springboot自動配置原理解析
前言
小伙伴們都知道，現(xiàn)在市面上最流行的web開發(fā)框架就是springboot了，在springboot開始流行之前，我們都用的是strust2或者是springmvc框架來開發(fā)web應用，但是這兩個框架都有一個特點就是配置非常的繁瑣，要寫一大堆的配置文件，spring在支持了注解開發(fā)之后稍微有些改觀但有的時候還是會覺得比較麻煩，這個時候springboot就體現(xiàn)出了它的優(yōu)勢，springboot只需要一個properties或者yml文件就可以簡化springmvc中在xml中需要配置的一大堆的bean，這就是因為springboot有自動配置，那么springboot自動配置的原理是什么呢，今天我們就來通過源碼分析一下springboot的自動配置原理
開始
我以springboot整合redis為例，來向大家分析springboot的自動配置原理
首先創(chuàng)建一個springboot工程用來測試，然后在pom文件中引入springboot-starter-redis的啟動器依賴
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
<version>2.1.7.RELEASE</version>
</dependency>
</dependencies>
然后，在application.properties中配置redis屬性
spring.redis.port=6379 spring.redis.host=localhost spring.redis.database=0
然后，在啟動類中注入redisTemplate類，redisTemplate為spring官方提供的對redis底層開發(fā)包(例如jedis)進行了深度封裝的組件，使用redisTemplate可以優(yōu)雅的操作redis。我在啟動類中寫了一個測試方法，向redis寫入一條數(shù)據(jù)
@RequestMapping("/redistest")
public String test(){
redisTemplate.opsForSet().add("aaaaa","123456");
return "OK";
}
運行這個方法，打開redis客戶端可以看到值已經寫入了
先拋開這里的鍵和值讓人看不懂的問題，大家是不是覺得springboot整合redis要比普通的springmvc整合redis簡單多了？我只配置了redis的連接地址，端口號，注入了redisTemplate，就能開始操作redis了，那么springboot底層到底做了些什么使得整合變得如此的簡單了呢。
首先我們來看，springboot啟動類上都有一個@SpringbootApplication注解，那么這個注解是起什么作用的呢，讓我們點進去看一下
@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
可以看到SpringbootApplication這個注解是由一系列的注解組合而成，這其中最重要的是@EnableAutoConfiguration和@ComponentScan，@ComponentScan的意思就是組件掃描注解，這個注解會自動注入所有在主程序所在包下的組件。比@ComponentScan注解更重要的就是@EnableAutoConfiguration注解了，這個注解的含義就是開啟自動裝配，直接把bean裝配到ioc容器中，@EnableAutoConfiguration也是一個組合注解，我們點進去看一下
@Target(ElementType.TYPE) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Documented @Inherited @AutoConfigurationPackage @Import(AutoConfigurationImportSelector.class) public @interface EnableAutoConfiguration
這個地方我們主要看@AutoConfigurationPackage和@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)兩個注解，首先來看@AutoConfigurationPackage注解
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@Import(AutoConfigurationPackages.Registrar.class)
public @interface AutoConfigurationPackage {
}
這個注解主要是獲取我們注解所在包下的組件去進行注冊，大家看到這個@Import注解，那么這個注解是什么含義呢，
@Import注解用來導入@Configuration注解的配置類、聲明@Bean注解的bean方法、導入ImportSelector的實現(xiàn)類或導入ImportBeanDefinitionRegistrar的實現(xiàn)類，這里這個AutoConfigurationPackages.Registrar.class就是ImportBeanDefinitionRegistrar的實現(xiàn)類，來看下源碼
static class Registrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar, DeterminableImports {
//metadata是注解的元信息 registry是bean定義的注冊器
@Override
public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata metadata, BeanDefinitionRegistry registry) {
//把注解所在的包下所有的組件都進行注冊
register(registry, new PackageImport(metadata).getPackageName());
}
@Override
public Set<Object> determineImports(AnnotationMetadata metadata) {
return Collections.singleton(new PackageImport(metadata));
}
}
public static void register(BeanDefinitionRegistry registry, String... packageNames) {
//首先判斷這個bean有沒有被注冊
if (registry.containsBeanDefinition(BEAN)) {
//獲取bean定義
BeanDefinition beanDefinition = registry.getBeanDefinition(BEAN);
//通過bean定義獲取構造函數(shù)值
ConstructorArgumentValues constructorArguments = beanDefinition.getConstructorArgumentValues();
//給構造函數(shù)添加參數(shù)值
constructorArguments.addIndexedArgumentValue(0, addBasePackages(constructorArguments, packageNames));
}
else {
//一個新的bean定義
GenericBeanDefinition beanDefinition = new GenericBeanDefinition();
//設置beanClass為beanPackages類型
beanDefinition.setBeanClass(BasePackages.class);
beanDefinition.getConstructorArgumentValues().addIndexedArgumentValue(0, packageNames);
beanDefinition.setRole(BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE);
//bean注冊
registry.registerBeanDefinition(BEAN, beanDefinition);
}
}
接下來就是@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)這個注解，我們來看看AutoConfigurationImportSelector這個類，這個類是我們自動裝配的導入選擇器，首先看這個類的第一個方法，其實也就是這個類的核心方法
@Override
public String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata) {
if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
return NO_IMPORTS;
}
//加載元數(shù)據(jù)
AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata = AutoConfigurationMetadataLoader
.loadMetadata(this.beanClassLoader);
//獲得自動裝配的實體
AutoConfigurationEntry autoConfigurationEntry = getAutoConfigurationEntry(autoConfigurationMetadata,
annotationMetadata);
return StringUtils.toStringArray(autoConfigurationEntry.getConfigurations());
}
protected AutoConfigurationEntry getAutoConfigurationEntry(AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata,
AnnotationMetadata annotationMetadata) {
if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
return EMPTY_ENTRY;
}
//獲得屬性
AnnotationAttributes attributes = getAttributes(annotationMetadata);
//獲得候選的配置類，核心方法
List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes);
//去除重復
configurations = removeDuplicates(configurations);
//獲得排除的配置
Set<String> exclusions = getExclusions(annotationMetadata, attributes);
//檢查排除的配置
checkExcludedClasses(configurations, exclusions);
//排除
configurations.removeAll(exclusions);
configurations = filter(configurations, autoConfigurationMetadata);
fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);
return new AutoConfigurationEntry(configurations, exclusions);
}
在這部分中，核心方法是getCandidateConfigurations，我們來看下這個方法
protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata, AnnotationAttributes attributes) {
//從工廠中獲取自動配置類
List<String> configurations = SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(),
getBeanClassLoader());
//這句斷言很重要，告訴了我們工廠是去哪里找自動配置類的,這里顯然META-INF/spring.factories是一個路徑
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;
}
那我們就找一下這個路徑，去哪里找呢，我們看到這個類的包是org.springframework.boot.autoconfigure;那我們就到這個包的位置去找這個spring.factories，果不其然，我們點開這個文件
我們看到文件中有一行注釋這Auto configure，表示這些都是自動配置相關的類，這里我們不得不說spring框架真的是強大，這里面居然有100多個自動配置類，我們找到redis有關的自動配置類
org.springframework.boot.autoconfigure.data.redis.RedisAutoConfiguration,\ org.springframework.boot.autoconfigure.data.redis.RedisReactiveAutoConfiguration,\ org.springframework.boot.autoconfigure.data.redis.RedisRepositoriesAutoConfiguration,\
這里我們需要的肯定是第一個自動配置類，我們點進去看看
@Configuration
//條件注解，某個class位于類路徑上，才會實例化一個Bean，這個類是redis操作的類
@ConditionalOnClass(RedisOperations.class)
//使得@ConfigurationProperties 注解的類生效，這個類是配置redis屬性的類
@EnableConfigurationProperties(RedisProperties.class)
//導入一些配置
@Import({ LettuceConnectionConfiguration.class, JedisConnectionConfiguration.class })
public class RedisAutoConfiguration {
@Bean
//僅僅在當前上下文中不存在某個對象時，才會實例化一個Bean，這個就是spring默認的redisTemplate
@ConditionalOnMissingBean(name = "redisTemplate")
public RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory)
throws UnknownHostException {
RedisTemplate<Object, Object> template = new RedisTemplate<>();
template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
return template;
}
@Bean
@ConditionalOnMissingBean
public StringRedisTemplate stringRedisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory)
throws UnknownHostException {
StringRedisTemplate template = new StringRedisTemplate();
template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
return template;
}
}
我們在application.properties中配置的redis屬性，其實就是設置到了這個類中
//前綴spring.redis
@ConfigurationProperties(prefix = "spring.redis")
public class RedisProperties {
/**
* Database index used by the connection factory.
*/
private int database = 0;
/**
* Connection URL. Overrides host, port, and password. User is ignored. Example:
* redis://user:password@example.com:6379
*/
private String url;
/**
* Redis server host.
*/
private String host = "localhost";
/**
* Login password of the redis server.
*/
private String password;
/**
* Redis server port.
*/
private int port = 6379;
/**
* Whether to enable SSL support.
*/
private boolean ssl;
/**
* Connection timeout.
*/
private Duration timeout;
private Sentinel sentinel;
private Cluster cluster;
private final Jedis jedis = new Jedis();
private final Lettuce lettuce = new Lettuce();
}
我們前面說了，用了spring默認的redisTemplate操作redis的話，存到redis里的數(shù)據(jù)對我們的閱讀不友好，我們看不懂，那是因為redisTemplate中默認用了jdk自帶的序列化器
要想讓數(shù)據(jù)變成我們能看得懂的樣子，我們需要替換掉redisTempalte默認的序列化器，現(xiàn)在我就來實操一下，寫一個配置類
@Configuration
public class RedisConfig {
//這里的上下文已經有了自定義的redisTemplate，所以默認的redisTemplate不會生效
@Bean
public RedisTemplate<Object,Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {
RedisTemplate<Object,Object> redisTemplate=new RedisTemplate<>();
//設置自定義序列化器
redisTemplate.setDefaultSerializer(new Jackson2JsonRedisSerializer<Object>(Object.class));
redisTemplate.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
return redisTemplate;
}
}
然后我改寫一下測試方法，一起來看結果
public String test(){
redisTemplate.opsForSet().add("ffffff","55555555");
return "OK";
}
我們看到，序列化器已經生效了，鍵值對已經是我們能看得懂的了。
總結
通過springboot整合redis的過程，我?guī)Т蠹曳治隽艘幌聅pringboot的自動配置原理，基本上市面上流行的組件可以和spring整合的spring官方都有starter，引入starter，配合springboot的自動配置，基本上可以做到只需要幾行屬性的配置加上類的注入，就可以使用了，spring框架博大精深，還有很多很多東西需要學習，有時間我再給大家分享，望大家多多支持，謝謝。
以上就是springboot自動配置原理解析的詳細內容，更多關于springboot自動配置原理的資料請關注腳本之家其它相關文章！
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