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xiaoyang 的头像xiaoyang发布于 2025-02-185,057 字阅读约 17 分钟浏览加载中

SpringBoot介绍 ​

Spring Boot 是什么? ​

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!


Spring 和 Spring Boot 的区别 ​

特性SpringSpring 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

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

SpringBoot自动装配 ​

自动装配的核心目标 自动装配的本质是:根据类路径下的依赖、自定义配置和默认规则,自动向 Spring 容器中注册所需的 Bean,并完成依赖注入。 例如,当引入 spring-boot-starter-web 依赖时,Spring Boot 会自动配置 Tomcat 容器、DispatcherServlet、WebMvc 相关组件等,无需手动编写 XML 或 @Bean 配置。

1. 自动装配出发点 ​

首先我们的SpringBoot程序的启动类会有一个@SrpingBootApplication注解,该注解我等价于@SpringBootConfiguration、@ComponentScan、@EnableAutoConfiguration。

Spring Boot 的自动装配从这个@EnableAutoConfiguration注解正式启动。

java
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@AutoConfigurationPackage
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
public @interface EnableAutoConfiguration {
}

可以看到:

  • 它通过 @Import(AutoConfigurationImportSelector.class) 把 AutoConfigurationImportSelector 这个核心类导入容器;
  • 从而触发自动配置类的加载逻辑。

2. 核心执行者 ​

Spring Boot 启动时,会扫描 @EnableAutoConfiguration,从而加载并执行 AutoConfigurationImportSelector 的 selectImports() 方法,这里是真正决定哪些自动配置类会被加载的关键步骤。

核心方法如下(伪简化):

java
@Override
public String[] selectImports(AnnotationMetadata metadata) {
    // 1. 判断是否开启自动配置
    if (!isEnabled(metadata)) {
        return NO_IMPORTS;
    }

    // 2. 加载所有候选配置类(从 spring.factories 或 AutoConfiguration.imports)
    AutoConfigurationEntry autoConfigurationEntry =
        getAutoConfigurationEntry(metadata);

    // 3. 返回最终需要导入的类名数组
    return StringUtils.toStringArray(autoConfigurationEntry.getConfigurations());
}

继续看 getAutoConfigurationEntry():

java
protected AutoConfigurationEntry getAutoConfigurationEntry(AnnotationMetadata metadata) {
    // 1. 从 spring.factories 加载所有候选类
    List<String> configurations = getCandidateConfigurations(metadata, attributes);

    // 2. 去重
    configurations = removeDuplicates(configurations);

    // 3. 通过条件过滤掉不符合条件的自动配置类
    configurations = filter(configurations, autoConfigurationMetadata);

    // 4. 处理 @AutoConfigureBefore / @After 排序
    configurations = sort(configurations);

    // 5. 返回最终结果
    return new AutoConfigurationEntry(configurations);
}

所以这个类做了三件事:

  1. 读取候选自动配置类;
  2. 条件过滤;
  3. 排序后返回。

3. 加载逻辑 ​

Spring Boot 2.x 和 3.x 的机制略有差别:

版本文件位置示例
Spring Boot 2.xMETA-INF/spring.factoriesorg.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\``org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.WebMvcAutoConfiguration,\``org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.DataSourceAutoConfiguration
Spring Boot 3.xMETA-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports每行一个类:org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.WebMvcAutoConfiguration

源码

java
protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata, AnnotationAttributes attributes) {
    return SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(
        getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(), getBeanClassLoader());
}

SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames() 方法会从 classpath 下读取所有的 spring.factories 文件,并返回 EnableAutoConfiguration 对应的所有类名。


4. 条件筛选机制 ​

这部分由 ConfigurationClassPostProcessor 结合 ConditionEvaluator 来实现。

自动配置类在被加载之前,会根据 @Conditional 系列注解(如 @ConditionalOnClass, @ConditionalOnBean, @ConditionalOnProperty 等)进行过滤。

关键逻辑在 ConditionEvaluator#shouldSkip():

java
public boolean shouldSkip(AnnotatedTypeMetadata metadata) {
    if (metadata.isAnnotated(Conditional.class.getName())) {
        Condition[] conditions = getConditions(metadata);
        for (Condition condition : conditions) {
            if (!condition.matches(context, metadata)) {
                return true; // 不满足条件则跳过
            }
        }
    }
    return false;
}

比如:

  • @ConditionalOnClass → 检查 classpath 是否存在指定类;
  • @ConditionalOnMissingBean → 检查容器中是否已经注册了指定 Bean;
  • @ConditionalOnProperty → 检查 application.yml 中对应的 key/value 是否存在。

5. 加载与注册 ​

经过筛选后的自动配置类,会在 BeanDefinition 阶段由 ConfigurationClassPostProcessor 解析并注册 Bean。

流程如下:

  1. ConfigurationClassPostProcessor 扫描 @Configuration 类;
  2. 对每个类执行:
    • 解析 @Import;
    • 解析 @Bean 方法;
    • 注册到 BeanDefinitionRegistry;
  3. Spring 容器在后续阶段实例化 Bean 并完成依赖注入。

Spring Boot 适合用在哪些场景? ​

  1. Web 应用
    • 快速开发 RESTful API
    • 传统 Web MVC 应用
  2. 微服务架构
    • 天然支持 Spring Cloud
    • 简单搭建分布式服务
  3. 任务调度 / 定时任务
    • 支持 @Scheduled
  4. 数据处理
    • 与 Spring Data JPA、MyBatis 无缝集成
  5. 企业级应用
    • 快速搭建企业管理系统、后台管理系统

总结 ​

  • Spring Boot = Spring + 简单易用
  • 自动配置,减少 XML 和 Java 配置代码
  • 内置 Web 服务器,直接运行,不需要部署
  • Starter 依赖,简化依赖管理
  • 微服务天然支持,和 Spring Cloud 结合强大
  • 统一配置,使用 application.yml 进行全局管理

一句话总结:Spring Boot 让 Spring 开发更简单、更高效! 🚀

DISCUSSION

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