Spring Boot4-2 --嵌入式Servlet容器自动配置原理（Spring Boot版本2.1.3）（理解原理）

springBoot 默认使用的是tomcat
在导入的依赖中：autoconfigure 中的web 目录下所有含有Server的类都与Servlet容器的相关
笔记的原理分析基于Spring Boot2.1.3版本；2.0 以下版本的一些类被代替

嵌入式Servlet容器自动配置原理

主要的三个类：

1.ServletWebServerfactoryConfihration

有三个：EmbeddedUndertow ，EmbeddedJetty，EmbeddedTomcat @Conditionalxxx 标注的类；条件满足才向容器中添加组件
例如：添加tomcat

@Configuration
@ConditionalOnClass({Servlet.class, Tomcat.class, UpgradeProtocol.class})
@ConditionalOnMissingBean(
    value = {ServletWebServerFactory.class},
    search = SearchStrategy.CURRENT
  )
  public static class EmbeddedTomcat {
      public EmbeddedTomcat() {
       }

    @Bean
    public TomcatServletWebServerFactory tomcatServletWebServerFactory() {
    return new TomcatServletWebServerFactory();
       }
    }

重要注解详解：

1. @ConditionalOnClass({Servlet.class, Tomcat.class, UpgradeProtocol.class})

   容器中存在servlet.class(存在servlet依赖)  tomcat.class(tomcat依赖)  才能执行向容器中添加组件
   
2. @ConditionalOnMissingBean(value = {ServletWebServerFactory.class},search = SearchStrategy.CURRENT )
    判断容器中没有用户自定义的ServletWeServerbFactory

ServletWebServerFactory
嵌入式Servlet工厂；作用：创建嵌入式Servlet容器
容器工厂：
继承树

当中只有一个方法：获取嵌入式Servlet容器 （WebServer）
public interface ServletWebServerFactory {
    WebServer getWebServer(ServletContextInitializer... var1);
}

容器工厂包含了：TomcatServletWebServerFactory,JettyServletWebServerFactory,UndetowServletWebServerFactory
webServr 嵌入式Servlet容器：
继承树

在判断@ConditionalOnClass({Servlet.class, Tomcat.class, UpgradeProtocol.class})是否导入依赖，满足条件: return new TomcatServletWebServerFactory(); 添加对应的Servlet容器工厂；通过工厂的唯一方法getWebServer 获取对应的Servlet容器TomcatServer；

TomcatServletWebServerFactory
tomcat 的容器工厂

在工厂中获取tomcat 的方法：getWebServer

 public WebServer getWebServer(ServletContextInitializer... initializers) {
       1. 创建Tomcat对象       
         Tomcat tomcat = new Tomcat();      
           
        File baseDir = this.baseDirectory != null ? this.baseDirectory : this.createTempDir("tomcat");
        tomcat.setBaseDir(baseDir.getAbsolutePath());
        
      2.完成tomct 配置的基本操作
        Connector connector = new Connector(this.protocol);
        tomcat.getService().addConnector(connector);
        this.customizeConnector(connector);
        tomcat.setConnector(connector);
        tomcat.getHost().setAutoDeploy(false);
        this.configureEngine(tomcat.getEngine());
        Iterator var5 = this.additionalTomcatConnectors.iterator();

        while(var5.hasNext()) {
            Connector additionalConnector = (Connector)var5.next();
            tomcat.getService().addConnector(additionalConnector);
        }

        this.prepareContext(tomcat.getHost(), initializers);
        
      3.将tomcat 传入方法：getTomcatWebServer()
        return this.getTomcatWebServer(tomcat);
    }

getTomcatWebServer()
protected TomcatWebServer getTomcatWebServer(Tomcat tomcat) {
        return new TomcatWebServer(tomcat, this.getPort() >= 0);  端口>0  就创建Tomcat 容器
    }

TomcatWebServer

对应的构造函数：在TomcatWebServer 中
public TomcatWebServer(Tomcat tomcat, boolean autoStart) {
       this.monitor = new Object();
       this.serviceConnectors = new HashMap();
       Assert.notNull(tomcat, "Tomcat Server must not be null");
       this.tomcat = tomcat;
       this.autoStart = autoStart;   自动启动变量
       this.initialize();
   }

方法：initialize()核心代码：
this.tomcat.start();    启动Tomcat

至此Tomcat就完成了配置和自动启动

2.ServletWebServerFactoryAutoConfiguration

修改定制Servlet 容器的方法:
配置文件和ServerProperties 绑定/修改定制组件 WebServerFactoryCustomizer
他们的本质是一样的：在ServletWebServerFactoryAutoConfiguration配置类中@EnableConfigurationProperties({ServerProperties.class})

导入了：BeanPostProcessorsRegistrar；在这个类的方法中添加了组件WebServerFactoryCustomizerBeanPostProcessor定制器后置处理器

也就是说一旦容器中添加任何组件都会启动定制后置处理器，进行Servlet的赋值

后置处理器起作用的过程：

在初始化之前：
public Object postProcessBeforeInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
   如果组件创建的对象是：WebServerFactory 就调用postProcessBeforeInitialization
        if (bean instanceof WebServerFactory) {       
            this.postProcessBeforeInitialization((WebServerFactory)bean);
        }

        return bean;
    }
解释：
自定义定制器：  
  @Bean
 public WebServerFactoryCustomizer<ConfigurableWebServerFactory> MyCustomizer(){
return new WebServerFactoryCustomizer<ConfigurableWebServerFactory>() {... }
}
public interface WebServerFactoryCustomizer<T extends WebServerFactory> {
    void customize(T var1);
} 

ConfigurableWebServerFactory继承WebServerFactory ；所以修改数据的时候创建了WeServerFactory
自动配置的时候也会创建对应的工厂对象

postProcessBeforeInitialization
核心语句：
    customizer.customize(webServerFactory);
获取spring Boot中所有的WebServerFactoryCustomizer 这个类型的定制器通过定制方法：customize（）给Servlet容器赋值
同时这也是为什么自定义修改配置组件是自定义的WebServerFactoryCustomizer

3.ServletWebServerFactoryCustomizer

在这个配置类中：

private final ServerProperties serverProperties;

同时使用了：

 public void customize(ConfigurableServletWebServerFactory factory) {
 完成了Tomcat的各项配置的修改和定制

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总结配置修改定制原理：以tomcat为例

1. 使用修改定制器 webServerFactoryCustomizer 创建了ConfigurableWebServerFactory 对象，触发WebServerFactoryCustomizerBeanPostProcessor 后置处理器，判断是否为WebServerFactory 类型；

   ConfiurableWebServerFactory 继承webServerFactory

   满足条件，就会获取容器中的所有定制器（customizer.cutomize(bean)），为Servlet容器修改和定制配置【相关的配置类ServletWebServerFactoryAutoConfiguration;导入了定制处理器】

2. 使用配置文件application.propertoes 修改配置。server 相关的配置修改是与ServerProperties 类绑定的，所以相关的修改会直接通过Serverproperties 的方法实现【相关的配置类：ServletWebServerFactoryCustomizer】

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嵌入式Servlet 容器启动的原理（tomcat）

1. SpringBoot 应用启动，运行run方法
2. refreshContext(context) 刷新ioc 容器。创建web 应用的ioc 容器对象，并初始化容器
3. 获取工厂容器组件：ServletWebServerFactory factory = this.getServletWebServerFactory ();
   tomcatServeltWebServerFactory 创建，触发后置处理器，配置类中：@EnableConfigurationProperties({ServerProperties.class}) 根据配置文件，获取所有的定制器为Sevlet容器赋值
4. tomcatServerWebServletFactory 获取完成；获取TomcatWebServer 完成自启动

总结图示：

学习的目的：会自己定制修改Servlet 容器的配置