动配置条件的Bean加载到Ioc容器里。
SpringBoot加载自动配置的方式有两种(目前我知道的):
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在classpath下新建META-INF/spring.factories文件,将标注了@Configuration的类的全路径配置到此文件中,如:
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3org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
com.quartz.config.QuartzBeanConfiguration,\
com.quartz.config.QuartzAutoConfiguration在启动时,通过SpringFactoriesLoader工具类,将所有META-INF目录下的spring.factories文件中的配置类加载到Ioc容器里。
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使用@Import,将配置类加载到Ioc容器里。
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6使用@Import导入的类必须满足以下任意一个要求:
- 导入的类使用@Configuration进行标注
- 导入的类中至少有一个使用@Bean标准的方法
- 导入的类实现了ImportSelector接口
- 导入的类实现了ImportBeanDefinitionRegistrar接口
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@ComponentScan
看到这个注解,可以回想一下以前使用SpringMVC时,xml配置文件里的一个标签
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<context:component-scan base-package="" />
不过这个注解一般不需要手动指定扫描的包路径,它默认会从标注了@ComponentScan的类所在包往下查找,将标注了如@Component,@Service等Bean加载到Ioc容器里。
自动配置核心类SpringFactoriesLoader
上面在说@EnableAutoConfiguration的时候有说META-INF下的spring.factories文件,那么这个文件是怎么被spring加载到的呢,其实就是SpringFactoriesLoader类。
SpringFactoriesLoader是一个供Spring内部使用的通用工厂装载器,SpringFactoriesLoader里有两个方法,
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// 加载工厂类并实例化
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在这个SpringBoot应用启动过程中,SpringFactoriesLoader做了以下几件事:
- 加载所有META-INF/spring.factories中的Initializer
- 加载所有META-INF/spring.factories中的Listener
- 加载EnvironmentPostProcessor(允许在Spring应用构建之前定制环境配置)
- 接下来加载Properties和YAML的PropertySourceLoader(针对SpringBoot的两种配置文件的加载器)
- 各种异常情况的FailureAnalyzer(异常解释器)
- 加载SpringBoot内部实现的各种AutoConfiguration
- 模板引擎TemplateAvailabilityProvider(如Freemarker、Thymeleaf、Jsp、Velocity等)
总得来说,SpringFactoriesLoader和@EnableAutoConfiguration配合起来,整体功能就是查找spring.factories文件,加载自动配置类。
整体启动流程
在我们执行入口类的main方法之后,运行SpringApplication.run,后面new了一个SpringApplication对象,然后执行它的run方法。
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public static ConfigurableApplicationContext run(Object[] sources, String[] args) {
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初始化SpringApplication类
创建一个SpringApplication对象时,会调用它自己的initialize方法
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private void initialize(Object[] sources) {
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注 : 各方法内部执行逻辑就不做说明了,比较简单,需要的读者可自行点进源码查看
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根据classpath里是否存在某个特征类(javax.servlet.Servlet,org.springframework.web.context.ConfigurableWebApplicationContext)来判断是否需要创建一个为Web应用使用的ApplicationContext。
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使用SpringFactoriesLoader在应用的classpath下的所有META-INF/spring.factories中查找并加载所有可用的ApplicationContextInitializer。
- 使用SpringFactoriesLoader在应用的classpath下的所有META-INF/spring.factories中查找并加载所有可用的ApplicationListener。
- 设置main方法的定义类
执行核心run方法
初始化initialize方法执行完之后,会调用run方法,开始启动SpringBoot。
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public ConfigurableApplicationContext run(String... args) {
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首先遍历执行所有通过SpringFactoriesLoader,在当前classpath下的META-INF/spring.factories中查找所有可用的SpringApplicationRunListeners并实例化。调用它们的started()方法,通知这些监听器SpringBoot应用启动。
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创建并配置当前SpringBoot应用将要使用的Environment,包括当前有效的PropertySource以及Profile。
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遍历调用所有的SpringApplicationRunListeners的environmentPrepared()的方法,通知这些监听器SpringBoot应用的Environment已经完成初始化。
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打印SpringBoot应用的banner,SpringApplication的showBanner属性为true时,如果classpath下存在banner.txt文件,则打印其内容,否则打印默认banner。
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根据启动时设置的applicationContextClass和在initialize方法设置的webEnvironment,创建对应的applicationContext。
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创建异常解析器,用在启动中发生异常的时候进行异常处理(包括记录日志、释放资源等)。
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设置SpringBoot的Environment,注册Spring Bean名称的序列化器BeanNameGenerator,并设置资源加载器ResourceLoader,通过SpringFactoriesLoader加载ApplicationContextInitializer初始化器,调用initialize方法,对创建的ApplicationContext进一步初始化。
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调用所有的SpringApplicationRunListeners的contextPrepared方法,通知这些Listener当前ApplicationContext已经创建完毕。
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最核心的一步,将之前通过@EnableAutoConfiguration获取的所有配置以及其他形式的IoC容器配置加载到已经准备完毕的ApplicationContext。
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调用所有的SpringApplicationRunListener的contextLoaded方法,加载准备完毕的ApplicationContext。
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调用refreshContext,注册一个关闭Spring容器的钩子ShutdownHook,当程序在停止的时候释放资源(包括:销毁Bean,关闭SpringBean的创建工厂等)
注: 钩子可以在以下几种场景中被调用:
1)程序正常退出
2)使用System.exit()
3)终端使用Ctrl+C触发的中断
4)系统关闭
5)使用Kill pid命令杀死进程
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获取当前所有ApplicationRunner和CommandLineRunner接口的实现类,执行其run方法
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遍历所有的SpringApplicationRunListener的finished()方法,完成SpringBoot的启动。
原文链接:https://www.cnblogs.com/xiexiaozhi/p/10773511.html
如有疑问请与原作者联系
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