Spring boot自动装配源码解析
Spring boot和spring一样就是为了整合技术，但是它基于约定优于配置的思想，实现开箱即用，无代码生成，无需xml配置。配置全在application.properties或者application.yml中，配置文件与配置类进行绑定。其核心功能是起步依赖和自动配置。那么它是怎么实现绑定和自动装配的，我们一起来探究一下。注：Spring boot版本2.1.8.RELEASE，此处没有使用Spring boot的源码，而是直接通过idea反编译出来的结果。
Spring boot注解之@SpringBootApplication
讲Spring boot的东西毫无疑问要从@SpringBootApplication注解入手，有@SpringBootApplication标注的类即为项目的主程序类，也就是主入口类、主配置类。
@SpringBootApplication //这是主程序类，
public class HelloWorld {
public static void main(String[] args) {
//调用这个类的run方法开始运行整个程序
SpringApplication.run(HelloWorld.class,args);
}
}
点击进入@SpringBootApplication注解，我们看到这是一个组合注解。
@Target(ElementType.TYPE) //这注解是标记只在类上使用
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)//运行时可见
@Documented //文档
@Inherited
@SpringBootConfiguration//底层就是@Configuration配置类注
@EnableAutoConfiguration//重点注解，自动装配
@ComponentScan(excludeFilters = { @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class),
@Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class) })//包扫描，过滤哪些
@SpringBootConfiguration：Spring boot的注解，底层是@Configuration注解。标注在哪个类上，表示他就是一个Spring boot配置类
@Configuration：配置类上标注这个注解，配置类又对应配置文件，配置类也是容器中的一个组件。@Component
我们探究的是自动装配，也就是@EnableAutoConfiguration注解
点击进入@EnableAutoConfiguration注解，底层依旧是组合注解，它将告诉Spring boot开启自动配置，以前需要配置的东西现在都不需要自动配置了。而@AutoConfigurationPackage是重点注解。
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@AutoConfigurationPackage
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
public @interface EnableAutoConfiguration {
进入@AutoConfigurationPackage注解，得到底层是@Import，@Import是Spring的注解，给容器导入一个组件。
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@Import(AutoConfigurationPackages.Registrar.class)
public @interface AutoConfigurationPackage {
}
@Import(AutoConfigurationPackages.Registrar.class)
AutoConfigurationPackages.Registrar.class这个类是AutoConfigurationPackages类下边的一个静态类。目的就是拿到主配置类所在包及子包下的所有注解所有bean信息，然后放入容器。
//注册bean的定义信息，通过这个方法拿到注解类的信息和注解的信息
static class Registrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar, DeterminableImports {
@Override //AnnotationMetadata metadata这个参数是获取注解的原信息，有注解的名字
public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata metadata, BeanDefinitionRegistry registry) {
register(registry, new PackageImport(metadata).getPackageName()/** 该注解所在包名 */);
}
//此处打断点调试
@Override
public Set<Object> determineImports(AnnotationMetadata metadata) {
return Collections.singleton(new PackageImport(metadata));
}
}
通过idea的工具计算new PackageImport(metadata).getPackageName()。
debug结果可以看到包信息注解信息都在。
然后再回来看@EnableAutoConfiguration注解怎么实现自动装配
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@AutoConfigurationPackage
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)//自动导入组件的选择器,
public @interface EnableAutoConfiguration {
重点是AutoConfigurationImportSelector.class类。点进去
//点进来
public class AutoConfigurationImportSelector implements DeferredImportSelector, BeanClassLoaderAware,
ResourceLoaderAware, BeanFactoryAware, EnvironmentAware, Ordered {
AutoConfigurationImportSelector.class实现了DeferredImportSelector接口，DeferredImportSelector接口继承ImportSelector接口、public interface DeferredImportSelector extends ImportSelector,还有BeanClassLoaderAware, ResourceLoaderAware, BeanFactoryAware, EnvironmentAware, Ordered等接口，通过他们几乎可以获取整个spring底层所有东西。
找到selectImports方法,方法处打断点逐步运行。
@Override
//方法的到String数组，就是全类名，此处打点debug，后续逐步运行，
public String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata /** 这个参数是获取注解的原信息 */) {
if (!isEnabled(annotationMetadata)) {//没有自动装备的注解
return NO_IMPORTS;
}
AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata = AutoConfigurationMetadataLoader
.loadMetadata(this.beanClassLoader);
AutoConfigurationEntry autoConfigurationEntry = getAutoConfigurationEntry/**获取配置类，点进去*/(autoConfigurationMetadata,
annotationMetadata);
//将所有需要导入容器的组件全部以全类名的方式导入容器
return StringUtils.toStringArray(autoConfigurationEntry.getConfigurations());
}
protected AutoConfigurationEntry getAutoConfigurationEntry(AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata,
AnnotationMetadata annotationMetadata) {
if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
return EMPTY_ENTRY;
}
AnnotationAttributes attributes = getAttributes(annotationMetadata);
List<String> configurations = getCandidateConfigurations/**再点进去*/(annotationMetadata, attributes);
configurations = removeDuplicates(configurations);
Set<String> exclusions = getExclusions(annotationMetadata, attributes);
checkExcludedClasses(configurations, exclusions);
configurations.removeAll(exclusions);
configurations = filter(configurations, autoConfigurationMetadata);
fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);
return new AutoConfigurationEntry(configurations, exclusions);
}
protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata,
AnnotationAttributes attributes) {
List<String> configurations = SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames/**主要是这个方法，再进去*/(getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(),/**参数一，进去得到EnableAutoConfiguration.class*/
getBeanClassLoader()/**参数二，进去得到this.beanClassLoader*/);//使用类加载器机制
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;
}
public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryClass, @Nullable ClassLoader classLoader) {
String factoryClassName = factoryClass.getName();
return loadSpringFactories(classLoader)/**再进去*/.getOrDefault(factoryClassName, Collections.emptyList());
}
private static Map<String, List<String>> loadSpringFactories(@Nullable ClassLoader classLoader) {
MultiValueMap<String, String> result = cache.get(classLoader);
if (result != null) {
return result;
}
//通过类加载器得到一个资源，然后urls
try {
//配置文件位置public static final String FACTORIES_RESOURCE_LOCATION = "META-INF/spring.factories";
Enumeration<URL> urls = (classLoader != null ?
classLoader.getResources(FACTORIES_RESOURCE_LOCATION/**这里点进去得到配置文件位置*/):
ClassLoader.getSystemResources(FACTORIES_RESOURCE_LOCATION));
result = new LinkedMultiValueMap<>();
while (urls.hasMoreElements()) {
URL url = urls.nextElement();
UrlResource resource = new UrlResource(url);
//再通过资源得到一个properties配置文件，可见每一个配置类斗鱼配置文件相关联。
Properties properties = PropertiesLoaderUtils.loadProperties(resource);
for (Map.Entry<?, ?> entry : properties.entrySet()) {
String factoryClassName = ((String) entry.getKey()).trim();
for (String factoryName : StringUtils.commaDelimitedListToStringArray((String) entry.getValue())) {
result.add(factoryClassName, factoryName.trim());
}
}
}
cache.put(classLoader, result);
return result;
}
catch (IOException ex) {
throw new IllegalArgumentException("Unable to load factories from location [" +
FACTORIES_RESOURCE_LOCATION + "]", ex);
}
}
配置文件位置public static final String FACTORIES_RESOURCE_LOCATION = “META-INF/spring.factories”;就是从指定位置META-INF/spring.factories获取EnableAutoConfiguration类指定的值。导出的类是通过SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames()读取了ClassPath下面的META-INF/spring.factories文件。
@EnableAutoConfiguration最后会给容器导入很多自动配置类，给容器中导入场景需要的所有自动配置类xxAutoConfiguration。这就是自动装配的源码的全过程。
简而言之就是@EnableAutoConfiguration注解可以帮springboot把所有符合条件的配置都加载到当前springboot创建并使用的IOC容器，其中springboot的原有的一个工具类springFactoriesLoader就发挥了很大的作用。有了自动配置类，就不用手动书写配置类和注入功能组件，底层被spring boot的配置类代替了。
