SpringBoot 自动配置原理

本篇文章将SpringBoot的自动配置原理进行详细解析。

pom文件

SpringBoot 父项目

在pom.xml中引入parent父项目，相当于java中的继承，做了大量的依赖版本控制，自动导入对应的版本依赖，避免出现因版本不对应而发生问题的情况。

<parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
    <version>xxx</version>
</parent>

父项目的父项目：用于管理版本号
<parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
    <version>xxx</version>
    <relativePath>../../spring-boot-dependencies</relativePath>
</parent>
spring-boot-dependencies 依赖中定义了Boot项目常用的依赖；
可以理解为 SpringBoot 的版本控制中心，以后导入依赖默认是不需要写版本的。

场景启动器

配置自动配置还需要导入场景启动器的依赖，才能自动注入到spring容器中。

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-xxx</artifactId>
</dependency>

启动类

用于导入Spring的144个组件（Boot环境需要的组件）和导入个人的组件。

package com.soft;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

/**
 * 通过Main函数去启动SpringBoot应用
 * @SpringBootApplication
 *      标识这是一个SpringBoot的应用
 **/
@SpringBootApplication
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        // 要启动Spring应用
        // 参数1： @SpringBootApplication所在类的类对象
        // 参数2： main函数的参数
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}

@SpringBootApplication:
标注在类上，说明这个类是SpringBoot的主配置类，SpringBoot要运行这个类的main方法来启动Spring应用。

@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 {
}

SpringBoot的核心注解是@SpringBootApplication,它也是启动类的注解，并包含了三个注解：
@SpringBootConfiguration:组合了@Configuration注解，来实现配置文件的功能。
@EnableAutoConfiguration:具有打开自动配置的功能，也可以关闭某个自动配置的选项。
@ComponentScan:用于Spring组件的扫描。
@SpringBootConfiguration:
标注在类上，表明这个类是SpringBoot的配置类，把当前类注入到Spring容器中，也能在启动类上引入一些配置。
@Configuration:标注在类上，表示这个类是一个配置类；用于替换配置文件。
@Component:由于配置类也是容器的一个组件，所以需要添加该注解进行管理。
@EnableAutoConfiguration:
开启自动配置功能。以前需要手动配置的功能，现在都不需要配置，由SpringBoot自动配置注入到容器中可以直接使用。里面还有@AutoConfigurationPackage、@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)两大关键点。
@AutoConfigurationPackage:自动配置包（当前项目中自己编写的内容）
@Import(AutoConfigurationPackages.Register.class):Spring的底层注解，用于给容器导入组件，由Register.class控制。
将主配置类（@SpringBootApplication注解标注的类）所在包及子包下的所有组件扫描到Spring容器中。

/**
	 * {@link ImportBeanDefinitionRegistrar} to store the base package from the importing
	 * configuration.
	 */
	static class Registrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar, DeterminableImports {

		@Override
		public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata metadata, BeanDefinitionRegistry registry) {
			register(registry, new PackageImports(metadata).getPackageNames().toArray(new String[0]));
		}

		@Override
		public Set<Object> determineImports(AnnotationMetadata metadata) {
			return Collections.singleton(new PackageImports(metadata));
		}

	}

@Import(AutoConfigurationImportSelector.class):
给容器中导入已经扫描到的组件（Spring自身的组件）
AutoConfigurationImportSelector:自动配置导入的扫描器，将所需要的组件以全类名数组的方式返回，组件就会添加到容器中。会给容器中导入很多配置类（xxxAutoConfiguration），就是给容器中导入场景需要的所有组件并配置好这些组件。

SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(), getBeanClassLoader())

老版本：
SpringBoot 在启动时从类路径下的/META-INF/spring.factories中获取EnableAutoConfiguration指定的值（类全限定名），将这些值对应的类导入到spring容器中，就可以帮助完成自动配置工作。（spring-boot-autoconfigure-xxx.jar）
新版本：
SpringBoot 在启动时从类路径下的spring-boot-autoconfigure-x.x.x.jar/META-INF/spring/xxxx.imports中读取每一行配置的自动注入类的全限定名称。

什么是SpringBoot的Starter？
Starters可以理解为启动器，它包含了一系列可以集成到应用里面的依赖包，可以一站式集成Spring和其他技术，而不需要到处找示例代码和依赖包。Spring Boot Starter的工作原理：Spring Boot在启动时扫描项目所依赖的Jar包，寻找包含spring.factories文件的jar包，根据spring.fatories配置加载AutoConfigure类，根据@Conditional注解的条件，进行自动配置并将Bean注入到Spring Context;
总而言之：
SpringBoot的自动配置是基于Spring框架提供的条件注解机制实现的。当SpringBoot应用启动的时候，会根据应用的依赖和配置信息，自动选择和配置相应的Bean，SpringBoot的自动配置是基于以下条件注解实现的：
@ConditionalOnBean:当指定的Bean存在的时候，才会进行自动配置。 @ConditionalOnMissingBean：当指定的Bean不存在的时候，才会进行自动配置。@ConditionalOnClass：当指定的类存在时，才会进行自动配置。@ConditionalOnProperty：当指定的属性满足指定条件时，才会进行自动配置。@ConditionalOnWebApplication：当应用是一个Web应用时，才会进行自动配置。
Spring Boot通过这些条件注解实现了自动配置。当应用启动时，Spring Boot会根据类路径下的META-INF/spring.factories文件中的配置，加载自动配置类，并根据上述条件注解来判断是否执行自动配置过程，从而实现自动配置。
Spring Boot的自动配置是Spring Boot框架的重要特性之一。它通过条件注解机制来根据依赖和配置信息自动选择和配置相应的Bean，让我们不需要过多的配置就能使用各种常见的功能和特性。在日常开发中，使用Spring Boot的自动配置可以大大提升开发效率，减少冗余的配置工作。