SpringBoot系列文章简介

SpringBoot源码阅读辅助篇:

  Spring IoC容器与应用上下文的设计与实现

SpringBoot启动流程源码分析:

  1. SpringBoot启动流程分析(一):SpringApplication类初始化过程
  2. SpringBoot启动流程分析(二):SpringApplication的run方法
  3. SpringBoot启动流程分析(三):SpringApplication的run方法之prepareContext()方法
  4. SpringBoot启动流程分析(四):IoC容器的初始化过程
  5. SpringBoot启动流程分析(五):SpringBoot自动装配原理实现
  6. SpringBoot启动流程分析(六):IoC容器依赖注入

笔者注释版Spring Framework与SpringBoot源码git传送门:请不要吝啬小星星

  1. spring-framework-5.0.8.RELEASE
  2. SpringBoot-2.0.4.RELEASE

自定义Starter:

  SpringBoot应用篇(一):自定义starter

一、前言

  上一篇文章,通过分析refresh()方法中的invokeBeanFactoryPostProcessors()方法,分析了IoC容器的初始化过程,这一节从代码上如下所示,接上一节ConfigurationClassParser类中的parse()方法,接着分析SpringBoot的自动装配原理。

 // ConfigurationClassParser类
public void parse(Set<BeanDefinitionHolder> configCandidates) {
this.deferredImportSelectors = new LinkedList<>();
for (BeanDefinitionHolder holder : configCandidates) {
BeanDefinition bd = holder.getBeanDefinition();
try {
// 如果是SpringBoot项目进来的,bd其实就是前面主类封装成的 AnnotatedGenericBeanDefinition(AnnotatedBeanDefinition接口的实现类)
if (bd instanceof AnnotatedBeanDefinition) {
parse(((AnnotatedBeanDefinition) bd).getMetadata(), holder.getBeanName());
} else if (bd instanceof AbstractBeanDefinition && ((AbstractBeanDefinition) bd).hasBeanClass()) {
parse(((AbstractBeanDefinition) bd).getBeanClass(), holder.getBeanName());
} else {
parse(bd.getBeanClassName(), holder.getBeanName());
}
} catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
throw ex;
} catch (Throwable ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(
"Failed to parse configuration class [" + bd.getBeanClassName() + "]", ex);
}
}
// 加载默认的配置---》(对springboot项目来说这里就是自动装配的入口了)
processDeferredImportSelectors();
}

二、SpringBoot自动装配原理。

2.1、@SpringBootApplication注解

  对这个注解详细大家一定非常熟悉了。再来好好看看这个注解。

 @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 {
...
}

  接着看@EnableAutoConfiguration

 @Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@AutoConfigurationPackage
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
public @interface EnableAutoConfiguration {
...
}

  OK,看到@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)导入了一个重要的类AutoConfigurationImportSelector。

2.2、AutoConfigurationImportSelector

 // AutoConfigurationImportSelector类
//自动装配
@Override
public String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata) {
if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
return NO_IMPORTS;
}
AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata = AutoConfigurationMetadataLoader
.loadMetadata(this.beanClassLoader);
AnnotationAttributes attributes = getAttributes(annotationMetadata);
//获取所有的自动配置类(META-INF/spring.factories中配置的key为org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration的类)
List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata,
attributes);
configurations = removeDuplicates(configurations);
//需要排除的自动装配类(springboot的主类上 @SpringBootApplication(exclude = {com.demo.starter.config.DemoConfig.class})指定的排除的自动装配类)
Set<String> exclusions = getExclusions(annotationMetadata, attributes);
checkExcludedClasses(configurations, exclusions);
//将需要排除的类从 configurations remove掉
configurations.removeAll(exclusions);
configurations = filter(configurations, autoConfigurationMetadata);
fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);
return StringUtils.toStringArray(configurations);
}

  至于怎么从章节一中提到的ConfigurationClassParser类中的parse()===>processDeferredImportSelectors()==>AutoConfigurationImportSelector#selectImports(),篇幅有限不做过多介绍。

   List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes);

  我们来看一下getCandidateConfigurations()方法是怎么拿到这些自动配置类的。

// AutoConfigurationImportSelector类
1 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;
}

  是不是又看到一个十分熟悉的方法loadFactoryNames(),没错,其实我们在分析SpringBoot启动流程的第一篇文章的时候,就已经分析了,SpringBoot是如何从META-INF/spring.factories中加载指定key的value的。ok,我们在这里再次回顾一遍。

  看看loadFactoryNames()方法

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

  debug,看看要从META-INF/spring.factories中加载的类的key,如下图所示:org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration

  回到selectImports()方法,debug,跳过List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata,attributes);看一下configurations

  竟然有110个,那这些类都在哪里呢?看spring-boot-autoconfigure(当然在SpringBoot的工程中,也不止这一个依赖包中存在该配置文件)工程下的META-INF/spring.factories,我们能看到org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration定义了一大堆。

  其中还有一个com.demo.starter.config.DemoConfig是我自定义的starter。如下所示,我在测试工程中添加了自定义starter的依赖,所以SpringBoot就能扫描到。

 <dependency>
<groupId>com.demo</groupId>
<artifactId>demo-spring-boot-starter</artifactId>
<version>0.0.1-RELEASE</version>
</dependency>

  继续看Set<String> exclusions = getExclusions(annotationMetadata, attributes);方法,该方法是排除主类上@SpringBootApplication注解上排除的自动装配的类。比如我们在该注解上排除我们自定义starter的自动装配的类,@SpringBootApplication(exclude = {com.demo.starter.config.DemoConfig.class})(当然也可以用excludeName进行排除),那么在后面的configurations.removeAll(exclusions);方法中将会删除我们的com.demo.starter.config.DemoConfig.class。

  configurations = filter(configurations, autoConfigurationMetadata);该行代码将会过滤掉不需要装配的类。过滤的逻辑有很多,比如我们常用的@ConditionXXX注解。如下所示:

 @ConditionalOnBean:容器中有指定的Bean
@ConditionalOnClass:当类路径下有指定的类
@ConditionalOnExpression:基于SpEL表达式作为判断条件
@ConditionalOnJava:基于JVM版本作为判断条件
@ConditionalOnJndi:在JNDI存在的条件下查找指定的位置
@ConditionalOnMissingBean:当容器中没有指定Bean的情况下
@ConditionalOnMissingClass:当类路径下没有指定的类
@ConditionalOnNotWebApplication:当前项目不是Web项目
@ConditionalOnProperty:配置文件中指定的属性是否有指定的值
@ConditionalOnResource:类路径下是否有指定的资源
@ConditionalOnSingleCandidate:当指定Bean在容器中只有一个,或者虽然有多个但是指定首选Bean
@ConditionalOnWebApplication:当前项目是Web项目的条件下

  至于如何将这些类解析成BeanDefinition并注册进beanDefinition中的,和上一节讲的过程是一样的,不再赘述了。

  debug,跳过refresh()方法中的invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);方法。如下图所示,最终在beanFactory的BeanDefinitionMap中找到了自定义starter中的自动装配的类。

  综合本文和上一篇博文我们详细的梳理了IoC容器的初始化过程,到此IoC容器的初始化过程就结束了。

  

  原创不易,转载请注明出处。

  如有错误的地方还请留言指正。

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