面试题：SpringBoot 自动装配原理

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本文深入解析了SpringBoot的@SpringBootApplication注解，它是程序的入口，包含@SpringBootConfiguration、@EnableAutoConfiguration和@ComponentScan等。@EnableAutoConfiguration启用自动配置，通过@Import导入AutoConfigurationImportSelector，进而扫描并加载所有自动配置类。这些类基于spring.factories文件中的配置，将属性注入到对应的配置类中，如ServerProperties，从而实现应用的自动配置。同时，application.properties.yml配置文件中的属性也能被自动加载并应用于相应配置。

1. @SpringBootApplication注解

首先，我们都知道SpringBoot程序的入口是通过@SpringBootApplication注解修饰的一个类，例如：

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

那么这个自动装配的过程肯定就是通过@SpringBootApplication这个注解内部实现来完成的。看一下它的源码：

@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 {
....
}

@SpringBootApplication这个注解其实是一个复合注解，主要由以下几个部分组成：

@Target用于设定注解使用范围，这里表明@SpringBootApplication注解可用于类或者接口上。@Retention表明是运行时注解，@Documented表明这个注解应该被 javadoc工具记录，@Inherited表明继承类也可以使用该注解；
@SpringBootConfiguraion表示要加载SpringBoot相关的一些配置；
@EnableAutoConfiguration注解用于自动装配，下面细讲；
@ComponentScan表明需要扫描的包；

2. @EnableAutoConfiguration注解

这里重点就是这个@EnableAutoConfiguration注解，它也是一个复合注解。看一下它的源码：

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

（1）其中@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)这个注解就是用于自动导入AutoConfigurationImportSelector这个类。
（2）然后AutoConfigurationImportSelector的selectImports()方法通过SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames()扫描所有具有META-INF/spring.factories的jar包。其实每一个可以自动装配的jar里都有一个这样的spring.factories文件。
（3）接着就根据这个spring.factories文件里配置的所有JavaConfig自动配置类的全限定名，找到所有对应的class，然后将所有自动配置类加载到Spring容器中。spring.factories文件示例如下：

# Auto Configure
org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
org.springframework.boot.autoconfigure.aop.AopAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.amqp.RabbitAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.batch.BatchAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.cache.CacheAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.cassandra.CassandraAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.cloud.CloudAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.context.ConfigurationPropertiesAutoConfiguration
....

3. application.properties.yml 配置加载

此外，我们通过application.properties.yml配置文件配置的<key,value>键值对属性是通过相关联的某个AutoConfiguration类，
（1）比如application.properties.yml中的server.port=8000这个配置，就是通过ServletWebServerFactoryAutoConfiguration类加载的，这个类就是专门加载Servlet相关配置的一个自动装配类。看一下它的源码：

@Configuration
@AutoConfigureOrder(Ordered.HIGHEST_PRECEDENCE)
@ConditionalOnClass(ServletRequest.class)
@ConditionalOnWebApplication(type = Type.SERVLET)
@EnableConfigurationProperties(ServerProperties.class)
@Import({ ServletWebServerFactoryAutoConfiguration.BeanPostProcessorsRegistrar.class,
		ServletWebServerFactoryConfiguration.EmbeddedTomcat.class,
		ServletWebServerFactoryConfiguration.EmbeddedJetty.class,
		ServletWebServerFactoryConfiguration.EmbeddedUndertow.class })
public class ServletWebServerFactoryAutoConfiguration {
	......
}

（2）然后这个ServletWebServerFactoryAutoConfiguration类通过@EnableConfigurationProperties({ServerProperties.class})这个注解来将配置文件中的属性注入到ServerProperties中：

@ConfigurationProperties(prefix = "server", ignoreUnknownFields = true)
public class ServerProperties {
	private Integer port;
	......
}

（3）这个ServerProperties类的属性注入完成之后，又加载到了ServletWebServerFactoryAutoConfiguration类中，然后在SpringBoot启动时就可以获取到配置的端口号了。

THE END.