springboot源码解析（一）

springboot源码解析（一）

1、springboot的入口程序

@SpringBootApplication
public class StartupApplication {
   

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

当程序开始执行之后，会调用SpringApplication的构造方法，进行某些初始参数的设置

//创建一个新的实例，这个应用程序的上下文将要从指定的来源加载Bean
public SpringApplication(ResourceLoader resourceLoader, Class<?>... primarySources) {
   
    //资源初始化资源加载器，默认为null
	this.resourceLoader = resourceLoader;
    //断言主要加载资源类不能为 null，否则报错
	Assert.notNull(primarySources, "PrimarySources must not be null");
    //初始化主要加载资源类集合并去重
	this.primarySources = new LinkedHashSet<>(Arrays.asList(primarySources));
    //推断当前 WEB 应用类型，一共有三种：NONE,SERVLET,REACTIVE
	this.webApplicationType = WebApplicationType.deduceFromClasspath();
    //设置应用上线文初始化器,从"META-INF/spring.factories"读取ApplicationContextInitializer类的实例名称集合并去重，并进行set去重。（一共5个）
	setInitializers((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationContextInitializer.class));
    //设置监听器,从"META-INF/spring.factories"读取ApplicationListener类的实例名称集合并去重，并进行set去重。（一共10个）
	setListeners((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationListener.class));
    //推断主入口应用类，通过当前调用栈，获取Main方法所在类，并赋值给mainApplicationClass
	this.mainApplicationClass = deduceMainApplicationClass();
	}

在上述构造方法中，有一个判断应用类型的方法，用来判断当前应用程序的类型：

	static WebApplicationType deduceFromClasspath() {
   
		if (ClassUtils.isPresent(WEBFLUX_INDICATOR_CLASS, null) && !ClassUtils.isPresent(WEBMVC_INDICATOR_CLASS, null)
				&& !ClassUtils.isPresent(JERSEY_INDICATOR_CLASS, null)) {
   
			return WebApplicationType.REACTIVE;
		}
		for (String className : SERVLET_INDICATOR_CLASSES) {
   
			if (!ClassUtils.isPresent(className, null)) {
   
				return WebApplicationType.NONE;
			}
		}
		return WebApplicationType.SERVLET;
	}
//WebApplicationType的类型
public enum WebApplicationType {
   

	/**
	 * The application should not run as a web application and should not start an
	 * embedded web server.
	 * 非web项目
	 */
	NONE,

	/**
	 * The application should run as a servlet-based web application and should start an
	 * embedded servlet web server.
	 * servlet web 项目
	 */
	SERVLET,

	/**
	 * The application should run as a reactive web application and should start an
	 * embedded reactive web server.
	 * 响应式 web 项目
	 */
	REACTIVE;

springboot启动的运行方法，可以看到主要是各种运行环境的准备工作

public ConfigurableApplicationContext run(String... args) {
   
    //1、创建并启动计时监控类
	StopWatch stopWatch = new StopWatch();
	stopWatch.start();
    //2、初始化应用上下文和异常报告集合
	ConfigurableApplicationContext context = null;
	Collection<SpringBootExceptionReporter> exceptionReporters = new ArrayList<>();
    //3、设置系统属性“java.awt.headless”的值，默认为true，用于运行headless服务器，进行简单的图像处理，多用于在缺少显示屏、键盘或者鼠标时的系统配置，很多监控工具如jconsole 需要将该值设置为true
	configureHeadlessProperty();
    //4、创建所有spring运行监听器并发布应用启动事件，简单说的话就是获取SpringApplicationRunListener类型的实例（EventPublishingRunListener对象），并封装进SpringApplicationRunListeners对象，然后返回这个SpringApplicationRunListeners对象。说的再简单点，getRunListeners就是准备好了运行时监听器EventPublishingRunListener。
	SpringApplicationRunListeners listeners = getRunListeners(args);
	listeners.starting();
	try {
   
        //5、初始化默认应用参数类
		ApplicationArguments applicationArguments = new DefaultApplicationArguments(args);
        //6、根据运行监听器和应用参数来准备spring环境
		ConfigurableEnvironment environment = prepareEnvironment(listeners, applicationArguments);
        //将要忽略的bean的参数打开
		configureIgnoreBeanInfo(environment);
        //7、创建banner打印类
		Banner printedBanner = printBanner(environment);
        //8、创建应用上下文，可以理解为创建一个容器
		context = createApplicationContext();
        //9、准备异常报告器，用来支持报告关于启动的错误
		exceptionReporters = getSpringFactoriesInstances(SpringBootExceptionReporter.class,
					new Class[] {
    ConfigurableApplicationContext.class }, context);
        //10、准备应用上下文，该步骤包含一个非常关键的操作，将启动类注入容器，为后续开启自动化提供基础
		prepareContext(context, environment, listeners, applicationArguments, printedBanner);
        //11、刷新应用上下文
		refreshContext(context);
        //12、应用上下文刷新后置处理，做一些扩展功能
		afterRefresh(context, applicationArguments);
        //13、停止计时监控类
		stopWatch.stop();
        //14、输出日志记录执行主类名、时间信息
		if (this.logStartupInfo) {
   
				new StartupInfoLogger(this.mainApplicationClass).logStarted(getApplicationLog(), stopWatch);
		}
        //15、发布应用上下文启动监听事件
		listeners.started(context);
        //16、执行所有的Runner运行器
		callRunners(context, applicationArguments);
	}catch (Throwable ex) {
   
		handleRunFailure(context, ex, exceptionReporters, listeners);
		throw new IllegalStateException(ex);
	}
	try {
   
        //17、发布应用上下文就绪事件
		listeners.running(context);
	}catch (Throwable ex) {
   
		handleRunFailure(context, ex, exceptionReporters, null);
		throw new IllegalStateException(ex);
	}
    //18、返回应用上下文
	return context;
}

下面详细介绍各个启动的环节：

1、创建并启动计时监控类，可以看到记录当前任务的名称，默认是空字符串，然后记录当前springboot应用启动的开始时间。

StopWatch stopWatch = new StopWatch();
stopWatch.start();
//详细源代码
public void start() throws IllegalStateException {
   
	start("");
}
public void start(String taskName) throws IllegalStateException {
   
	if (this.currentTaskName != null) {
   
		throw new IllegalStateException("Can't start StopWatch: it's already running");
	}
	this.currentTaskName = taskName;
	this.startTimeNanos = System.nanoTime();
}

2、初始化应用上下文和异常报告集合

ConfigurableApplicationContext context = null;
Collection<SpringBootExceptionReporter> exceptionReporters = new ArrayList<>();

3、设置系统属性java.awt.headless的值：

/*
java.awt.headless模式是在缺少显示屏、键盘或者鼠标的系统配置
当配置了如下属性之后，应用程序可以执行如下操作：
	1、创建轻量级组件
	2、收集关于可用的字体、字体指标和字体设置的信息
	3、设置颜色来渲染准备图片
	4、创造和获取图像，为渲染准备图片
	5、使用java.awt.PrintJob,java.awt.print.*和javax.print.*类里的方法进行打印
*/
private void configureHeadlessProperty() {
   
		System.setProperty(SYSTEM_PROPERTY_JAVA_AWT_HEADLESS,
				System.getProperty(SYSTEM_PROPERTY_JAVA_AWT_HEADLESS, Boolean.toString(this.headless)));
}

4、创建所有spring运行监听器并发布应用启动事件

SpringApplicationRunListeners listeners = getRunListeners(args);
listeners.starting();

//创建spring监听器
private SpringApplicationRunListeners getRunListeners(String[] args) {
   
	Class<?>[] types = new Class<?>[] {
    SpringApplication.class, String[].class };
	return new SpringApplicationRunListeners(logger,
				getSpringFactoriesInstances(SpringApplicationRunListener.class, types, this