springboot的启动流程

Spring Boot 的启动流程是面试中常见的问题之一，理解其启动过程有助于深入掌握 Spring Boot 的工作原理。以下是 Spring Boot 启动流程的详细解析：

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1. 入口点：main 方法

Spring Boot 应用程序的启动从 main 方法开始，通常使用 SpringApplication.run() 方法来启动应用。

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

• @SpringBootApplication 是一个复合注解，包含以下三个核心注解：
  • @SpringBootConfiguration: 标识这是一个 Spring Boot 配置类。
  • @EnableAutoConfiguration: 开启自动配置功能。
  • @ComponentScan: 扫描当前包及其子包下的组件（如 @Controller, @Service, @Repository 等）。

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2. 创建 SpringApplication 实例

在调用 SpringApplication.run() 方法时，首先会创建一个 SpringApplication 对象。

public SpringApplication(Class<?>... primarySources) {
    this.primarySources = new LinkedHashSet<>(Arrays.asList(primarySources));
    this.webApplicationType = WebApplicationType.deduceFromClasspath();
    setInitializers((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationContextInitializer.class));
    setListeners((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationListener.class));
    this.mainApplicationClass = deduceMainApplicationClass();
}

• 关键步骤：
  1. 推断应用类型：通过 WebApplicationType.deduceFromClasspath() 判断当前应用是哪种类型（NONE, SERVLET, 或 REACTIVE）。
  2. 加载初始化器：从 META-INF/spring.factories 文件中加载所有 ApplicationContextInitializer 实现类。
  3. 加载监听器：从 META-INF/spring.factories 文件中加载所有 ApplicationListener 实现类。
  4. 推断主类：通过堆栈信息推断出包含 main 方法的主类。

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3. 调用 run 方法

SpringApplication.run() 方法是启动的核心逻辑，分为以下几个阶段：

(1) 准备环境

• 创建并配置 Environment：
  • 根据应用类型（SERVLET 或 REACTIVE），创建对应的 Environment 对象（如 StandardServletEnvironment）。
  • 加载外部配置（如命令行参数、系统属性、环境变量等）。
  • 将 Environment 对象与 SpringApplication 关联。

(2) 发布启动事件

• 触发 ApplicationStartingEvent 事件，通知所有监听器应用程序正在启动。

(3) 准备上下文

• 根据应用类型创建合适的 ApplicationContext：
  • 如果是 SERVLET 类型，创建 AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext。
  • 如果是 REACTIVE 类型，创建 AnnotationConfigReactiveWebServerApplicationContext。
  • 如果是非 Web 应用，创建 AnnotationConfigApplicationContext。
• 配置上下文的初始化器和监听器。

(4) 加载 Bean 定义

• 扫描主类所在的包及其子包，加载所有的 @Component 注解类。
• 处理 @EnableAutoConfiguration 注解，加载自动配置类（如 DataSourceAutoConfiguration、WebMvcAutoConfiguration 等）。

(5) 刷新上下文

• 调用 AbstractApplicationContext.refresh() 方法，完成以下操作：
  1. 注册 BeanFactoryPostProcessor：处理 @Configuration 和 @Bean 注解。
  2. 注册 BeanPostProcessor：处理 @Autowired 和 @Value 注解。
  3. 初始化单例 Bean：实例化所有非懒加载的单例 Bean。
  4. 启动内嵌 Web 容器（如果是 Web 应用）：如 Tomcat、Jetty 或 Undertow。

(6) 发布完成事件

• 触发 ApplicationReadyEvent 事件，通知所有监听器应用程序已启动完成。

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4. 总结启动流程

Spring Boot 的启动流程可以概括为以下几个主要步骤：

1. 创建 SpringApplication 实例：推断应用类型、加载初始化器和监听器。
2. 调用 run 方法：
   • 准备环境（Environment）。
   • 发布启动事件（ApplicationStartingEvent）。
   • 创建并准备 ApplicationContext。
   • 加载 Bean 定义并刷新上下文。
   • 启动内嵌 Web 容器（如果需要）。
   • 发布完成事件（ApplicationReadyEvent）。

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5. 常见扩展点

在 Spring Boot 启动流程中，有一些常用的扩展点可以用来定制启动行为：

• ApplicationContextInitializer：用于在上下文刷新之前进行自定义初始化。
• ApplicationListener：用于监听 Spring Boot 的生命周期事件。
• CommandLineRunner 和 ApplicationRunner：在应用启动完成后执行特定逻辑。

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6. 面试回答建议

在面试中，可以根据问题的深度选择回答的内容：

• 如果是初级问题，只需描述从 main 方法到 run 方法的基本流程。
• 如果是高级问题，可以详细说明 SpringApplication 的创建、run 方法的各个阶段以及扩展点。

例如：

Spring Boot 的启动流程从 main 方法开始，通过 SpringApplication.run() 方法启动应用。首先会创建 SpringApplication 实例，推断应用类型并加载初始化器和监听器。接着调用 run 方法，完成环境准备、上下文创建、Bean 加载和刷新等操作。最后启动内嵌 Web 容器，并发布启动完成事件。在整个过程中，可以通过 ApplicationContextInitializer 和 ApplicationListener 等扩展点定制启动行为。

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希望以上内容能够帮助你更好地理解和回答 Spring Boot 启动流程相关的面试题！