Spring EnableAutoConfigurationImportSelector 是如何工作的 ?

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功能

EnableAutoConfigurationImportSelector 是一个DeferredImportSelector,由 spring boot autoconfigure 从版本1.3开始,提供用来处理EnableAutoConfiguration自动配置。

EnableAutoConfigurationImportSelector继承自AutoConfigurationImportSelector,从 spring boot 1.5 以后,EnableAutoConfigurationImportSelector已经不再被建议使用,而是推荐使用 AutoConfigurationImportSelector

本文基于 springboot autoconfigure 1.5.8 ,在最新的 springboot autoconfigure 2.1.0EnableAutoConfigurationImportSelector已经被移除,转向直接使用AutoConfigurationImportSelector,而且AutoConfigurationImportSelector的代码跟本文中提到的实现也已经不同。但设计目的和主流程不变。

何时被引入

Spring boot应用中使用了注解@SpringBootApplication,该注解隐含地导入了EnableAutoConfigurationImportSelector,如下注解依赖链所示 :

    // 注解链
    @SpringBootApplication
        => @EnableAutoConfiguration
            => @Import(EnableAutoConfigurationImportSelector.class)

EnableAutoConfigurationImportSelector位于包org.springframework.boot.autoconfigure

何时被执行

Springboot应用启动过程中使用ConfigurationClassParser分析配置类时,如果发现注解中存在@Import(ImportSelector)的情况,就会创建一个相应的ImportSelector对象, 并调用其方法 public String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata), 这里 EnableAutoConfigurationImportSelector的导入@Import(EnableAutoConfigurationImportSelector.class) 就属于这种情况,所以ConfigurationClassParser会实例化一个 EnableAutoConfigurationImportSelector 并调用它的 selectImports() 方法。

        // selectImports 的具体执行逻辑
        @Override
        public String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata) {
            if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
                return NO_IMPORTS;
            }
            try {
                // 从配置文件中加载 AutoConfigurationMetadata
                AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata = AutoConfigurationMetadataLoader
                        .loadMetadata(this.beanClassLoader);
                AnnotationAttributes attributes = getAttributes(annotationMetadata);
                // 获取所有候选配置类EnableAutoConfiguration
                // 使用了内部工具使用SpringFactoriesLoader,查找classpath上所有jar包中的
                // META-INF\spring.factories,找出其中key为
                // org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration 
                // 的属性定义的工厂类名称。
                // 虽然参数有annotationMetadata,attributes,但在 AutoConfigurationImportSelector 的
                // 实现 getCandidateConfigurations()中,这两个参数并未使用
                List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata,
                        attributes);
                // 去重 
                configurations = removeDuplicates(configurations);
                // 排序 : 先按字典序,再按order属性,再考虑注解 @AutoConfigureBefore @AutoConfigureAfter
                configurations = sort(configurations, autoConfigurationMetadata);
                // 应用 exclusion 属性
                Set<String> exclusions = getExclusions(annotationMetadata, attributes);
                checkExcludedClasses(configurations, exclusions);
                configurations.removeAll(exclusions);
                // 应用过滤器AutoConfigurationImportFilter,
                // 对于 spring boot autoconfigure,定义了一个需要被应用的过滤器 :
                // org.springframework.boot.autoconfigure.condition.OnClassCondition,
                // 此过滤器检查候选配置类上的注解@ConditionalOnClass,如果要求的类在classpath
                // 中不存在,则这个候选配置类会被排除掉
                configurations = filter(configurations, autoConfigurationMetadata);
                // 现在已经找到所有需要被应用的候选配置类
                // 广播事件 AutoConfigurationImportEvent
                fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);
                return configurations.toArray(new String[configurations.size()]);
            }
            catch (IOException ex) {
                throw new IllegalStateException(ex);
            }
        }
        /** * Return the auto-configuration class names that should be considered. By default * this method will load candidates using SpringFactoriesLoader with * getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(). * @param metadata the source metadata * @param attributes the getAttributes(AnnotationMetadata) annotation * attributes * @return a list of candidate configurations */
        protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata,
                AnnotationAttributes attributes) {
            List<String> configurations = SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(
                    getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(), getBeanClassLoader());
            Assert.notEmpty(configurations,
                    "No auto configuration classes found in META-INF/spring.factories. If you "
                            + "are using a custom packaging, make sure that file is correct.");
            return configurations;
        }

        /** * Return the class used by SpringFactoriesLoader to load configuration * candidates. * @return the factory class */
        protected Class<?> getSpringFactoriesLoaderFactoryClass() {
            return EnableAutoConfiguration.class;
        }   
        /** * 根据autoConfigurationMetadata信息对候选配置类configurations进行过滤 **/
        private List<String> filter(List<String> configurations,
                AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata) {
            long startTime = System.nanoTime();
            String[] candidates = configurations.toArray(new String[configurations.size()]);
            // 记录候选配置类是否需要被排除,skip为true表示需要被排除,全部初始化为false,不需要被排除
            boolean[] skip = new boolean[candidates.length];
            // 记录候选配置类中是否有任何一个候选配置类被忽略,初始化为false
            boolean skipped = false;
            // 获取AutoConfigurationImportFilter并逐个应用过滤
            for (AutoConfigurationImportFilter filter : getAutoConfigurationImportFilters()) {
                // 对过滤器注入其需要Aware的信息
                invokeAwareMethods(filter);
                // 使用此过滤器检查候选配置类跟autoConfigurationMetadata的匹配情况
                boolean[] match = filter.match(candidates, autoConfigurationMetadata);
                for (int i = 0; i < match.length; i++) {
                    if (!match[i]) {
                    // 如果有某个候选配置类不符合当前过滤器,将其标记为需要被排除,
                    // 并且将 skipped设置为true,表示发现了某个候选配置类需要被排除
                        skip[i] = true;
                        skipped = true;
                    }
                }
            }
            if (!skipped) {
            // 如果所有的候选配置类都不需要被排除,则直接返回外部参数提供的候选配置类集合
                return configurations;
            }
            // 逻辑走到这里因为skipped为true,表明上面的的过滤器应用逻辑中发现了某些候选配置类
            // 需要被排除,这里排除那些需要被排除的候选配置类,将那些不需要被排除的候选配置类组成
            // 一个新的集合返回给调用者
            List<String> result = new ArrayList<String>(candidates.length);
            for (int i = 0; i < candidates.length; i++) {
                if (!skip[i]) {
                    result.add(candidates[i]);
                }
            }
            if (logger.isTraceEnabled()) {
                int numberFiltered = configurations.size() - result.size();
                logger.trace("Filtered " + numberFiltered + " auto configuration class in "
                        + TimeUnit.NANOSECONDS.toMillis(System.nanoTime() - startTime)
                        + " ms");
            }
            return new ArrayList<String>(result);
        }   
        /** * 使用内部工具 SpringFactoriesLoader,查找classpath上所有jar包中的 * META-INF\spring.factories,找出其中key为 * org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfigurationImportFilter * 的属性定义的过滤器类并实例化。 * AutoConfigurationImportFilter过滤器可以被注册到 spring.factories用于对自动配置类 * 做一些限制,在这些自动配置类的字节码被读取之前做快速排除处理。 * spring boot autoconfigure 缺省注册了一个 AutoConfigurationImportFilter : * org.springframework.boot.autoconfigure.condition.OnClassCondition **/
        protected List<AutoConfigurationImportFilter> getAutoConfigurationImportFilters() {
            return SpringFactoriesLoader.loadFactories(AutoConfigurationImportFilter.class,
                    this.beanClassLoader);
        }   

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