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@Configuration、@EnableAutoConfiguration和@ComponentScan的组合。@EnableAutoConfiguration启动自动配置机制，@Configuration允许添加额外的bean，@ComponentScan扫描@Component等注解的bean。在AutoConfigurationImportSelector类中，通过ImportSelector接口的selectImports方法获取并加载符合条件的自动配置类。整个过程涉及SpringFactoriesLoader加载META-INF/spring.factories中的配置。自动配置的核心在于根据条件判断哪些配置类生效。

SpringBoot 的核心注解 SpringBootApplication 。
可以把 @SpringBootApplication看作是 @Configuration、@EnableAutoConfiguration、@ComponentScan 注解的集合。根据 SpringBoot 官网，这三个注解的作用分别是：

@EnableAutoConfiguration：启用 SpringBoot 的自动配置机制

@Configuration：允许在上下文中注册额外的 bean 或导入其他配置类

@ComponentScan：扫描被@Component (@Service,@Controller)注解的 bean，注解默认会扫描启动类所在的包下所有的类，可以自定义不扫描某些 bean。如下图所示，容器中将排除TypeExcludeFilter和AutoConfigurationExcludeFilter。

@EnableAutoConfiguration 是实现自动装配的重要注解
EnableAutoConfiguration 只是一个简单地注解，自动装配核心功能的实现实际是通过 AutoConfigurationImportSelector类。

@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@AutoConfigurationPackage //作用：将main包下的所欲组件注册到容器中
@Import({AutoConfigurationImportSelector.class}) //加载自动装配类 xxxAutoconfiguration
public @interface EnableAutoConfiguration {
    String ENABLED_OVERRIDE_PROPERTY = "spring.boot.enableautoconfiguration";

    Class<?>[] exclude() default {};

    String[] excludeName() default {};
}

接下来分析AutoConfigurationImportSelector 类到底做了什么？

public class AutoConfigurationImportSelector implements DeferredImportSelector, BeanClassLoaderAware, ResourceLoaderAware, BeanFactoryAware, EnvironmentAware, Ordered {

}

public interface DeferredImportSelector extends ImportSelector {

}

public interface ImportSelector {
    String[] selectImports(AnnotationMetadata var1);
}

AutoConfigurationImportSelector 类实现了 ImportSelector接口，也就实现了这个接口中的 selectImports方法，该方法主要用于获取所有符合条件的类的全限定类名，这些类需要被加载到 IoC 容器中。

	@Override
	public String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata) {
	//判断自动装配开关是否打开
		if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
			return NO_IMPORTS;
		}
		 //获取所有需要装配的bean
		AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata = AutoConfigurationMetadataLoader
				.loadMetadata(this.beanClassLoader);
		AutoConfigurationEntry autoConfigurationEntry = getAutoConfigurationEntry(autoConfigurationMetadata,
				annotationMetadata);//重点关注
		return StringUtils.toStringArray(autoConfigurationEntry.getConfigurations());
	}

getAutoConfigurationEntry方法调用链如下为：
getAutoConfigurationEntry(autoConfigurationMetadata,
annotationMetadata);→getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata, AnnotationAttributes attributes)→ SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(getSpringFactoriesLoaderFactoryClass()→SpringFactoriesLoader.loadSpringFactories(classLoader)

接下来看下getAutoConfigurationEntry()的源码

	protected AutoConfigurationEntry getAutoConfigurationEntry(AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata,
			AnnotationMetadata annotationMetadata) {
		//判断自动装配开关是否打开。默认spring.boot.enableautoconfiguration=true，可在 application.properties 或 application.yml 中设置
		if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
			return EMPTY_ENTRY;
		}
		//用于获取EnableAutoConfiguration注解中的 exclude 和 excludeName。
		AnnotationAttributes attributes = getAttributes(annotationMetadata);
		//获取需要自动装配的所有配置类，读取META-INF/spring.factories;configurations就是所有META-INF/spring.factories下XXXAutoConfiguration类
		//不光是这个依赖下的META-INF/spring.factories被读取到，所有 Spring Boot Starter 下的META-INF/spring.factories都会被读取到。
		List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes);
		configurations = removeDuplicates(configurations);
		Set<String> exclusions = getExclusions(annotationMetadata, attributes);
		checkExcludedClasses(configurations, exclusions);
		configurations.removeAll(exclusions);
		//@ConditionalOnXXX 中的所有条件都满足，该类才会生效。
		configurations = filter(configurations, autoConfigurationMetadata);
		fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);
		return new AutoConfigurationEntry(configurations, exclusions);
	}

以上是SpringBoot自动装配的基本流程；
核心处理@Configuration部分如下：
1、创建context的时候加载 ConfigurationClassPostProcessor
2、prepared context的 load 加载主函数到bean定义中
3、refreshContext方法 invokeBeanFactoryPostProcessors 调用ConfigurationClassPostProcessor的postProcessBeanDefinitionRegistry方法
4、主类带有@Configuration doProcessConfigurationClass 进行处理这时候会加载imports注解中的类
接着处理imports导入的类，在AutoConfigurationImportSelector中利用loadFactory spi技术加载EnableAutoConfiguration对应的类