SpringBoot Application深入学习

本节主要介绍SpringBoot Application类相关源码的深入学习。

主要包括：

SpringBoot应用自定义启动配置
SpringBoot应用生命周期，以及在生命周期各个阶段自定义配置。

本节采用SpringBoot 2.1.10.RELASE，对应示例源码在：https://github.com/laolunsi/spring-boot-examples

SpringBoot应用启动过程：

SpringApplication application = new SpringApplication(DemoApplication.class);

application.run(args);

一、Application类自定义启动配置

创建SpringApplication对象后，在调用run方法之前，我们可以使用SpringApplication对象来添加一些配置，比如禁用banner、设置应用类型、设置配置文件（profile）

举例：

@SpringBootApplication

public class DemoApplication {

    public static void main(String[] args) {

        SpringApplication application = new SpringApplication(DemoApplication.class);

        // 设置banner禁用

        application.setBannerMode(Banner.Mode.OFF);

        // 将application-test文件启用为profile

        application.setAdditionalProfiles("test");

        // 设置应用类型为NONE，即启动完成后自动关闭

        application.setWebApplicationType(WebApplicationType.NONE);

        application.run(args);

    }

}

也可以使用SpringApplicationBuilder类来创建SpringApplication对象，builder类提供了链式调用的API，更方便调用，增强了可读性。

        new SpringApplicationBuilder(YqManageCenterApplication.class)

                .bannerMode(Banner.Mode.OFF)

                .profiles("test")

                .web(WebApplicationType.NONE)

                .run(args);

二、application生命周期

SpringApplication的生命周期主要包括：

准备阶段：主要包括加载配置、设置主bean源、推断应用类型（三种）、创建和设置SpringBootInitializer、创建和设置Application监听器、推断主入口类

运行阶段：开启时间监听、加载运行监听器、创建Environment、打印banner、创建和装载context、广播应用已启动、广播应用运行中

我们先来看一下源码的分析：

SpringBootApplication构造器：

public SpringApplication(ResourceLoader resourceLoader, Class<?>... primarySources) {

        // 设置默认配置

    	this.sources = new LinkedHashSet();

        this.bannerMode = Mode.CONSOLE;

        this.logStartupInfo = true;

        this.addCommandLineProperties = true;

        this.addConversionService = true;

        this.headless = true;

        this.registerShutdownHook = true;

        this.additionalProfiles = new HashSet();

        this.isCustomEnvironment = false;

        this.resourceLoader = resourceLoader;

        Assert.notNull(primarySources, "PrimarySources must not be null");

    	// 设置主bean源

        this.primarySources = new LinkedHashSet(Arrays.asList(primarySources));

        // 推断和设置应用类型（三种）

    	this.webApplicationType = WebApplicationType.deduceFromClasspath();

      	// 创建和设置SpringBootInitializer

  this.setInitializers(this.getSpringFactoriesInstances(ApplicationContextInitializer.class));

      	// 创建和设置SpringBoot监听器

    this.setListeners(this.getSpringFactoriesInstances(ApplicationListener.class));

        // 推断和设置主入口类

    	this.mainApplicationClass = this.deduceMainApplicationClass();

    }

SpringApplication.run方法源码：

public ConfigurableApplicationContext run(String... args) {

    	// 开启时间监听

        StopWatch stopWatch = new StopWatch();

        stopWatch.start();

        ConfigurableApplicationContext context = null;

        Collection<SpringBootExceptionReporter> exceptionReporters = new ArrayList();

        this.configureHeadlessProperty();

    	// 加载Spring应用运行监听器（SpringApplicationRunListenter）

        SpringApplicationRunListeners listeners = this.getRunListeners(args);

        listeners.starting();

        Collection exceptionReporters;

        try {

            // 创建environment(包括PropertySources和Profiles)

            ApplicationArguments applicationArguments = new DefaultApplicationArguments(args);

            ConfigurableEnvironment environment = this.prepareEnvironment(listeners, applicationArguments);

            this.configureIgnoreBeanInfo(environment);

            // 打印banner

            Banner printedBanner = this.printBanner(environment);

            // 创建context(不同的应用类型对应不同的上下文)

            context = this.createApplicationContext();

            exceptionReporters = this.getSpringFactoriesInstances(SpringBootExceptionReporter.class, new Class[]{ConfigurableApplicationContext.class}, context);

            // 装载context(其中还初始化了IOC容器)

            this.prepareContext(context, environment, listeners, applicationArguments, printedBanner);

            // 调用applicationContext.refresh

            this.refreshContext(context);

            // 空方法

            this.afterRefresh(context, applicationArguments);

            stopWatch.stop(); // 关闭时间监听；这样可以计算出完整的启动时间

            if (this.logStartupInfo) {

                (new StartupInfoLogger(this.mainApplicationClass)).logStarted(this.getApplicationLog(), stopWatch);

            }

            // 广播SpringBoot应用已启动，会调用所有SpringBootApplicationRunListener里的started方法

            listeners.started(context);

            // 遍历所有ApplicationRunner和CommadnLineRunner的实现类，执行其run方法

            this.callRunners(context, applicationArguments);

        } catch (Throwable var10) {

            this.handleRunFailure(context, var10, exceptionReporters, listeners);

            throw new IllegalStateException(var10);

        }

        try {

            // 广播SpringBoot应用运行中，会调用所有SpringBootApplicationRunListener里的running方法

            listeners.running(context);

            return context;

        } catch (Throwable var9) {

            // run出现异常时，处理异常；会调用报错的listener里的failed方法，广播应用启动失败，将异常扩散出去

            this.handleRunFailure(context, var9, exceptionReporters, (SpringApplicationRunListeners)null);

            throw new IllegalStateException(var9);

        }

    }

三、application生命周期自定义配置

在SpringApplication的生命周期中，我们还可以添加一些自定义的配置。

下面的配置，主要是通过实现Spring提供的接口，然后在resources下新建META-INF/spring.factories文件，在里面添加这个类而实现引入的。

在准备阶段，可以添加如下自定义配置：

3.1 自定义ApplicationContextInitializer的实现类

@Order(100)

public class MyInitializer implements ApplicationContextInitializer {

@Override

public void initialize(ConfigurableApplicationContext configurableApplicationContext) {

    System.out.println("自定义的应用上下文初始化器：" + configurableApplicationContext.toString());

}

}

再定义一个My2Initializer，设置@Order(101)

然后在spring.factories文件里如下配置：

# initializers

org.springframework.context.ApplicationContextInitializer=\

  com.example.applicationdemo.MyInitializer,\

  com.example.applicationdemo.My2Initializer

启动项目：

3.2 自定义ApplicationListener的实现类

@FunctionalInterface

public interface ApplicationListener<E extends ApplicationEvent> extends EventListener {

    void onApplicationEvent(E var1);

}![file](https://img2018.cnblogs.com/blog/1860493/201911/1860493-20191125130012982-1676057906.png)

即监听ApplicationEvents类的ApplicationListener接口的实现类。

首先查看有多少种ApplicationEvents:

里面还可以进行拆分。

我们这里设置两个ApplicationListener，都用于监听ApplicationEnvironmentPreparedEvent

@Order(200)

public class MyApplicationListener implements ApplicationListener<ApplicationEnvironmentPreparedEvent> {

    @Override

    public void onApplicationEvent(ApplicationEnvironmentPreparedEvent applicationEnvironmentPreparedEvent) {

        System.out.println("MyApplicationListener: 应用环境准备完毕" + applicationEnvironmentPreparedEvent.toString());

    }

}

在spring.factories中加入applicationListener的配置：

# application-listeners

org.springframework.context.ApplicationListener=\

  com.example.applicationdemo.MyApplicationListener,\

  com.example.applicationdemo.MyApplicationListener2

在启动阶段，可以添加如下自定义配置：

3.3 自定义SpringBootRunListener的实现类

监听整个SpringBoot应用生命周期

public interface SpringApplicationRunListener {

  	// 应用启动

    void starting();

    // 应用ConfigurableEnvironment准备完毕，此刻可以将其调整

    void environmentPrepared(ConfigurableEnvironment environment);

  	// 上下文准备完毕

    void contextPrepared(ConfigurableApplicationContext context);

  	// 上下文装载完毕

    void contextLoaded(ConfigurableApplicationContext context);

  	// 启动完成（Beans已经加载到容器中）

    void started(ConfigurableApplicationContext context);

  	// 应用运行中

    void running(ConfigurableApplicationContext context);

  	// 应用运行失败

    void failed(ConfigurableApplicationContext context, Throwable exception);

}

我们可以自定义SpringApplicationRunListener的实现类，通过重写以上方法来定义自己的listener。

比如：

public class MyRunListener implements SpringApplicationRunListener {

    // 注意要加上这个构造器，两个参数都不能少，否则启动会报错，报错的详情可以看这个类的最下面

    public MyRunListener(SpringApplication springApplication, String[] args) {

    }

    @Override

    public void starting() {

        System.out.println("MyRunListener: 程序开始启动");

    }

    // 其他方法省略，不做修改

}

然后在spring.factories文件中添加这个类：

org.springframework.boot.SpringApplicationRunListener=\

  com.example.applicationdemo.MyRunListener

启动：

3.4 自定义ApplicationRunner或CommandLineRunner

application的run方法中，有这样一行：

this.callRunners(context, applicationArguments);

仔细分析源码，发现这一句的作用是：SpringBoot应用启动过程中，会遍历所有的ApplicationRunner和CommandLineRunner，执行其run方法。

private void callRunners(ApplicationContext context, ApplicationArguments args) {

        List<Object> runners = new ArrayList();

        runners.addAll(context.getBeansOfType(ApplicationRunner.class).values());

        runners.addAll(context.getBeansOfType(CommandLineRunner.class).values());

        AnnotationAwareOrderComparator.sort(runners);

        Iterator var4 = (new LinkedHashSet(runners)).iterator();

        while(var4.hasNext()) {

            Object runner = var4.next();

            if (runner instanceof ApplicationRunner) {

                this.callRunner((ApplicationRunner)runner, args);

            }

            if (runner instanceof CommandLineRunner) {

                this.callRunner((CommandLineRunner)runner, args);

            }

        }

    }

@FunctionalInterface

public interface CommandLineRunner {

    void run(String... args) throws Exception;

}

@FunctionalInterface

public interface ApplicationRunner {

    void run(ApplicationArguments args) throws Exception;

}

分别定义一个实现类，添加@Component，这两个实现类不需要在spring.factories中配置。

好了，关于这些自定义配置的具体使用，后续会继续进行介绍，请持续关注！感谢！

具体示例代码请去https://github.com/laolunsi/spring-boot-examples查看。