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SpringBoot原理

发布时间 2023-12-21 16:35:52作者: 奕帆卷卷

配置

  • SpringBoot中支持三种格式的配置文件

.properties

.yml

.yaml

虽然Springboot支持多种文件配置，但是通常在项目开发中，我们一般推荐使用yml文件配置

优先级

在SpringBoot项目中，常见的属性配置有5种，3种配置文件加上两种外部的配置，生效优先级

  • SrpingBoot配置优先级（低 -> 高）：

1.application.yaml（忽略）

2.application.yml

3.application.properties

4.java系统属性（-Dxxx=xxx）

5.命令行参数（--xxx=xxx）

Bean管理

获取Bean

默认情况下，Springboot项目在启动的时候会自动创建IOC容器，并在创建好的bean对象存放在IOC容器当中，以供应用程序直接进行依赖注入

我们有三种方式可以从IOC容器中获取Bean

  • 根据name获取bean
  • 根据类型获取bean
  • 根据name获取bean（带类型转换）

我们要先拿到IOC容器对象，才能获取bean对象

我们直接将IOC容器对象注入进来就可以

测试类：

@SpringBootTest
class SpringbootWebConfig2ApplicationTests {

    @Autowired
    private ApplicationContext applicationContext; //IOC容器对象

    //获取bean对象
    @Test
    public void testGetBean(){
        //根据bean的名称获取
        DeptController bean1 = (DeptController) applicationContext.getBean("deptController");
        System.out.println(bean1);

        //根据bean的类型获取
        DeptController bean2 = applicationContext.getBean(DeptController.class);
        System.out.println(bean2);

        //根据bean的名称 及 类型获取
        DeptController bean3 = applicationContext.getBean("deptController", DeptController.class);
        System.out.println(bean3);
    }
}

测试类输出后的bean对象地址值是一样的，这说明IOC容器中的bean对象只有一个

Bean作用域

在IOC容器中，默认bean对象是单例模式，也就是上面案例输出的bean对象地址值相同，即容器中同名称的bean只有一个实例

在Spring中支持五种作用域，后三种在Web环境中才生效

作用域 说明
singleton 容器内同名称的bean只有一个实例（单例）（默认）
prototype 每次使用该bean时会创建新的实例（非单例）
request 每个请求范围内会创建新的实例（web环境中，了解）
session 每个会话范围内会创建新的实例（web环境中，了解）
application 每个应用范围内会创建新的实例（web环境中，了解）

在IOC容器中默认是单例模式，我们可以通过Spring中的@Scope注解来进行配置作用域

@Scope("prototype")

IOC容器中的bean在容器启动时被创建，可以使用@Lazy注解来延迟初始化（延迟到第一次使用时）

第三方Bean

我们在项目中自己定义的类，如果我们要声明这些bean，我们只需要在类上加上@Component以及它的三个衍生注解@Controller,@Service,@Repository.就可以来声明这个bean对象

但是如果在项目开发中，有类不是我们自己编写的，而是我们引入的第三方依赖当中提供的。

当我们需要使用其他类时，我们无法在第三方类上添加@Component注解或衍生注解，那么如何定义第三方的bean呢，我们就需要用到@Bean注解

列如我们要使用SAXReader的方法我们只需要在启动类上添加@Bean标识的方法就可以了

  • 在启动类上添加@Bean标识的方法
@SpringBootApplication
public class SpringbootWebConfig2Application {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SpringbootWebConfig2Application.class, args);
    }

    //声明第三方bean
    @Bean //将当前方法的返回值对象交给IOC容器管理, 成为IOC容器bean
    public SAXReader saxReader(){
        return new SAXReader();
    }
}

xml文件：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<emp>
    <name>Tom</name>
    <age>18</age>
</emp>

测试类：

@SpringBootTest
class SpringbootWebConfig2ApplicationTests {

    @Autowired
    private SAXReader saxReader;

    //第三方bean的管理
    @Test
    public void testThirdBean() throws Exception {
        Document document = saxReader.read(this.getClass().getClassLoader().getResource("1.xml"));
        Element rootElement = document.getRootElement();
        String name = rootElement.element("name").getText();
        String age = rootElement.element("age").getText();

        System.out.println(name + " : " + age);
    }

    //省略其他代码...
}

重启SpringBoot服务，执行测试方法后，控制台输出日志：

Tom : 18

注意：在项目中我们自己定义的类，我们想要把这些类交给IOC容器管理，我们可以直接使用@Component或者衍生注解来声明就可以，

但如果这个类不是我们自己定义的，而是引入的第三方依赖当中提供的类，我们想把这个类交给IOC容器管理，此时我们就需要在配置类中定义一个方法，在方法上加上一个@Bean注解

SpringBoot原理

前言

我们接下来来刨析一下SpringBoot的底层原理，因为SpringBoot能够是我们更加简单的进行业务能力的开发，不必过多的关注框架本身的配置使用。

Spring是世界上最流行Java框架，他可以帮助我们更加快速的，更加容易的构建Java项目。在Spring家族中有很多的优秀的框架，而所有的框架都是基于一个基础框架的SpringFramework。

由于Spring框架直接进行项目开发，会比较繁琐

  • 在pom.xml中依赖配置比较繁琐，在项目开发时，需要自己去找到对应的依赖，还需要找到依赖它所配套的依赖以及对应版本，否则就会出现版本冲突问题。
  • 在使用Spring框架进行项目开发时，需要在Spring的配置文件中做大量的配置，这就造成Spring框架入门难度较大，学习成本较高。

所以我们在Spring框架4.0版本之后，又推出了一个全新的框架SpringBoot，我们可以通过SpringBoot来简化Spring框架的开发，直接基于SpringBoot来构建Java项目

为什么要使用SpringBoot来构建开发呢？

主要有两个特别重要的功能

  1. 起步依赖
  2. 自动配置

起步依赖

我们没有使用SpringBoot，用的是Spring框架进行web程序的开发，此时我们就需要引入web程序开发所需要的一些依赖。

spring-webmvc依赖：这是Spring框架进行web程序开发所需要的依赖

servlet-api依赖：Servlet基础依赖

jackson-databind依赖：JSON处理工具包

如果要使用AOP，还需要引入aop依赖、aspect依赖

项目中所引入的这些依赖，还需要保证版本匹配，否则就可能会出现版本冲突问题。

如果我们使用SpringBoot，就只需要引入一个依赖就可以了，这就是Web开发的起步依赖：springboot-starter-web

原理是 Maven的依赖传递

在起步依赖中以提供了当前程序开发所需要的所有常见依赖，只需要引入这一个依赖，其他依赖就会自动的通过Maven的依赖传递进来

自动配置

自动配置就是当Spring容器启动后，一些配置类，bean对象就自动存入IOC容器中。不需要手动声明，简化操作。

SpringBoot项目在启动时通过自动配置完成了bean对象的创建。

在启动类中，有一个注解@SpringBootApplication，点进注解，有三个注解是比较重要的。

  • @SpringBootConfiguration:进去这个注解我们可以发现底层是Configuaration注解，也就是支持JavaConfig的方式来进行配置(使用Configuration配置类等同于XML文件)

  • @EnableAutoConfiguration:开启自动配置功能

  • @ComponentScan:扫描注解，默认是扫描当前类下的package。将

    `@Controller/@Service/@Component/@Reposito

    ry`等注解加载到IOC容器中

“约定大于配置”，在SpringBoot中是怎么做的呢，其实靠的就是@EnableAutoConfiguration,简单来说，这个注解可以帮助我们自动载入应用程序所需要的所有默认配置，点进去我们会发现

  • @AutoConfigurationPackage：自动配置包
  • @Import：给IOC容器导入组件

我们再进入@AutoConfigurationPackage

可以发现，依靠的还是@Import注解，再点进去查看，我们发现重要的就是以下的代码：

@Override
public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata metadata,
        BeanDefinitionRegistry registry) {
    register(registry, new PackageImport(metadata).getPackageName());
}

在默认的情况下就是将：主配置类(@SpringBootApplication)的所在包及其子包里边的组件扫描到Spring容器中。

我们回到@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)这句代码上，再点进去AutoConfigurationImportSelector.class

  • FACTORIES_RESOURCE_LOCATION的值是META-INF/spring.factories

  • Spring启动的时候会扫描所有jar路径下的META-INF/spring.factories，将其文件包装成Properties对象

  • 从Properties对象获取到key值为EnableAutoConfiguration的数据，然后添加到容器里边。

    其中@EnableAutoConfiguration是关键(启用自动配置)，内部实际上就去加载META-INF/spring.factories文件的信息，然后筛选出以EnableAutoConfiguration为key的数据，加载到IOC容器中，实现自动配置功能！