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Spring框架是为了解决企业级应用开发的复杂性而创建的,用于简化开发。
为了降低Java开发的复杂性,Spring采用了以下4种关键策略:
基于POJO的轻量级和最小侵入性编程,所有东西都是bean;通过IOC,依赖注入(DI)和面向接口实现松耦合;基于切面(AOP)和惯例进行声明式编程;通过切面和模版减少样式代码,RedisTemplate,xxxTemplate;Spring Boot 以约定大于配置的核心思想,默认帮助开发人员进行了很多设置,多数 Spring Boot 应用只需要很少的 Spring 配置。同时它集成了大量常用的第三方库配置(例如 Redis、MongoDB、Jpa、RabbitMQ、Quartz 等等),Spring Boot 应用中这些第三方库几乎可以零配置的开箱即用。
Spring Boot的主要优点:
为所有Spring开发者更快的入门开箱即用,提供各种默认配置来简化项目配置内嵌式容器简化Web项目没有冗余代码生成和XML配置的要求整合了很多框架**项目创建方式一:**使用Spring Initializr 的 Web页面创建项目
打开 https://start.spring.io/填写项目信息点击”Generate Project“按钮生成项目;下载此项目解压项目包,并用IDEA以Maven项目导入,一路下一步即可,直到项目导入完毕如果是第一次使用,可能速度会比较慢,包比较多、需要耐心等待一切就绪**项目创建方式二:**使用 IDEA 直接创建项目
创建一个新项目选择spring initalizr , 可以看到默认就是去官网的快速构建工具那里实现填写项目信息选择初始化的组件(初学勾选 Web 即可)填写项目路径等待项目构建成功项目结构分析:
通过上面步骤完成了基础项目的创建,就会自动生成以下文件:
程序的主启动类
import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication; @SpringBootApplication public class SpringbootLearnApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(SpringbootLearnApplication.class, args); } }一个 application.properties 配置文件,用于配置数据库、Redis等配置(SpringBoot官方推荐使用yaml)
一个 测试类
import org.junit.jupiter.api.Test; import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest; @SpringBootTest class SpringbootLearnApplicationTests { @Test void contextLoads() { } }一个 pom.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> <modelVersion>4.0.0</modelVersion> <!-- 父依赖--> <parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>2.3.4.RELEASE</version> <relativePath/> <!-- lookup parent from repository --> </parent> <groupId>com.xingyu</groupId> <artifactId>springboot-learn</artifactId> <version>0.0.1-SNAPSHOT</version> <name>springboot-learn</name> <description>Demo project for Spring Boot</description> <properties> <java.version>14</java.version> </properties> <dependencies> <!-- web依赖:tomcat,dispatcherServlet,xml等等--> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.projectlombok</groupId> <artifactId>lombok</artifactId> <optional>true</optional> </dependency> <!-- SpringBoot单元测试 --> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> <!-- 剔除依赖 --> <exclusions> <exclusion> <groupId>org.junit.vintage</groupId> <artifactId>junit-vintage-engine</artifactId> </exclusion> </exclusions> </dependency> </dependencies> <build> <plugins> <!-- 打包插件 --> <plugin> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId> </plugin> </plugins> </build> </project>根据 pom.xml 文件,SpringBoot 项目依赖于一个父项目,主要是管理项目的资源过滤及插件。
<!-- 父依赖--> <parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>2.3.4.RELEASE</version> <relativePath/> <!-- lookup parent from repository --> </parent>该依赖还依赖于另一个父依赖,点击进入spring-boot-starter-parent.pom:
<parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId> <version>2.3.4.RELEASE</version> </parent>这里才是真正管理 SpringBoot 应用里面所有依赖版本的地方,SpringBoot的版本控制中心,点击进入 spring-boot-dependencies.pom:
<properties> <activemq.version>5.15.13</activemq.version> <antlr2.version>2.7.7</antlr2.version> <appengine-sdk.version>1.9.82</appengine-sdk.version> <artemis.version>2.12.0</artemis.version> <aspectj.version>1.9.6</aspectj.version> <assertj.version>3.16.1</assertj.version> <atomikos.version>4.0.6</atomikos.version> ...... ......其中指定了大量依赖的版本信息。这就使得以后导入依赖默认不需要写版本信息,但是如果导入的包没有在依赖中管理着就需要手动配置版本了。
默认的主启动类,其中:
@SpringBootApplication 注解用来标注一个主程序类,说明这是一个 SpringBoot 应用SpringApplication.run 用来启动 SpringBoot 应用服务 package com.xingyu.springbootlearn; import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication; @SpringBootApplication public class SpringbootLearnApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(SpringbootLearnApplication.class, args); } }@SpringBootApplication 注解的作用:标注在某个类上说明这个类是SpringBoot的主配置类 , SpringBoot就应该运行这个类的main方法来启动SpringBoot应用。
点击进入该注解,可以发现其中还有很多其他注解:
@Target(ElementType.TYPE) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Documented @Inherited @SpringBootConfiguration @EnableAutoConfiguration @ComponentScan(excludeFilters = { @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class), @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class) }) public @interface SpringBootApplication { ...... }作用:SpringBoot的配置类,标注在某个类上,表示这是一个SpringBoot的配置类。
点击进入其中:
@Target(ElementType.TYPE) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Documented @Configuration public @interface SpringBootConfiguration { ...... }发现 @Configuration 注解,这里的 @Configuration,说明这是一个配置类 ,配置类就是对应 Spring 的 xml 配置文件。点击进入其中:
@Target({ElementType.TYPE}) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Documented @Component public @interface Configuration { ...... }里面的 @Component 这就说明,启动类本身也是Spring中的一个组件而已,负责启动应用。
@EnableAutoConfiguration 这个注解在Spring中很重要 ,它对应XML配置中的元素。
作用:
自动扫描并加载符合条件的组件或者bean , 将这个bean定义加载到IOC容器中用于开启自动配置功能,以前我们需要自己配置的东西,而现在SpringBoot可以自动帮我们配置告诉SpringBoot开启自动配置功能,这样自动配置才能生效。点击进入其中:
@AutoConfigurationPackage @Import(AutoConfigurationImportSelector.class) public @interface EnableAutoConfiguration { ...... }@AutoConfigurationPackage :自动配置包
@Import({Registrar.class}) public @interface AutoConfigurationPackage { } //Registrar.class 作用: //将主启动类的所在包及包下面所有子包里面的所有组件扫描到Spring容器 ;@import :Spring 底层注解 @import , 给容器中导入一个组件
@Import({AutoConfigurationImportSelector.class}) :给容器导入组件
AutoConfigurationImportSelector :自动配置导入选择器其中,AutoConfigurationImportSelector 会导入哪些选择器,点击进入其中:
1、这个类中有一个这样的方法
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; }2、这个方法又调用了 SpringFactoriesLoader 类的静态方法!我们进入SpringFactoriesLoader类loadFactoryNames() 方法
public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryType, @Nullable ClassLoader classLoader) { String factoryTypeName = factoryType.getName(); return (List)loadSpringFactories(classLoader).getOrDefault(factoryTypeName, Collections.emptyList()); }3、我们继续点击查看 loadSpringFactories 方法
private static Map<String, List<String>> loadSpringFactories(@Nullable ClassLoader classLoader) { //获得classLoader,可以看到这里得到的就是EnableAutoConfiguration标注的类本身 MultiValueMap<String, String> result = (MultiValueMap)cache.get(classLoader); if (result != null) { return result; } else { try { //去获取一个资源 "META-INF/spring.factories" Enumeration<URL> urls = classLoader != null ? classLoader.getResources("META-INF/spring.factories") : ClassLoader.getSystemResources("META-INF/spring.factories"); LinkedMultiValueMap result = new LinkedMultiValueMap(); //将读取到的资源遍历,封装成为一个Properties while(urls.hasMoreElements()) { URL url = (URL)urls.nextElement(); UrlResource resource = new UrlResource(url); Properties properties = PropertiesLoaderUtils.loadProperties(resource); Iterator var6 = properties.entrySet().iterator(); while(var6.hasNext()) { Entry<?, ?> entry = (Entry)var6.next(); String factoryTypeName = ((String)entry.getKey()).trim(); String[] var9 = StringUtils.commaDelimitedListToStringArray((String)entry.getValue()); int var10 = var9.length; for(int var11 = 0; var11 < var10; ++var11) { String factoryImplementationName = var9[var11]; result.add(factoryTypeName, factoryImplementationName.trim()); } } } cache.put(classLoader, result); return result; } catch (IOException var13) { throw new IllegalArgumentException("Unable to load factories from location [META-INF/spring.factories]", var13); } } }4、发现一个多次出现的文件:spring.factories。 根据源头打开spring.factories , 看到了很多自动配置的文件;这就是自动配置根源所在
...... 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.r2dbc.R2dbcAutoConfiguration,\ org.springframework.boot.autoconfigure.rsocket.RSocketMessagingAutoConfiguration,\ org.springframework.boot.autoconfigure.rsocket.RSocketRequesterAutoConfiguration,\ org.springframework.boot.autoconfigure.rsocket.RSocketServerAutoConfiguration,\ org.springframework.boot.autoconfigure.rsocket.RSocketStrategiesAutoConfiguration,\ org.springframework.boot.autoconfigure.security.servlet.SecurityAutoConfiguration,\ ......可以看到这些一个个的都是JavaConfig配置类,而且都注入了一些Bean。
自动配置真正实现是从 classpath 中搜寻所有的META-INF/spring.factories配置文件 ,并将其中对应的 org.springframework.boot.autoconfigure. 包下的配置项,通过反射实例化为对应标注了 @Configuration的JavaConfig形式的IOC容器配置类 , 然后将这些都汇总成为一个实例并加载到IOC容器中。
结论:
SpringBoot在启动的时候从类路径下的META-INF/spring.factories中获取EnableAutoConfiguration指定的值将这些值作为自动配置类导入容器,自动配置类就生效,帮我们进行自动配置工作;整个J2EE的整体解决方案和自动配置都在springboot-autoconfigure的jar包中;它会给容器中导入非常多的自动配置类 (xxxAutoConfiguration), 就是给容器中导入这个场景需要的所有组件 , 并配置好这些组件 ;有了自动配置类,免去了我们手动编写配置注入功能组件等的工作;SpringBoot 应用的启动类:
@SpringBootApplicationpublic class SpringbootApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(SpringbootApplication.class, args); } }SpringApplication.run分析:
分析该方法主要分两部分,一部分是SpringApplication的实例化,二是run方法的执行;
这个类主要做了以下四件事情:
1、推断应用的类型是普通的项目还是Web项目
2、查找并加载所有可用初始化器 , 设置到initializers属性中
3、找出所有的应用程序监听器,设置到listeners属性中
4、推断并设置main方法的定义类,找到运行的主类
查看构造器:
public SpringApplication(ResourceLoader resourceLoader, Class<?>... primarySources) { this.resourceLoader = resourceLoader; Assert.notNull(primarySources, "PrimarySources must not be null"); this.primarySources = new LinkedHashSet<>(Arrays.asList(primarySources)); this.webApplicationType = WebApplicationType.deduceFromClasspath(); setInitializers((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationContextInitializer.class)); setListeners((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationListener.class)); this.mainApplicationClass = deduceMainApplicationClass(); }run方法流程: