SpringBoot 源码解析（一）—— SpringBoot核心原理入门

Spring Boot 概述

Build Anything with Spring Boot
Spring Boot is the starting point for building all Spring-based applications.
Spring Boot is designed to get you up and running as quickly as possible, with minimal upfront configuration of Spring.

这段话出自 Spring 官网，大意是：
Spring Boot 是所有基于 Spring 开发的项目的起点。它的设计目标是让你尽可能快地跑起来 Spring 应用程序，并尽可能减少配置。

什么是 Spring Boot

Spring Boot 是 Spring 框架的一个子项目，它主要用于简化 Spring 应用的开发，提供了一整套开箱即用的功能，比如：

• 内嵌 Web 服务器（如 Tomcat、Jetty、Undertow）
• 自动配置（AutoConfiguration）
• 约定优于配置（Convention over Configuration，框架默认帮你做好合理选择，你只要按它建议的方式写代码，就不用写额外配置。）
• 无 XML 配置（几乎不需要 applicationContext.xml）
• Starter 依赖管理（简化 pom.xml）

一句话总结：Spring Boot 让 Spring 开发更简单、更快速，避免大量的 XML 配置，开箱即用！

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Spring 和 Spring Boot 的区别

特性	Spring	Spring Boot
需要的配置	需要手动配置（XML/Java）	约定优于配置，自动装配
Web 服务器	需要手动配置 Tomcat、Jetty	内嵌 Tomcat，开箱即用
依赖管理	依赖版本需要手动维护	Starter 依赖自动管理
开发效率	配置复杂，开发慢	简单易用，开发快
微服务支持	需要自己搭建	天然支持微服务

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快速启动一个SpringBoot项目

1. 导入依赖

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>cn.chenhao</groupId>
    <artifactId>springboot</artifactId>
    <version>1.0.0-SNAPSHOT</version>
    <packaging>jar</packaging>

    <name>springboot</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>

    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.2.9.RELEASE</version>
        <relativePath/>
    </parent>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

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2. 编写主程序

/**
 * @SpringBootApplication 来标注一个主程序类，说明这是一个 Spring Boot 应用
 */
@SpringBootApplication
public class SpringDemoApplication {

    public static void main(String[] args) {
        // Spring 应用启动
        SpringApplication.run(HelloWorldMainApplication.class, args);
    }
}

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3. 编写 Controller、Service

@RestController
public class HelloController {

    @RequestMapping("/hello")
    public String hello() {
        return "Hello world";
    }
}

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4. 运行主程序测试

打包成 jar 包后运行：

java -jar xxx.jar

访问 http://localhost:8080/hello，即可看到输出：

Hello world

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SpringBoot 启动原理分析

1. POM 文件

父项目配置如下：

<parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
    <version>2.2.9.RELEASE</version>
    <relativePath/>
</parent>

其父项目为：

<parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
    <version>2.2.9.RELEASE</version>
    <relativePath>../../spring-boot-dependencies</relativePath>
</parent>

👉 该父项目是 Spring Boot 的 依赖版本仲裁中心，所以我们在导入依赖时通常不需要写版本号。

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2. 启动器（Starter）

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

spring-boot-starter 是 Spring Boot 的“场景启动器”，可以帮助我们一次性导入某一类应用场景所需的所有依赖。

例如 spring-boot-starter-web 就是一个 Web 场景启动器，它内部包含了：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
</dependency>

加入一个 Starter，就相当于同时引入了多个常用依赖组件， Spring Boot 会自动为这些组件进行合理配置。

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3. 主程序类（主入口类）

@SpringBootApplication
public class SpringDemoApplication {

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

@SpringBootApplication 是 Spring Boot 的核心注解之一，它标识当前类是一个 Spring Boot 应用的启动类，
并触发自动配置与组件扫描。

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4. @SpringBootApplication 注解分析

@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(
    excludeFilters = {
        @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class),
        @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class)
    })
public @interface SpringBootApplication {}

可以看到，这个注解实际上是三个注解的组合：

注解	作用	说明
@SpringBootConfiguration	声明这是一个 Spring Boot 的配置类	本质上是 @Configuration 的派生注解
@EnableAutoConfiguration	开启自动配置功能	是 Spring Boot 自动装配的核心
@ComponentScan	自动扫描并注册组件	默认扫描主类所在包及其子包

@SpringBootConfiguration

@Configuration
public @interface SpringBootConfiguration {}

可以看出，它其实就是 @Configuration 的别名。意味着主类本身是一个 Spring 的配置类，可以注册 Bean、导入配置等。

@ComponentScan

@ComponentScan(
    excludeFilters = {
        @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class),
        @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class)
    })

默认情况下，Spring Boot 会从启动类所在的包开始，递归扫描所有子包中的组件（@Controller、@Service、@Repository、@Component 等），并将它们注册进容器。

@EnableAutoConfiguration

@AutoConfigurationPackage
@Import(EnableAutoConfigurationImportSelector.class)
public @interface EnableAutoConfiguration {}

可以看到它做了两件重要的事：

1. 注册自动配置包（@AutoConfigurationPackage）
   • 默认会将启动类所在包作为基础包，导入到自动配置体系中，方便后续自动配置类在加载时进行包扫描。
2. 导入自动配置选择器（@Import(EnableAutoConfigurationImportSelector.class)）
   • 该选择器会读取所有 META-INF/spring.factories 中声明的自动配置类，并按条件装配。

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5. Spring Boot 启动流程

当调用 SpringApplication.run(...) 时，Spring Boot 会执行一系列自动配置：

1. 创建 SpringApplication 对象
2. 自动推断应用类型（Servlet / Reactive / None）
3. 加载 ApplicationContext
4. 执行 @SpringBootApplication 扫描并加载 Bean
5. 加载 spring.factories 进行自动配置
6. 启动 Web 服务器（Tomcat/Jetty）
7. 初始化 CommandLineRunner / ApplicationRunner