SpringBoot启动流程、源码一步一步分析

wvmiboy

已于 2022-12-11 13:13:20 修改

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分类专栏： SpringBoot 文章标签： spring boot servlet spring java

于 2022-12-07 21:42:39 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/WvMi_coder/article/details/128215424

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SpringBoot 2.x版本启动流程

启动流程图
创建SpringApplication对象
执行run方法
总结

启动入口代码示例：

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

启动流程图

springboot启动流程图

这里记录Springboot 2.x版本的启动流程，主要包含两个部分

第一个部分是创建SpringApplication对象，并对这个对象赋值操作，包括设置web应用类型、获取设置初始化器、获取设置监听器和设置mian方法所在主类；
第二个部分是执行run方法，包括获取监听器并发布各种事件、创建web容器上下文、准备上下文(执行初始化器)、刷新上下文（自动配置，创建Servlet容器并启动）、执行自定义run方法（ApplicationRunner、CommandLineRunner)等

接下来，逐个介绍各个步骤具体干了啥

创建SpringApplication对象

在mian方法中一般都是调用SpringApplication的静态run方法，并传入一个配置类和启动参数，这里其实是先new了一个SpringApplication对象实例，然后在调用run方法

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2. 确定web应用类型

类型有3种：SERVLET、REACTIVE（响应式）和NONE，根据应用中是否加载了相应的类，来确定web应用类型，如果项目引入了SERVLET的依赖，那么web应用类型就是SERVLET
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3.获取并设置初始化器

从项目或者所有依赖jar包的META-INFO/spring.factories文件中查找以org.springframework.context.ApplicationContextInitializer为key的所有ApplicationContextInitializer实现类的全限定类名，并实例化这些对象，并设置给SpringApplication对象的initializers属性；这些ApplicationContextInitializer将会在后面用到，这里也是扩展点之一，这些初始化器会在步骤13被执行

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META-INFO/spring.factories 文件中里面定义很多的相关类，当中就包含大家熟知的各种自动配置类，格式是以key=value形式展现，value以”，“分割，效果如下

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Debug源码找到如下这些ApplicationContextInitializer实现类，共找到8个

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它们分别是从spring-boot-devtools.jar，spring-boot.jar和spring-boot-autoconfigue.jar中的META-INFO/spring.factories 文件中获取得到的,刚好对应上面找到的8个

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了解到这里我们也可以自己写一个类，实现ApplicationContextInitializer接口,放在项目的META-INFO/spring.factories 文件中，也是可以被读取到的

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4.获取并设置监听器

获取方式跟上面步骤3一样，只不过这里获取org.springframework.context.ApplicationListener

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5.确定main方法所在主类

借助于方法栈信息，确定main方法所在的类

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执行run方法

执行run方法，传递args参数，即启动参数

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7.创建计时器，记录启动时间

创建StopWatch对象，调用start方法记录SpringBoot启动时间

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8.设置headless属性值

这里主要是设置系统属性java.awt.headless=true，目的是告诉系统,应用可以在无任何输入、输出设备，照样运行，一般作为服务器端是可以不需要显示器，键盘等输入、输出设备的

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9.获取应用启动监听器并发布开始启动事件

获取方式跟步骤3一样，从META-INFO/spring.factories 文件中获取org.springframework.boot.SpringApplicationRunListener实现类，里面定义了一些方法，在应用启动过程中，用于发布对应启动过程的事件，如starting（应用启动事件）、environmentPrepared（环境准备完毕事件）等；这里也可以做为一个扩展点，去实现org.springframework.boot.SpringApplicationRunListener接口对应的方法（注意：这里实现类需要有一个构造器,里面接收SpringApplication application, String[] args这2个参数），即监听到对应事件里做自己的业务逻辑；

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这里获取到了springboot 的默认实现类EventPublishingRunListener，它实现了此接口，里面主要是应用到一个类SimpleApplicationEventMulticaster（事件多播器），通过它来发布事件；

自定义一个监听器

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10.准备环境，获取设置系统配置、应用配置

根据步骤1确定的web应用类型创建不同的环境对象Environment，并获取系统环境配置，应用配置等信息,设置到环境对象中，以便后续使用

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11.打印banner图

首先判断banner的打印模式（步骤1确定了为CONSOLE模式，即控制台打印）如果为OFF则不打印，接下来，会查看resources文件下是否有banner.txt或者banner.jpg(.png .gif),有的话，按照对应的打印模式打印相关的内容；如果没有，则执行默认的banner（SpringBootBanner）里面定义了字符串，字符串的内容就是我们熟知的默认banner效果
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自定义banner效果图，在resources文件下放入banner.txt

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12.创建web应用上下文

根据步骤1指定的web应用类型创建对应的web应用上下文

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13.准备web应用上下文

主要是为web应用上下文设置一些属性值，包括环境environment、应用初始化器（步骤1获取的初始化器，就是在这里调用的）、发布环境准备事件、注册参数和banner成组件到BeanFactory、加载BeanBefinition(重要)、发布上下文加载完成事件等一系列内容

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初始化器ApplicationContextInitializer，它里面有一个initialize方法，参数是context即上下文信息，拿到这个上下文那么不就可以想怎么改就怎么改了，前提是真正了解context，所以也是扩展点之一

14.刷新web应用上下文

这里就涉及到Spring的相关内容，总之会调用到AbstractApplicationContext的refresh方法,不过调用的发起者是步骤12创建的web应用上下文（如，AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext），里面会重写refresh方法中的很多模板方法（留给子类重写的方法）,如prepareRefresh、postProcessBeanFactory、onRefresh等；其中重写的onRefresh方法里面创建并启动了Servlet容器（）（即，如内嵌Tomcat（了解SpringBoot内置Servlet容器原理））；自动配置功能也是在这一步骤完成（了解SpringBoot自动配置）
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