Spring Boot 启动原理与自动配置类加载原理详解

1.Spring Boot 启动原理与自动配置类加载原理详解

Spring Boot 是一个基于 Spring Framework 的框架，旨在简化新 Spring 应用程序的初始设置和开发过程。它通过自动配置和默认约定来减少样板代码，使得开发者能够更快地构建应用程序。

2. Spring Boot 启动原理

Spring Boot 应用程序的启动流程主要包括以下几个步骤：

2.1 创建主类

Spring Boot 应用程序的入口通常是一个带有 @SpringBootApplication 注解的主类。这个注解是 @Configuration、@EnableAutoConfiguration 和 @ComponentScan 的组合。

@SpringBootApplication
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}

2.2 初始化 SpringApplication

SpringApplication.run() 方法是 Spring Boot 应用启动的核心方法。它执行了一系列初始化操作，包括：

• 创建 ApplicationContext。
• 加载配置文件。
• 初始化事件监听器。
• 注册 Bean。

2.3 创建 ApplicationContext

SpringApplication 会创建一个 ApplicationContext 实例，通常是 AnnotationConfigApplicationContext 或 ConfigurableApplicationContext。在这个上下文中包含了所有的 Bean 定义。

2.4 扫描组件

通过 @ComponentScan 注解指定的包路径扫描组件，如 @Service、@Repository 和 @Controller 等注解标注的类。

2.5 自动配置

根据类路径上的依赖和配置文件，Spring Boot 会自动配置很多默认的 Bean。

3. 自动配置类加载原理

Spring Boot 的自动配置类加载机制是其强大功能的核心之一。以下是自动配置类加载的基本步骤：

3.1 条件注解

Spring Boot 使用了一系列条件注解来控制自动配置类是否生效。这些注解包括但不限于：

• @ConditionalOnClass: 如果类路径上存在某个类，则配置生效。
• @ConditionalOnMissingBean: 如果没有找到某个类型的 Bean，则配置生效。
• @ConditionalOnProperty: 如果配置文件中存在某个属性，则配置生效。

3.2 自动配置类

每个自动配置类都代表了一组默认的配置选项，这些类通常以 AutoConfigure 结尾（例如 DataSourceAutoConfiguration）。这些类中定义了各种 @Bean 方法，用于注册特定的 Bean 到 Spring 容器中。

3.3 条件匹配

当 Spring 容器启动时，会扫描所有 @Configuration 类，包括自动配置类。通过条件注解判断是否满足特定条件，如果满足则加载相应的 Bean。

3.4 覆盖和扩展

用户可以通过提供自己的配置类或者通过配置文件来覆盖和扩展默认的自动配置行为。

3.5 示例

假设我们有一个 Spring Boot 应用程序，其中包含了一个自动配置类 MyAutoConfiguration：

@Configuration
@ConditionalOnClass(MyService.class)
public class MyAutoConfiguration {

    @Bean
    @ConditionalOnMissingBean
    public MyService myService() {
        return new MyServiceImpl();
    }
}

在这个例子中，MyAutoConfiguration 类只有在类路径中存在 MyService 类时才会被激活，并且只有当容器中不存在 MyService Bean 时才会创建一个新的实例。