你還在用SpringBoot嗎？別人都已經去研究源碼了

來源：北大青鳥總部 2023年01月12日 11:05

摘要： SpringBoot是怎么做到的約定的配置？它配置在了哪里？來一起跟隨源碼探究下SpringBoot到底是如何做到"約定優于配置"的。

我們都知道SpringBoot自問世以來，一直有一個響亮的口號"約定優于配置"，其實一種按約定編程的軟件設計范式，目的在于減少軟件開發人員在工作中的各種繁瑣的配置，我們都知道傳統的SSM框架的組合，會伴隨著大量的繁瑣的配置；稍有不慎，就可能各種bug，被人發現還以為我們技術很菜。而SpringBoot的出現不僅大大提高的開發人員的效率，還能避免由于"手抖"帶來的配置錯誤。

很多程序員都感慨SpringBoot的到來大大解放了生產力，但是也有聰明的程序猿會多思考一下下，SpringBoot是怎么做到的約定的配置？它配置在了哪里？又是怎么啟動的作用等等一系列的問號在跟女朋友花前月下的時候，依然會是不是冒出來。這嚴重影響了程序猿們的"幸"福生活，為了能廣大"程序猿"同胞過上幸福美滿的生活，今天咱么就來一起跟隨源碼探究下SpringBoot到底是如何做到"約定優于配置"的。

首先，我們先介紹下我們的演示的項目環境，我們先試用Spring Initializr來創建一個SpirngBoot工程。我們使用的版本是SpringBoot 2.1.5.RELEASE。

接下來就只在pom.xml文件中添加一個web工程的依賴，是為了觀察后面容器類型的源碼。

<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

這樣我們的環境就準備好了。

我們跟著SpringBoot的源碼來探究它的啟動流程，首先，先找到這個應用程序的入口主方法，在上面打一個斷點

啟動之后，F5進入到run()方法

public static ConfigurableApplicationContext run(Class<?>[] primarySources,String[] args) {
return new SpringApplication(primarySources).run(args);
}

到這里會執行new SpringApplication(primarySources)創建spring應用對象，繼續F5往下跟會執行SpringApplication構造器

// SpringApplication構造器
public SpringApplication(ResourceLoader resourceLoader, Class<?>... primarySources) {
// 資源加載器
this.resourceLoader = resourceLoader;
Assert.notNull(primarySources, "PrimarySources must not be null");
this.primarySources = new LinkedHashSet<>(Arrays.asList(primarySources));
// 1. 可能的web應用程序類型的類型。
this.webApplicationType = WebApplicationType.deduceFromClasspath();
// 2. 設置初始化應用context
setInitializers((Collection) getSpringFactoriesInstances(
ApplicationContextInitializer.class));
// 3.設置初始化監聽
setListeners((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationListener.class));
// 4. 推演主程序類
this.mainApplicationClass = deduceMainApplicationClass();
}

很多不為人知的事情都是發生在這個對象初始化的時候，這里我們都來一一解密

static WebApplicationType deduceFromClasspath() {
if (ClassUtils.isPresent(WEBFLUX_INDICATOR_CLASS, null)
&& !ClassUtils.isPresent(WEBMVC_INDICATOR_CLASS, null)
&& !ClassUtils.isPresent(JERSEY_INDICATOR_CLASS, null)) {
return WebApplicationType.REACTIVE;
}
for (String className : SERVLET_INDICATOR_CLASSES) {
if (!ClassUtils.isPresent(className, null)) {
return WebApplicationType.NONE;
}
}
// 這里是我們測試web容器
return WebApplicationType.SERVLET;
}

一、推斷ｗｅｂ應用類型

這段代碼是來推斷我們的應用是哪種web應用程序

public enum WebApplicationType {

/**
* The application should not run as a web application and should not start an
* embedded web server.
*/
NONE, // 不是web應用

/**
* The application should run as a servlet-based web application and should start an
* embedded servlet web server.
*/
SERVLET, // servlet容器

/**
* The application should run as a reactive web application and should start an
* embedded reactive web server.
*/
REACTIVE; // 反應型web應用（webflux）

當然一開始我們加入了web的依賴，所以我們是servlet容器，

二、初始化應用上下文

在設置初始化應用context的時候，是先執行了`getSpringFactoriesInstances(ApplicationContextInitializer.class)方法，參數是ApplicationContextInitializer.class字節碼對象

private <T> Collection<T> getSpringFactoriesInstances(Class<T> type,
Class<?>[] parameterTypes, Object... args) {
ClassLoader classLoader = getClassLoader();
// Use names and ensure unique to protect against duplicates
Set<String> names = new LinkedHashSet<>(
// 加載ApplicationContextInitializer.class類型的類
// 這里傳入就是參數 ApplicationContextInitializer.clas
SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(type, classLoader));
// 實例化加載到的類
List<T> instances = createSpringFactoriesInstances(type, parameterTypes,
classLoader, args, names);
AnnotationAwareOrderComparator.sort(instances);
// 返回
return instances;
}

public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryClass, @Nullable ClassLoader classLoader) {
String factoryClassName = factoryClass.getName();
return loadSpringFactories(classLoader).getOrDefault(factoryClassName, Collections.emptyList());
}

我們先來看看他是如何加載到這些類

private static Map<String, List<String>> loadSpringFactories(@Nullable ClassLoader classLoader) {
// 先從緩存中拿
MultiValueMap<String, String> result = cache.get(classLoader);
if (result != null) {
return result;
}
try {
// 去資源路徑下加載
public static final String ACTORIES_RESOURCE_LOCATION = "META-INF/spring.factories";
public static final String FACTORIES_RESOURCE_LOCATION = "META-INF/spring.factories";
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());
}
}
}
cache.put(classLoader, result);
// 返回所有的加載的類
return result;
}
catch (IOException ex) {
throw new IllegalArgumentException("Unable to load factories from location [" +
FACTORIES_RESOURCE_LOCATION + "]", ex);
}
}

這里有兩個加載配置類的地方其實都指向了META-INF/spring.factories，通過斷點我們可以看到應用程序是加載了以下幾個jar下的spring.factores文件。

雙擊Shift搜索spring.factories可以看到它存在于以下工程中

spring-boot-2.1.5.RELEASE.jar下的spring.factores（截圖未完整截取）

spring-boot-autoconfigure-2.1.5.RELEASE.jar下的spring.factores

spring-beans-5.1.7.RELEASE.jar下的spring.factores

從Map中根據org.springframework.context.ApplicationContextInitializer的類型拿到需要的類初始化類，斷點進入getOrDefault(factoryClassName, Collections.emptyList());方法

之后就是把加載到的需要初始化的類進行實例化添加到一個集合中等待備用

public void setInitializers(
Collection<? extends ApplicationContextInitializer<?>> initializers) {
this.initializers = new ArrayList<>();
this.initializers.addAll(initializers);
}