SpringBoot自动化配置的注解以及开关原理是怎样的

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FreeMarkerAutoConfiguration，这个自动化配置类需要classloader中的一些类需要存在并且在其他的一些配置类之后进行加载。

SpringBoot的自动化配置原理

http://fangjian0423.github.io/2016/06/12/springboot-autoconfig-analysis/

但是还存在一些自动化配置类，它们需要在使用一些注解开关的情况下才会生效。比如spring-boot-starter-batch里的@EnableBatchProcessing注解、@EnableCaching等。

一个需求

在分析这些开关的原理之前，我们来看一个需求：

定义一个Annotation，让使用了这个Annotaion的应用程序自动化地注入一些类或者做一些底层的事情。

我们会使用Spring提供的@Import注解配合一个配置类来完成。

我们以一个最简单的例子来完成这个需求：定义一个注解EnableContentService，使用了这个注解的程序会自动注入ContentService这个bean。

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

@Target(ElementType.TYPE)

@Import(ContentConfiguration.class)

public @interface EnableContentService {}

 

public interface ContentService {

    void doSomething();

}

 

public class SimpleContentService implements ContentService {

    @Override

    public void doSomething() {

        System.out.println("do some simple things");

    }

}

然后在应用程序的入口加上@EnableContentService注解。

这样的话，ContentService就被注入进来了。 SpringBoot也就是用这个完成的。只不过它用了更加高级点的ImportSelector。

ImportSelector的使用

用了ImportSelector之后，我们可以在Annotation上添加一些属性，然后根据属性的不同加载不同的bean。

我们在@EnableContentService注解添加属性policy，同时Import一个Selector。

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

@Target(ElementType.TYPE)

@Import(ContentImportSelector.class)

public @interface EnableContentService {

    String policy() default "simple";

}

这个ContentImportSelector根据EnableContentService注解里的policy加载不同的bean。

public class ContentImportSelector implements ImportSelector {

 

    @Override

    public String[] selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata) {

        Class annotationType = EnableContentService.class;

        AnnotationAttributes attributes = AnnotationAttributes.fromMap(importingClassMetadata.getAnnotationAttributes(

                annotationType.getName(), false));

        String policy = attributes.getString("policy");

        if ("core".equals(policy)) {

            return new String[] { CoreContentConfiguration.class.getName() };

        } else {

            return new String[] { SimpleContentConfiguration.class.getName() };

        }

    }

}

CoreContentService和CoreContentConfiguration如下：

public class CoreContentService implements ContentService {

    @Override

    public void doSomething() {

        System.out.println("do some import things");

    }

}

 

public class CoreContentConfiguration {

    @Bean

    public ContentService contentService() {

        return new CoreContentService();

    }

}

这样的话，如果在@EnableContentService注解的policy中使用core的话，应用程序会自动加载CoreContentService，否则会加载SimpleContentService。

ImportSelector在SpringBoot中的使用

SpringBoot里的ImportSelector是通过SpringBoot提供的@EnableAutoConfiguration这个注解里完成的。

这个@EnableAutoConfiguration注解可以显式地调用，否则它会在@SpringBootApplication注解中隐式地被调用。

@EnableAutoConfiguration注解中使用EnableAutoConfigurationImportSelector作为ImportSelector。下面这段代码是EnableAutoConfigurationImportSelector中进行选择的具体代码：

@Override

public String[] selectImports(AnnotationMetadata metadata) {

    try {

        AnnotationAttributes attributes = getAttributes(metadata);

        List configurations = getCandidateConfigurations(metadata,

                attributes);

        configurations = removeDuplicates(configurations); // 删除重复的配置

        Set exclusions = getExclusions(metadata, attributes); // 去掉需要exclude的配置

        configurations.removeAll(exclusions);

        configurations = sort(configurations); // 排序

        recordWithConditionEvaluationReport(configurations, exclusions);

        return configurations.toArray(new String[configurations.size()]);

    }

    catch (IOException ex) {

        throw new IllegalStateException(ex);

    }

}

其中getCandidateConfigurations方法将获取配置类：

protected List getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata,

        AnnotationAttributes attributes) {

    return SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(

            getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(), getBeanClassLoader());

}

SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames方法会根据FACTORIES_RESOURCE_LOCATION这个静态变量从所有的jar包中读取META-INF/spring.factories文件信息：

public static List loadFactoryNames(Class factoryClass, ClassLoader classLoader) {

    String factoryClassName = factoryClass.getName();

    try {

        Enumeration urls = (classLoader != null ? classLoader.getResources(FACTORIES_RESOURCE_LOCATION) :

                ClassLoader.getSystemResources(FACTORIES_RESOURCE_LOCATION));

        List result = new ArrayList();

        while (urls.hasMoreElements()) {

            URL url = urls.nextElement();

            Properties properties = PropertiesLoaderUtils.loadProperties(new UrlResource(url));

            String factoryClassNames = properties.getProperty(factoryClassName); // 只会过滤出key为factoryClassNames的值

            result.addAll(Arrays.asList(StringUtils.commaDelimitedListToStringArray(factoryClassNames)));

        }

        return result;

    }

    catch (IOException ex) {

        throw new IllegalArgumentException("Unable to load [" + factoryClass.getName() +

                "] factories from location [" + FACTORIES_RESOURCE_LOCATION + "]", ex);

    }

}

getCandidateConfigurations方法中的getSpringFactoriesLoaderFactoryClass方法返回的是EnableAutoConfiguration.class，所以会过滤出key为org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration的值。

下面这段配置代码就是autoconfigure这个jar包里的spring.factories文件的一部分内容(有个key为org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration，所以会得到这些AutoConfiguration)：

# Initializers

org.springframework.context.ApplicationContextInitializer=\

org.springframework.boot.autoconfigure.logging.AutoConfigurationReportLoggingInitializer

 

# Application Listeners

org.springframework.context.ApplicationListener=\

org.springframework.boot.autoconfigure.BackgroundPreinitializer

 

# Auto Configure

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\

org.springframework.boot.autoconfigure.admin.SpringApplicationAdminJmxAutoConfiguration,\

org.springframework.boot.autoconfigure.aop.AopAutoConfiguration,\

org.springframework.boot.autoconfigure.amqp.RabbitAutoConfiguration,\

org.springframework.boot.autoconfigure.MessageSourceAutoConfiguration,\

当然了，这些AutoConfiguration不是所有都会加载的，会根据AutoConfiguration上的@ConditionalOnClass等条件判断是否加载。

上面这个例子说的读取properties文件的时候只会过滤出key为org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration的值。

SpringBoot内部还有一些其他的key用于过滤得到需要加载的类：

• org.springframework.test.context.TestExecutionListener

• org.springframework.beans.BeanInfoFactory

• org.springframework.context.ApplicationContextInitializer

• org.springframework.context.ApplicationListener

• org.springframework.boot.SpringApplicationRunListener

• org.springframework.boot.env.EnvironmentPostProcessor

• org.springframework.boot.env.PropertySourceLoader

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