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SpringBoot為我們做的自動配置，確實方便快捷，但是對於新手來說，如果不大懂SpringBoot內部啟動原理，以後難免會吃虧。所以這次博主就跟你們一起一步步揭開SpringBoot的神秘面紗，讓它不在神秘。
那麼接下，我們就通過SpringBoot源碼分析，講述啟動原理
我們開發任何一個Spring Boot項目，都會用到如下的啟動類
<code>@SpringBootApplication
public class Application {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(Application.class, args);
}
}/<code>
從上面代碼可以看出，Annotation定義（@SpringBootApplication）和類定義（SpringApplication.run）最為耀眼，所以要揭開SpringBoot的神秘面紗，我們要從這兩位開始就可以了。
一、SpringBootApplication背後的秘密
@SpringBootApplication註解是Spring Boot的核心註解，它其實是一個組合註解：
雖然定義使用了多個Annotation進行了原信息標註，但實際上重要的只有三個Annotation：
@Configuration（@SpringBootConfiguration點開查看發現裡面還是應用了@Configuration）
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan
即 @SpringBootApplication = (默認屬性)@Configuration + @EnableAutoConfiguration + @ComponentScan。
所以，如果我們使用如下的SpringBoot啟動類，整個SpringBoot應用依然可以與之前的啟動類功能對等：
<code>@Configuration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan
public class Application {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(Application.class, args);
}
}/<code>
每次寫這3個比較累，所以寫一個@SpringBootApplication方便點。接下來分別介紹這3個Annotation。
1、@Configuration
這裡的@Configuration對我們來說不陌生，它就是JavaConfig形式的Spring Ioc容器的配置類使用的那個@Configuration，SpringBoot社區推薦使用基於JavaConfig的配置形式，所以，這裡的啟動類標註了@Configuration之後，本身其實也是一個IoC容器的配置類。
舉幾個簡單例子回顧下，XML跟config配置方式的區別：
（1）表達形式層面
基於XML配置的方式是這樣：
任何一個標註了@Bean的方法，其返回值將作為一個bean定義註冊到Spring的IoC容器，方法名將默認成該bean定義的id。
（3）表達依賴注入關係層面
為了表達bean與bean之間的依賴關係，在XML形式中一般是這樣：
如果一個bean的定義依賴其他bean，則直接調用對應的JavaConfig類中依賴bean的創建方法就可以了。
@Configuration：提到@Configuration就要提到他的搭檔@Bean。使用這兩個註解就可以創建一個簡單的spring配置類，可以用來替代相應的xml配置文件。
@Configuration的註解類標識這個類可以使用Spring IoC容器作為bean定義的來源。
@Bean註解告訴Spring，一個帶有@Bean的註解方法將返回一個對象，該對象應該被註冊為在Spring應用程序上下文中的bean。
2、@ComponentScan
@ComponentScan這個註解在Spring中很重要，它對應XML配置中的元素，@ComponentScan的功能其實就是自動掃描並加載符合條件的組件（比如@Component和@Repository等）或者bean定義，最終將這些bean定義加載到IoC容器中。
我們可以通過basePackages等屬性來細粒度的定製@ComponentScan自動掃描的範圍，如果不指定，則默認Spring框架實現會從聲明@ComponentScan所在類的package進行掃描。
注：所以SpringBoot的啟動類最好是放在root package下，因為默認不指定basePackages。
3、@EnableAutoConfiguration
個人感覺@EnableAutoConfiguration這個Annotation最為重要，所以放在最後來解讀，大家是否還記得Spring框架提供的各種名字為@Enable開頭的Annotation定義？比如@EnableScheduling、@EnableCaching、@EnableMBeanExport等，@EnableAutoConfiguration的理念和做事方式其實一脈相承，簡單概括一下就是，藉助@Import的支持，收集和註冊特定場景相關的bean定義。
@EnableScheduling是通過@Import將Spring調度框架相關的bean定義都加載到IoC容器。
@EnableMBeanExport是通過@Import將JMX相關的bean定義加載到IoC容器。
而@EnableAutoConfiguration也是藉助@Import的幫助，將所有符合自動配置條件的bean定義加載到IoC容器，僅此而已！
@EnableAutoConfiguration會根據類路徑中的jar依賴為項目進行自動配置，如：添加了spring-boot-starter-web依賴，會自動添加Tomcat和Spring MVC的依賴，Spring Boot會對Tomcat和Spring MVC進行自動配置。
@EnableAutoConfiguration作為一個複合Annotation，其自身定義關鍵信息如下：
其中，最關鍵的要屬@Import(EnableAutoConfigurationImportSelector.class)，藉助EnableAutoConfigurationImportSelector，@EnableAutoConfiguration可以幫助SpringBoot應用將所有符合條件的@Configuration配置都加載到當前SpringBoot創建並使用的IoC容器。就像一隻“八爪魚”一樣，藉助於Spring框架原有的一個工具類：SpringFactoriesLoader的支持，@EnableAutoConfiguration可以智能的自動配置功效才得以大功告成！
自動配置幕後英雄：SpringFactoriesLoader詳解
SpringFactoriesLoader屬於Spring框架私有的一種擴展方案，其主要功能就是從指定的配置文件META-INF/spring.factories加載配置。
配合@EnableAutoConfiguration使用的話，它更多是提供一種配置查找的功能支持，即根據@EnableAutoConfiguration的完整類名org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration作為查找的Key，獲取對應的一組@Configuration類。
上圖就是從SpringBoot的autoconfigure依賴包中的META-INF/spring.factories配置文件中摘錄的一段內容，可以很好地說明問題。
所以，@EnableAutoConfiguration自動配置的魔法騎士就變成了：從classpath中搜尋所有的META-INF/spring.factories配置文件，並將其中org.springframework.boot.autoconfigure.EnableutoConfiguration對應的配置項通過反射（Java Refletion）實例化為對應的標註了@Configuration的JavaConfig形式的IoC容器配置類，然後彙總為一個並加載到IoC容器。
二、深入探索SpringApplication執行流程
SpringApplication的run方法的實現是我們本次旅程的主要線路，該方法的主要流程大體可以歸納如下：
1） 如果我們使用的是SpringApplication的靜態run方法，那麼，這個方法裡面首先要創建一個SpringApplication對象實例，然後調用這個創建好的SpringApplication的實例方法。在SpringApplication實例初始化的時候，它會提前做幾件事情：
根據classpath裡面是否存在某個特徵類
（org.springframework.web.context.ConfigurableWebApplicationContext）來決定是否應該創建一個為Web應用使用的ApplicationContext類型。
使用SpringFactoriesLoader在應用的classpath中查找並加載所有可用的ApplicationContextInitializer。
使用SpringFactoriesLoader在應用的classpath中查找並加載所有可用的ApplicationListener。
推斷並設置main方法的定義類。
2） SpringApplication實例初始化完成並且完成設置後，就開始執行run方法的邏輯了，方法執行伊始，首先遍歷執行所有通過SpringFactoriesLoader可以查找到並加載的SpringApplicationRunListener。調用它們的started()方法，告訴這些SpringApplicationRunListener，“嘿，SpringBoot應用要開始執行咯！”。
3） 創建並配置當前Spring Boot應用將要使用的Environment（包括配置要使用的PropertySource以及Profile）。
4） 遍歷調用所有SpringApplicationRunListener的environmentPrepared()的方法，告訴他們：“當前SpringBoot應用使用的Environment準備好了咯！”。
5） 如果SpringApplication的showBanner屬性被設置為true，則打印banner。
6） 根據用戶是否明確設置了applicationContextClass類型以及初始化階段的推斷結果，決定該為當前SpringBoot應用創建什麼類型的ApplicationContext並創建完成，然後根據條件決定是否添加ShutdownHook，決定是否使用自定義的BeanNameGenerator，決定是否使用自定義的ResourceLoader，當然，最重要的，將之前準備好的Environment設置給創建好的ApplicationContext使用。
7） ApplicationContext創建好之後，SpringApplication會再次藉助Spring-FactoriesLoader，查找並加載classpath中所有可用的ApplicationContext-Initializer，然後遍歷調用這些ApplicationContextInitializer的initialize（applicationContext）方法來對已經創建好的ApplicationContext進行進一步的處理。
8） 遍歷調用所有SpringApplicationRunListener的contextPrepared()方法。
9） 最核心的一步，將之前通過@EnableAutoConfiguration獲取的所有配置以及其他形式的IoC容器配置加載到已經準備完畢的ApplicationContext。
10） 遍歷調用所有SpringApplicationRunListener的contextLoaded()方法。
11） 調用ApplicationContext的refresh()方法，完成IoC容器可用的最後一道工序。
12） 查找當前ApplicationContext中是否註冊有CommandLineRunner，如果有，則遍歷執行它們。
13） 正常情況下，遍歷執行SpringApplicationRunListener的finished()方法、（如果整個過程出現異常，則依然調用所有SpringApplicationRunListener的finished()方法，只不過這種情況下會將異常信息一併傳入處理）
去除事件通知點後，整個流程如下：
本文以調試一個實際的SpringBoot啟動程序為例，參考流程中主要類類圖，來分析其啟動邏輯和自動化配置原理。
總覽
上圖為SpringBoot啟動結構圖，我們發現啟動流程主要分為三個部分，第一部分進行SpringApplication的初始化模塊，配置一些基本的環境變量、資源、構造器、監聽器，第二部分實現了應用具體的啟動方案，包括啟動流程的監聽模塊、加載配置環境模塊、及核心的創建上下文環境模塊，第三部分是自動化配置模塊，該模塊作為springboot自動配置核心，在後面的分析中會詳細討論。在下面的啟動程序中我們會串聯起結構中的主要功能。
啟動
每個SpringBoot程序都有一個主入口，也就是main方法，main裡面調用SpringApplication.run()啟動整個spring-boot程序，該方法所在類需要使用@SpringBootApplication註解，以及@ImportResource註解(if need)，@SpringBootApplication包括三個註解，功能如下：
@EnableAutoConfiguration：SpringBoot根據應用所聲明的依賴來對Spring框架進行自動配置。
@SpringBootConfiguration(內部為@Configuration)：被標註的類等於在spring的XML配置文件中(applicationContext.xml)，裝配所有bean事務，提供了一個spring的上下文環境。
@ComponentScan：組件掃描，可自動發現和裝配Bean，默認掃描SpringApplication的run方法裡的Booter.class所在的包路徑下文件，所以最好將該啟動類放到根包路徑下。
SpringBoot啟動類
首先進入run方法
run方法中去創建了一個SpringApplication實例，在該構造方法內，我們可以發現其調用了一個初始化的initialize方法
這裡主要是為SpringApplication對象賦一些初值。構造函數執行完畢後，我們回到run方法
該方法中實現瞭如下幾個關鍵步驟：
1、創建了應用的監聽器SpringApplicationRunListeners並開始監聽
2、加載SpringBoot配置環境(ConfigurableEnvironment)，如果是通過web容器發佈，會加載StandardEnvironment，其最終也是繼承了ConfigurableEnvironment，類圖如下
可以看出，*Environment最終都實現了PropertyResolver接口，我們平時通過environment對象獲取配置文件中指定Key對應的value方法時，就是調用了propertyResolver接口的getProperty方法
3、配置環境(Environment)加入到監聽器對象中(SpringApplicationRunListeners)
4、創建run方法的返回對象：ConfigurableApplicationContext(應用配置上下文)，我們可以看一下創建方法：
方法會先獲取顯式設置的應用上下文(applicationContextClass)，如果不存在，再加載默認的環境配置（通過是否是web environment判斷），默認選擇AnnotationConfigApplicationContext註解上下文（通過掃描所有註解類來加載bean），最後通過BeanUtils實例化上下文對象，並返回。
ConfigurableApplicationContext類圖如下：
主要看其繼承的兩個方向：
LifeCycle：生命週期類，定義了start啟動、stop結束、isRunning是否運行中等生命週期空值方法
ApplicationContext：應用上下文類，其主要繼承了beanFactory(bean的工廠類)
5、回到run方法內，prepareContext方法將listeners、environment、applicationArguments、banner等重要組件與上下文對象關聯
6、接下來的refreshContext(context)方法(初始化方法如下)將是實現spring-boot-starter-*(mybatis、redis等)自動化配置的關鍵，包括spring.factories的加載，bean的實例化等核心工作。
配置結束後，Springboot做了一些基本的收尾工作，返回了應用環境上下文。回顧整體流程，Springboot的啟動，主要創建了配置環境(environment)、事件監聽(listeners)、應用上下文(applicationContext)，並基於以上條件，在容器中開始實例化我們需要的Bean，至此，通過SpringBoot啟動的程序已經構造完成，接下來我們來探討自動化配置是如何實現。
自動化配置
之前的啟動結構圖中，我們注意到無論是應用初始化還是具體的執行過程，都調用了SpringBoot自動配置模塊。
SpringBoot自動配置模塊
該配置模塊的主要使用到了SpringFactoriesLoader，即Spring工廠加載器，該對象提供了loadFactoryNames方法，入參為factoryClass和classLoader，即需要傳入上圖中的工廠類名稱和對應的類加載器，方法會根據指定的classLoader，加載該類加器搜索路徑下的指定文件，即spring.factories文件，傳入的工廠類為接口，而文件中對應的類則是接口的實現類，或最終作為實現類，所以文件中一般為如下圖這種一對多的類名集合，獲取到這些實現類的類名後，loadFactoryNames方法返回類名集合，方法調用方得到這些集合後，再通過反射獲取這些類的類對象、構造方法，最終生成實例。
工廠接口與其若干實現類接口名稱
下圖有助於我們形象理解自動配置流程。
SpringBoot自動化配置關鍵組件關係圖
mybatis-spring-boot-starter、spring-boot-starter-web等組件的META-INF文件下均含有spring.factories文件，自動配置模塊中，SpringFactoriesLoader收集到文件中的類全名並返回一個類全名的數組，返回的類全名通過反射被實例化，就形成了具體的工廠實例，工廠實例來生成組件具體需要的bean。
之前我們提到了EnableAutoConfiguration註解，其類圖如下：
可以發現其最終實現了ImportSelector(選擇器)和BeanClassLoaderAware(bean類加載器中間件)，重點關注一下AutoConfigurationImportSelector的selectImports方法。
該方法在springboot啟動流程——bean實例化前被執行，返回要實例化的類信息列表。我們知道，如果獲取到類信息，spring自然可以通過類加載器將類加載到jvm中，現在我們已經通過spring-boot的starter依賴方式依賴了我們需要的組件，那麼這些組建的類信息在select方法中也是可以被獲取到的，不要急我們繼續向下分析。
該方法中的getCandidateConfigurations方法，通過方法註釋瞭解到，其返回一個自動配置類的類名列表，方法調用了loadFactoryNames方法，查看該方法
在上面的代碼可以看到自動配置器會根據傳入的factoryClass.getName()到項目系統路徑下所有的spring.factories文件中找到相應的key，從而加載裡面的類。我們就選取這個mybatis-spring-boot-autoconfigure下的spring.factories文件
進入org.mybatis.spring.boot.autoconfigure.MybatisAutoConfiguration中，主要看一下類頭：
發現Spring的@Configuration，儼然是一個通過註解標註的springBean，繼續向下看，
@ConditionalOnClass({ SqlSessionFactory.class, SqlSessionFactoryBean.class})這個註解的意思是：當存在SqlSessionFactory.class, SqlSessionFactoryBean.class這兩個類時才解析MybatisAutoConfiguration配置類，否則不解析這一個配置類，make sence，我們需要mybatis為我們返回會話對象，就必須有會話工廠相關類。
@CondtionalOnBean(DataSource.class)：只有處理已經被聲明為bean的dataSource。
@ConditionalOnMissingBean(MapperFactoryBean.class)這個註解的意思是如果容器中不存在name指定的bean則創建bean注入，否則不執行（該類源碼較長，篇幅限制不全粘貼）
以上配置可以保證sqlSessionFactory、sqlSessionTemplate、dataSource等mybatis所需的組件均可被自動配置，@Configuration註解已經提供了Spring的上下文環境，所以以上組件的配置方式與Spring啟動時通過mybatis.xml文件進行配置起到一個效果。通過分析我們可以發現，只要一個基於SpringBoot項目的類路徑下存在SqlSessionFactory.class, SqlSessionFactoryBean.class，並且容器中已經註冊了dataSourceBean，就可以觸發自動化配置，意思說我們只要在maven的項目中加入了mybatis所需要的若干依賴，就可以觸發自動配置，但引入mybatis原生依賴的話，每集成一個功能都要去修改其自動化配置類，那就得不到開箱即用的效果了。所以Spring-boot為我們提供了統一的starter可以直接配置好相關的類，觸發自動配置所需的依賴(mybatis)如下：
這裡是截取的mybatis-spring-boot-starter的源碼中pom.xml文件中所有依賴：
因為maven依賴的傳遞性，我們只要依賴starter就可以依賴到所有需要自動配置的類，實現開箱即用的功能。也體現出Springboot簡化了Spring框架帶來的大量XML配置以及複雜的依賴管理，讓開發人員可以更加關注業務邏輯的開發。
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