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SpringBoot启动过程总结:
1 、运行 SpringApplication. run ( ) 方法;
2 、确定应用程序类型;
3 、加载所有的初始化器( springboot自带初始化器,从从 META- INF/ spring. factories 配置文件中加载; spring. factories文件里面,看到开头是 org. springframework. context. ApplicationContextInitializer 接口就是初始化器了. ) ;
4 、加载所有的监听器( 加载监听器也是从 META- INF/ spring. factories 配置文件中加载的,监听器加载的是实现了ApplicationListener接口的类. ) ;
5 、设置程序运行的主类( deduceMainApplicationClass ( ) ; 这个方法仅仅是找到main方法所在的类, 为后面的扫包作准备, deduce是推断的意思, 所以准确地说, 这个方法作用是推断出主方法所在的类) ;
6 、开启计时器( 计算springboot启动花了多长时间;程序运行到这里,就已经进入了run方法的主体了,第一步调用的run方法是静态方法,那个时候还没实例化SpringApplication对象,现在调用的run方法是非静态的,是需要实例化后才可以调用的,进来后首先会开启计时器) ;
StopWatch stopWatch = new StopWatch ( ) ;
stopWatch. start ( ) ;
7 、将java. awt. headless设置为true ( 表示运行在服务器端,在没有显示器? 和鼠标键盘的模式下照样可以工作,模拟输入输出设备功能; 即使没有检测到显示器, 也允许其启动. 对于服务器来说, 是不需要显示器的, 所以要这样设置. ) ;
8 、获取并启用监听器( 通过监听器来实现初始化的的基本操作做了2 件事情: 1 、创建所有Spring运行监听器并发布应用启动事件;2 、启用监听器;) ;
9 、设置应用程序参数( 将执行run方法时传入的参数封装成一个对象; 这个参数是从哪来的呢?其实就是main方法里面执行静态run方法传入的参数。) ;
10 、准备环境变量( 准备环境变量,包含系统属性和用户配置的属性,执行的代码块在 prepareEnvironment 方法内。) ;
11 、忽略bean信息( 这个方法configureIgnoreBeanInfo ( ) 这个方法是将 spring. beaninfo. ignore 的默认值设为true ,意思是跳过beanInfo的搜索,其设置默认值的原理和第7 步一样) ;
12 、打印banner信息( 他在哪里打印的呢?他在SpringBootBanner. java里面打印的,这个类实现了Banner接口; banner信息是直接在代码里面写死的; 如果想要改成自定义banner信息,该怎么办呢? 只需要在resources目录下添加一个 banner. txt 的文件即可) ;
13 、创建应用程序的上下文( 实例化应用程序的上下文, 调用 createApplicationContext ( ) 方法,这里就是用反射创建对象) ;
14 、实例化异常报告器( 异常报告器是用来捕捉全局异常使用的,当springboot应用程序在发生异常时,异常报告器会将其捕捉并做相应处理,在spring. factories 文件里配置了默认的异常报告器。需要注意的是,这个异常报告器只会捕获启动过程抛出的异常,如果是在启动完成后,在用户请求时报错,异常报告器不会捕获请求中出现的异常。) ;
15 、准备上下文环境;
15.1 、实例化单例的beanName生成器
在 postProcessApplicationContext ( context) ; 方法里面。使用单例模式创建 了BeanNameGenerator 对象,其实就是beanName生成器,用来生成bean对象的名称;
15.2 、执行初始化方法
初始化方法有哪些呢?还记得第3 步里面加载的初始化器嘛?其实是执行第3 步加载出来的所有初始化器,实现了ApplicationContextInitializer 接口的类;
15.3 、将启动参数注册到容器中
这里将启动参数以单例的模式注册到容器中,是为了以后方便拿来使用,参数的beanName 为 :springApplicationArguments;
16 、刷新上下文( 刷新上下文已经是spring的范畴了,自动装配和启动 tomcat就是在这个方法里面完成的) ;
17 、刷新上下文后置处理( afterRefresh方法是启动后的一些处理,留给用户扩展使用,目前这个方法里面是空的。) ;
18 、结束计时器( springboot其实就已经完成了,计时器会打印启动springboot的时长。) ;
说一下springboot的启动流程?
springboot它简化了spring的配置,主要是因为有自动装配的功能,并且可以直接启动,因为它内嵌了
tomcat容器”;
了解springboot内部原理是为了帮助我们做扩展,同时也是验证了一个人的学习能力。
SpringBoot是什么?
springboot是依赖于spring的,除了拥有spring的全部功能以外,springboot无需繁琐的xml配置,这取决于它自身强大的自动装配功能;并且自身已嵌入Tomcat、Jetty等web容器,集成了springmvc,使得springboot可以直接运行,不需要额外的容器,提供了一些大型项目中常见的非功能性特性,如嵌入式服务器、安全、指标,健康检测、外部配置等,
其实spring大家都知道,boot是启动的意思。所以,spring boot其实就是一个启动spring项目的一个工具而已,总而言之,springboot 是一个服务于框架的框架;也可以说springboot是一个工具,这个工具简化了spring的配置;
总结:
1)、springboot是依赖于spring;
2)、springboot拥有spring的全部功能;
3)、springboot无需繁琐的xml配置(自动装配);
4)、自身已嵌入Tomcat、Jetty等web容器;
5)、集成了springmvc,使得springboot可以直接运行,不需要额外的容器;
Spring Boot的核心功能
1、 可独立运行的Spring项目:Spring Boot可以以jar包的形式独立运行。
2、 内嵌的Servlet容器:Spring Boot可以选择内嵌Tomcat、Jetty或者Undertow,
无须以war包形式部署项目。
3、 简化的Maven配置:Spring提供推荐的基础 POM 文件来简化Maven 配置。
4、 自动配置Spring:Spring Boot会根据项目依赖来自动配置Spring 框架,
极大地减少项目要使用的配置。
5、 提供生产就绪型功能:提供可以直接在生产环境中使用的功能,如性能指标、
应用信息和应用健康检查。
6、 无代码生成和xml配置:Spring Boot不生成代码。完全不需要任何xml配置
即可实现Spring的所有配置。
SpringBoot启动过程
springboot的启动经过了一些一系列的处理,我们先看看整体过程的流程图
1、运行 SpringApplication.run() 方法
可以肯定的是,所有的标准的springboot的应用程序都是从run方法开始的
package com. spring;
import org. springframework. beans. factory. config. ConfigurableListableBeanFactory ;
import org. springframework. boot. SpringApplication ;
import org. springframework. boot. autoconfigure. SpringBootApplication ;
import org. springframework. context. ConfigurableApplicationContext ;
@SpringBootApplication
public class App {
public static void main ( String[ ] args) {
ConfigurableApplicationContext run = SpringApplication. run ( App. class , args) ;
}
}
进入run方法后,会 new 一个SpringApplication 对象,创建这个对象的构造函数做了一些准备工作,编号第2~5步就是构造函数里面所做的事情.
public static ConfigurableApplicationContext run ( Class< ? > [ ] primarySources, String[ ] args) {
return new SpringApplication ( primarySources) . run ( args) ;
}
另外在说明一下,springboot启动有三种方式,其他的启动方式可参照我的另一个帖子: SpringBoot的三种启动方式
2、确定应用程序类型
在SpringApplication的构造方法内,首先会通过 WebApplicationType.deduceFromClasspath(); 方法判断当前应用程序的容器,默认使用的是Servlet 容器,除了servlet之外,还有NONE 和 REACTIVE (响应式编程);
3、加载所有的初始化器
这里加载的初始化器是springboot自带初始化器,从从 META-INF/spring.factories 配置文件中加载的,那么这个文件在哪呢?自带有2个,分别在源码的jar包的 spring-boot-autoconfigure 项目 和 spring-boot 项目里面各有一个.
spring.factories文件里面,看到开头是 org.springframework.context.ApplicationContextInitializer 接口就是初始化器了 .
当然,我们也可以自己实现一个自定义的初始化器:实现 ApplicationContextInitializer接口既可
MyApplicationContextInitializer.java
package com. spring. application;
import org. springframework. context. ApplicationContextInitializer ;
import org. springframework. context. ConfigurableApplicationContext ;
public class MyApplicationContextInitializer implements ApplicationContextInitializer< ConfigurableApplicationContext> {
@Override
public void initialize ( ConfigurableApplicationContext configurableApplicationContext) {
System. out. println ( "我是初始化的 MyApplicationContextInitializer..." ) ;
}
}
在resources目录下添加 META-INF/spring.factories 配置文件,内容如下,将自定义的初始化器注册进去;
org. springframework. context. ApplicationContextInitializer= \
com. spring. application. MyApplicationContextInitializer
启动springboot后,就可以看到控制台打印的内容了,在这里我们可以很直观的看到它的执行顺序,
是在打印banner的后面执行的;
4、加载所有的监听器
加载监听器也是从 META-INF/spring.factories 配置文件中加载的,与初始化不同的是,监听器加载的是实现了 ApplicationListener 接口的类.
自定义监听器也跟初始化器一样,依葫芦画瓢就可以了,这里不在举例;
5、设置程序运行的主类
deduceMainApplicationClass(); 这个方法仅仅是找到main方法所在的类,为后面的扫包作准备,deduce是推断的意思,所以准确地说,这个方法作用是推断出主方法所在的类;
6、开启计时器
程序运行到这里,就已经进入了run方法的主体了,第一步调用的run方法是静态方法,那个时候还没实例化SpringApplication对象,现在调用的run方法是非静态的,是需要实例化后才可以调用的,进来后首先会开启计时器,这个计时器有什么作用呢?顾名思义就使用来计时的嘛,计算springboot启动花了多长时间;关键代码如下:
StopWatch stopWatch = new StopWatch ( ) ;
stopWatch. start ( ) ;
run方法代码段截图
7、将java.awt.headless设置为true
这里将java.awt.headless设置为true,表示运行在服务器端,在没有显示器器和鼠标键盘的模式下照样可以工作,模拟输入输出设备功能。
做了这样的操作后,SpringBoot想干什么呢?其实是想设置该应用程序,即使没有检测到显示器,也允许其启动.对于服务器来说,是不需要显示器的,所以要这样设置.
方法主体如下:
private void configureHeadlessProperty ( ) {
System. setProperty ( SYSTEM_PROPERTY_JAVA_AWT_HEADLESS, System. getProperty (
SYSTEM_PROPERTY_JAVA_AWT_HEADLESS, Boolean. toString ( this . headless) ) ) ;
}
通过方法可以看到,setProperty()方法里面又有个getProperty();这不多此一举吗?其实getProperty()方法里面有2个参数, 第一个key值,第二个是默认值,意思是通过key值查找属性值,如果属性值为空,则返回默认值 true;保证了一定有值的情况;
8、获取并启用监听器
这一步 通过监听器来实现初始化的的基本操作,这一步做了2件事情
1、创建所有Spring运行监听器并发布应用启动事件;
2、启用监听器;
9、设置应用程序参数
将执行run方法时传入的参数封装成一个对象
仅仅是将参数封装成对象,对象的构造函数如下:
public DefaultApplicationArguments ( String[ ] args) {
Assert. notNull ( args, "Args must not be null" ) ;
this . source = new Source ( args) ;
this . args = args;
}
这个参数是从哪来的呢?其实就是main方法里面执行静态run方法传入的参数。
10、准备环境变量
准备环境变量,包含系统属性和用户配置的属性,执行的代码块在 prepareEnvironment 方法内。
打了断点之后可以看到,它将maven和系统的环境变量都加载进来了。
11、忽略bean信息
这个方法configureIgnoreBeanInfo() 这个方法是将 spring.beaninfo.ignore 的默认值设为true,意思是跳过beanInfo的搜索,其设置默认值的原理和第7步一样;
private void configureIgnoreBeanInfo ( ConfigurableEnvironment environment) {
if ( System. getProperty ( CachedIntrospectionResults. IGNORE_BEANINFO_PROPERTY_NAME) == null) {
Boolean ignore = environment. getProperty ( "spring.beaninfo.ignore" , Boolean. class , Boolean. TRUE) ;
System. setProperty ( CachedIntrospectionResults. IGNORE_BEANINFO_PROPERTY_NAME, ignore. toString ( ) ) ;
}
}
当然也可以在配置文件中添加以下配置来设为false
spring. beaninfo. ignore= false
12、打印 banner 信息
显而易见,这个流程就是用来打印控制台那个很大的spring的banner的,就是下面这个东东
那他在哪里打印的呢?他在 SpringBootBanner.java 里面打印的,这个类实现了Banner 接口,
而且banner信息是直接在代码里面写死的;
有些公司喜欢自定义banner信息,如果想要改成自己喜欢的图标该怎么办呢,
其实很简单,只需要在resources目录下添加一个 banner.txt 的文件即可,txt文件内容如下
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:: yexindong::
一定要添加到resources目录下,别加错了
只需要加一个文件即可,其他什么都不用做,然后直接启动springboot,就可以看到效果了。
13、创建应用程序的上下文
实例化应用程序的上下文, 调用 createApplicationContext() 方法,这里就是用反射创建对象,没什么好说的;
14、实例化异常报告器
异常报告器是用来捕捉全局异常使用的,当springboot应用程序在发生异常时,异常报告器会将其捕捉并做相应处理,在spring.factories 文件里配置了默认的异常报告器。
需要注意的是,这个异常报告器只会捕获启动过程抛出的异常,如果是在启动完成后,在用户请求时报错,异常报告器不会捕获请求中出现的异常。
了解原理了,接下来我们自己配置一个异常报告器来玩玩;
MyExceptionReporter.java 继承 SpringBootExceptionReporter 接口。
package com. spring. application;
import org. springframework. boot. SpringBootExceptionReporter ;
import org. springframework. context. ConfigurableApplicationContext ;
public class MyExceptionReporter implements SpringBootExceptionReporter {
private ConfigurableApplicationContext context;
MyExceptionReporter ( ConfigurableApplicationContext context) {
this . context = context;
}
@Override
public boolean reportException ( Throwable failure) {
System. out. println ( "进入异常报告器" ) ;
failure. printStackTrace ( ) ;
return false ;
}
}
在 spring.factories 文件中注册异常报告器
# Error Reporters 异常报告器
org. springframework. boot. SpringBootExceptionReporter= \
com. spring. application. MyExceptionReporter
接着我们在application.yml 中 把端口号设置为一个很大的值,这样肯定会报错。
server:
port: 80828888
启动后,控制台打印如下图
15、准备上下文环境
这里准备的上下文环境是为了下一步刷新做准备的,里面还做了一些额外的事情;
15.1、实例化单例的beanName生成器
在 postProcessApplicationContext(context); 方法里面。使用单例模式创建 了BeanNameGenerator 对象,其实就是beanName生成器,用来生成bean对象的名称
15.2、执行初始化方法
初始化方法有哪些呢?还记得第3步里面加载的初始化器嘛?其实是执行第3步加载出来的所有初始化器,实现了ApplicationContextInitializer 接口的类
15.3、将启动参数注册到容器中
这里将启动参数以单例的模式注册到容器中,是为了以后方便拿来使用,参数的beanName 为 :springApplicationArguments
16、刷新上下文
刷新上下文已经是spring的范畴了,自动装配和启动 tomcat就是在这个方法里面完成的,还有其他的spring自带的机制在这里就不一一细说了。
17、刷新上下文后置处理
afterRefresh 方法是启动后的一些处理,留给用户扩展使用,目前这个方法里面是空的。
protected void afterRefresh ( ConfigurableApplicationContext context, ApplicationArguments args) { }
18、结束计时器
到这一步,springboot其实就已经完成了,计时器会打印启动springboot的时长。
在控制台看到启动还是挺快的,不到2秒就启动完成了;
19、发布上下文准备就绪事件
告诉应用程序,我已经准备好了,可以开始工作了。
20、执行自定义的run方法
这是一个扩展功能,callRunners(context, applicationArguments) 可以在启动完成后执行
自定义的run方法;有2中方式可以实现:
1、实现 ApplicationRunner 接口
2、实现 CommandLineRunner 接口
接下来我们验证一把,为了方便代码可读性,我把这2种方式都放在同一个类里面
package com. spring. init;
import org. springframework. boot. ApplicationArguments ;
import org. springframework. boot. ApplicationRunner ;
import org. springframework. boot. CommandLineRunner ;
import org. springframework. stereotype. Component ;
@Component
public class MyRunner implements ApplicationRunner, CommandLineRunner {
@Override
public void run ( ApplicationArguments args) throws Exception {
System. out. println ( " 我是自定义的run方法1,实现 ApplicationRunner 接口既可运行" ) ;
}
@Override
public void run ( String. . . args) throws Exception {
System. out. println ( " 我是自定义的run方法2,实现 CommandLineRunner 接口既可运行" ) ;
}
}
启动springboot后就可以看到控制台打印的信息了。
完
其实了解springboot启动原理对开发人员还是有好处的,至少你知道哪些东西是可以扩展的,以及怎么扩展,它的内部原理是怎么做的,我相信了解这些思路之后,让你自己写一个springboot出来也是可以的; 但是这里只是列出了启动过程,并不涉及到全部,源码是很负杂,记得一个大牛说过:“我们看源码的时候,只能通过联想或猜测作者是怎么想的,并且小心验证,就像我们小时候学古诗一样,也只能去猜测古人的想法,拿道德经来说,每个人读完后都有不同的看法,这就需要见仁见智了”;
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