什么是SpringBoot自动装配？（含图文详解）

什么是 SpringBoot 自动装配

SpringBoot 的自动配置是 SpringBoot 框架的核心特性之一。可以自动配置和加载 SpringBoot 所需的各种组件和功能，从而大大的减少开发人员手动配置的工作。

在传统的 Spring 应用程序中，我们需要手动配置各种组件，如数据源、Web 容器、事务管理器等。这些配置需要编写大量的 XML 配置文件或 Java 配置类，增加了开发的工作量和复杂性。而 SpringBoot 的自动装配通过约定优于配置的理念，根据项目的依赖和配置信息，自动进行配置，使得开发人员无需进行大量的手动配置。

用 Redis 举例来理解自动装配：
我们在项目中使用 Redis 时，往往有以下几步：

1. 引入 Redis 依赖–starter
2. 配置 Redis 服务器
3. 可以直接使用 RedisTemplate Bean 对象了

我们用 Maven 引入了一个 starter ，其余的什么都没有做，但是 SpringBoot 自动完成了 Redis 的配置。

说白了就是：当 Spring 容器启动时，一些配置类、bean 对象就自动存入 IOC 容器中，不需要我们手动声明，从而简化了开发，省去了繁琐的配置操作。在 SpringBoot 应用里面只需要在启动类上加上 @SpringBootApplication 注解就可以实现自动装配。

Springboot 加载配置类的两大方式

1. 使用 @ComponentScan
   ● 对指定的 package 进行扫描，找到其中符合条件的类，默认是搜索被注解 @Component 修饰的类。
   ● 通过属性 basePackages 或 basePackagesClassses，来指定要扫描的 package。
   ● 如果未指定 package，则默认扫描当前 @ComponentScan 所修饰的类所在的 package。

2. 使用 @Import
   @Import 提供了一种显示地从其他地方加载配置类的方式，其他地方通常指第三方的 jar 包。
   ● 导入普通类（这里的普通类是相对于随后两个接口而言的）
   ● 导入选择器 ImportSelector 的实现类。ImportSelector 接口有一个 selectorImport 方法，它的返回值是一个字符串数组，数组中的每个元素分别代表一个将被导入的配置类的全限定类名。利用该特性，我们可以给 IoC 容器动态的导入多个配置类。
   ● 导入注册器 ImportBeanDefinitionRegister 的实现类。通过这个接口我么可以将多个 BeanDefinition 注册到 IoC 容器中。

应当使用哪一个方式来加实现自动配置呢？
3. 使用 @ComponentScan 加载自动配置类很不方便，开发人员需要记住每一个第三方 jar 包的 package 名称，然后把他们写入应用程序中。
4. 使用 @Import 导入普通类比使用 @ComponentScan 还要麻烦，甚至需要第三方 jar 包中的具体类名。
5. 使用 @Import 导入 ImportBeanDefinitionRegister 也不合适，BeanDefinition 注册器的设计目标是对 @Bean 方法的补充，他是 BeanDefinition 层面的。

因此选用了@Import 导入选择器 ImportSelector 来实现自动配置！！！！

SpringBoot 自动装配流程

@SpringBootApplication 是一个复合注解，该注解主要是由三个注解组成：

1. @SpringBootConfiguration：用来声明配置类
2. @EnableAutoConfiguration：Springboot 实现自动化配置的核心注解
3. @ComponentScan：组件扫描，只扫描 Springboot 项目包内的 Bean 并注册到 Spring 容器中

真正实现自动装配的是 @EnableAutoConfiguration注解。

@EnableAutoConfiguration 注解最终导入了 AutoConfigurationImportSelector.class 类：

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@AutoConfigurationPackage  
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class) 
public @interface EnableAutoConfiguration {
    String ENABLED_OVERRIDE_PROPERTY = "spring.boot.enableautoconfiguration";
	Class<?>[] exclude() default {};
    String[] excludeName() default {};
} 

如何实现 AutoConfigurationImportSelector ？

通过 SpringFactories 机制：
○ Java SPI 机制的延伸和扩展
○ Spring 框架的基础机制，在 Spring 以及 SpringBoot 源码中到处可见
○ 可以基于它来实现 SpringBoot 的自动配置功能
○ 它的核心逻辑是从 classpath 中读取到所有 Jar 包中的配置文件 META-IF/spring.factories 然后根据指定的 key 从配置文件中解析出对应的 value 值

AutoConfigurationImportSelector 通过 selectImports() 方法告诉 SpringBoot 都需要导入哪些组件。selectImports() 方法使用内部工具类 SpringFactoriesLoader 查找 classpath 上所用 jar 包中的 MATE-INF/spring.factories 进行加载， 实现将配置类信息交给 SpringFactory 加载器进行一系列的容器创建过程。

Java SPI 补充介绍： Java SPI 主要是应用于厂商自定义组件或插件中。在 java.util.ServiceLoader 的文档里有比较详细的介绍。简单的总结下 java SPI 机制的思想：我们系统里抽象的各个模块，往往有很多不同的实现方案，比如日志模块、xml 解析模块、jdbc 模块等方案。面向的对象的设计里，我们一般推荐模块之间基于接口编程，模块之间不对实现类进行硬编码。一旦代码里涉及具体的实现类，就违反了可拔插的原则，如果需要替换一种实现，就需要修改代码。为了实现在模块装配的时候能不在程序里动态指明，这就需要一种服务发现机制。 Java SPI 就是提供这样的一个机制：为某个接口寻找服务实现的机制。

自动装配流程如下：

1. 我们的启动类上有@SpringBootApplication

2. 子注解 @SpringBootConfiguration，间接被 @Configuration 修饰，即启动类是一个源配置类

3. 子注解 @ComponentScan，对源配置类所在的 Package 进行组件扫描

4. 子注解 @EnableAutoConfiguration，最终导入一个 AutoConfigurationImportSelector 组件来实现自动配置
   

5. 在这个 AutoConfigurationImportSelector 类内部会基于 selectImports() 方法使用内部工具类 SpringFactoriesLoader 的 loadFactoryNames() 方法查找 classpath 上所用 jar 包中的 MATE-INF/spring.factories 进行加载。
   

6. 根据这些自动配置类上的条件注解 @Conditional 进行过滤，过滤出满足条件的自动配置类，然后通过 Spring 提供的 ImportSelector 接口来加载这些自动配置类，从而得到这些自动配置类的 BeanDefinition，最后根据 BeanDefinition 实例化对象。

总结