Spring实现原理分析(二十四).Spring Boot实现原理分析

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前阵子在分析sprng boot的源代码,有了些感悟和心得,今天写篇博客和大家分享下。先来段题外话,在人体的血液中含有血细胞,而血细胞又大致可以分为红细胞、白细胞、血小板。它们各自有各自的用处和特点,互相协作保障人体的建康。

一. 各种Bean

如果我们把Spring想象成人体,把Bean当做细胞的话,那么正是不同种类bean的相互协作才使得spring这个大工厂正常运行,有些bean做管理工作,有些bean为其它bean服务器,有些bean生产其它bean,有些bean承载了应用的业务逻辑。根据我目前的认知,我觉得spring中的bean根据作用可以划分为“普通bean”、“容器后处理器”、“bean后处理器”、“工厂bean”、“工厂方法bean” 这五大类。

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普通bean:我这里指的是普通的用户配置的实现应用业务逻辑的bean,比如Dao Bean 或 Service Bean。

容器后处理器bean:这类bean它是为Spring容器服务的,实现了容器后处理器接口。比如像PropertySourcesPlaceholderConfigurer,它的作用就是在创建bean定义对象之前,解析用户配置的非线性值(${..})。

bean后处理器:这类bean它是为其它bean服务的,实现了bean后处理接口。这类bean可以在创建其它bean过程中的各个环节执行干预操作,比如ApplicationContextAwareProcessor,它会在初始化bean的阶段为bean的属性赋值敏感对象。

工厂bean:这类bean它实现了FactoryBean接口,即返回的bean对象不是bean本身,而是接口getObject方法的返回对象,如果希望获取工厂bean自身,引用是bean名称前面加&符号。比如MethodInvokingFactoryBean就是Spring实现的工厂bean,用于调用指定对象的方法。

工厂方法bean:又可以细分为静态工厂方法bean和实例工厂方法bean。这类bean通过调用指定的工厂方法返回bean对象。不要小看这类bean,配置类中被@bean注解的方法对象会被解析成bean定义对象,其类型就是工厂方法bean。

我写上面这段内容的目的是希望读者明白,Spring能实现Boot,本质上是因为有这些不同功能的Bean做支撑。换句话说,Spring Boot并不是对原有Spring框架的颠覆,而是基于原有功能的一次进化,从而大大减少了不必要的配置工作量,使得整个框架变得更干净、更轻便。

二. Spring Boo初始化过程.

我们知道spring boot最为人津津乐道的是大量减轻了配置工作量,只要有一个被@SpringBootApplication注解的启动类就可以运行。就像生命的孕育过程,从一个小小的细胞变成五脏俱全的新生儿,启动类之所以是启动类,本质是因为它被@SpringBootApplication注解了,因此@SpringBootApplication就是那个蕴含了强大生命力的细胞。那么,对@SpringBootApplication注解的解析是发生的什么时候,由谁完成的呢?答案是发生在spring启动过程中对容器的初始化阶段,是由ConfigurationClassPostProcessor(容器后处理器)完成的。

spring boot所以能大量减少用户的配置工作量,特别是减少了配置集成第三方组件的工作量,如mybatis,hibernate,redis。是因为spring默认编写了很多配置类(被@Configuration注解的类),这些类位于autoconfig’s jar里面。实现Boot的核心逻辑就是导入这些配置类,然后把它们转换成Bean定义对象(可以把这些配置类想象成食物,被摄入后转换成糖和碳水化合物)。 我现在还无法清楚准确的了解每个配置类的具体功能,但是读者要确信一点,配置类就是Boot的灵魂。比如有个配置类,

    @Configuration
    @AutoConfigureOrder(Ordered.HIGHEST_PRECEDENCE)
    public class PropertyPlaceholderAutoConfiguration 
    {
        @Bean
        @ConditionalOnMissingBean(search = SearchStrategy.CURRENT)
        public static PropertySourcesPlaceholderConfigurer propertySourcesPlaceholderConfigurer()
        {
            return new PropertySourcesPlaceholderConfigurer();
        }
    }

这个配置类被导入后,会转换成两个Bean定义对象,配置自身是一个bean定义对象(姑且叫beanA),被@Bean注解的propertySourcesPlaceholderConfigurer方法是一个bean定义对象
(姑且叫beanB)。然后
beanB是一个静态工厂方法bean,工厂方法是propertySourcesPlaceholderConfigurer,被生产的对象是PropertySourcesPlaceholderConfigurer 。PropertySourcesPlaceholderConfigurer本身是一个容器后处理器,它的其中一个作用是解析bean定义对象非线性属性值。

下面我描述下导入配置类和提取bean定义对象过程:

A. 进入ConfigurationClassPostProcessor(容器后处理器)的方法。

B. 从bean工厂获取配置类bean定义对象(通常此时唯一的配置类bean定义对象就是启动类)。

C. 解析配置类bean定义对象,从而获取spring系统配置类。这里需要介绍几个重要的注解对象,首先是@enableautoconfiguration,@SpringBootApplication被@enableautoconfiguration注解了,而@enableautoconfiguration又被@import注解了,@import导入了EnableAutoConfigurationImportSelector(导入选择器),它会读取在autoconfig’s jar包里的spring.factories文件, 其中key是”EnableAutoConfiguration”的类(都是配置类)。至于是否导入,会读取spring-autoconfigure-metadata.properties文件内容,根据@conditionalonclass注解判断配置类依赖的jar包是否存在。

D. 创建ConfigurationClassBeanDefinitionReader(配置类bean定义阅读器),从步骤C获取的配置类中提取bean定义对象,注册到bean工厂。阅读器会从以下四个方面提取bean定义对象.

d.1. 配置类自身,如果它被其它配置类导入了。

d.2. 配置类中被@Bean注解的方法。

d.3.配置类@ImportResource导入的xml配置文件。

d.4.配置类@Import导入的ImportBeanDefinitionRegistrar。

20191017100350\_2.png


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