Springboot笔记<1>版本控制器、场景启动器与自动配置原理

springboot版本控制器

SpringBoot应用的pom.xml中引入了一个父项目parent：spring-boot-starter-parent，spring-boot-starter-parent的父项目为spring-boot-dependencies。spring-boot-dependencies相当于SpringBoot的版本仲裁中心，其中有个properties标签指定了一些依赖的版本：解决了一些版本冲突的问题，有了它我们在导入依赖时默认不需要写版本号，但是没有在此处声明版本号的依赖依然需要写明版本。

<parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
    <version>2.6.1</version>
    <relativePath/>
</parent>

<parent>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
  <version>2.6.1</version>
</parent>

<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
<version>2.6.1</version>
<packaging>pom</packaging>

properties标签：

<properties>
  <activemq.version>5.16.3</activemq.version>
  <antlr2.version>2.7.7</antlr2.version>
  <appengine-sdk.version>1.9.92</appengine-sdk.version>
  <artemis.version>2.19.0</artemis.version>
  <aspectj.version>1.9.7</aspectj.version>
  <assertj.version>3.21.0</assertj.version>
  <atomikos.version>4.0.6</atomikos.version>
  <awaitility.version>4.1.1</awaitility.version>
  <build-helper-maven-plugin.version>3.2.0</build-helper-maven-plugin.version>
  <byte-buddy.version>1.11.22</byte-buddy.version>
  <caffeine.version>2.9.2</caffeine.version>
  etc……
  <properties>

版本仲裁：

1、引入依赖默认都可以不写版本

2、引入非版本仲裁的jar，要写版本号。

修改默认版本号：

查看spring-boot-dependencies里面规定当前依赖的版本用的 key。

1、引入依赖时直接写上版本号

2、在当前项目里面重写配置

    <properties>
        <mysql.version>5.1.43</mysql.version>
    </properties>

这两种方法其实都是利用maven提供的特性，就近优先原则，就是在当前项目中已经配置了某个依赖的版本号我就使用其版本号，如果当前项目中没有配置其版本号，我就去其父项目中找其版本号。

版本依赖关系

• ctrl + shift + alt + U：以图的方式显示项目中依赖之间的关系。

springboot场景启动器

spring-boot-starter场景启动器：

   <dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
      <version>2.6.1</version>
      <scope>compile</scope>
   </dependency>

springboot的各种各样的 starters，有官方提供的，也有第三方开源出来。starter是springBoot的一个重要部分。通过starter，我们能够快速的引入一个功能，而无需额外的配置。同时starter一般还会给我提供预留的自定配置选项，我们只需要在application.properties中设置相关参数，就可以实现配置的个性化。

springboot场景：

<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
  <version>2.6.1</version>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-activemq</artifactId>
  <version>2.6.1</version>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
  <version>2.6.1</version>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
  <version>2.6.1</version>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>
  <version>2.6.1</version>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-artemis</artifactId>
  <version>2.6.1</version>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-batch</artifactId>
  <version>2.6.1</version>
</dependency>

自动配置

• 自动配好Tomcat

  ​ 引入Tomcat依赖，配置Tomcat

<dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
      <version>2.3.4.RELEASE</version>
      <scope>compile</scope>
    </dependency>

• 自动配好SpringMVC

  ​ 引入SpringMVC全套组件，自动配好SpringMVC常用组件（功能）

• 自动配好Web常见功能，如：字符编码问题

• SpringBoot帮我们配置好了所有web开发的常见场景

• 默认的包结构

  ​ 主程序所在包及其下面的所有子包里面的组件都会被默认扫描进来，无需以前的包扫描配置想要改变扫描路径，@SpringBootApplication(scanBasePackages="###.###")或者@ComponentScan 指定扫描路径

@SpringBootApplication
等同于
@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan("包路径")

• 各种配置拥有默认值

  ​ 默认配置最终都是映射到某个类上，如：MultipartProperties

  ​ 配置文件的值最终会绑定每个类上，这个类会在容器中创建对象

• 按需加载所有自动配置项

  ​ 非常多的starter，引入了哪些场景这个场景的自动配置才会开启，SpringBoot所有的自动配置功能都在 spring-boot-autoconfigure 包里面

springboot自动配置原理

@SpringBootApplication

@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(excludeFilters = { @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class),
      @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class) })
public @interface SpringBootApplication {
...
}

• @SpringBootConfiguration：标记当前类为配置类

• @EnableAutoConfiguration：开启自动配置

• @ComponentScan：扫描主类所在的同级包以及下级包里的Bean

  关键是@EnableAutoConfiguration

@EnableAutoConfiguration

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@AutoConfigurationPackage
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
public @interface EnableAutoConfiguration {

   /**
    * Environment property that can be used to override when auto-configuration is
    * enabled.
    */
   String ENABLED_OVERRIDE_PROPERTY = "spring.boot.enableautoconfiguration";

   /**
    * Exclude specific auto-configuration classes such that they will never be applied.
    * @return the classes to exclude
    */
   Class<?>[] exclude() default {};

   /**
    * Exclude specific auto-configuration class names such that they will never be
    * applied.
    * @return the class names to exclude
    * @since 1.3.0
    */
   String[] excludeName() default {};

}

@AutoConfigurationPackage

@Import(AutoConfigurationPackages.Registrar.class)  //给容器中导入一个组件
public @interface AutoConfigurationPackage {}

@AutoConfigurationPackage利用Registrar给容器中导入一系列组件

@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)

@EnableAutoConfiguration其中最关键的要属@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)，借助AutoConfigurationImportSelector，@EnableAutoConfiguration可以帮助SpringBoot应用将所有符合条件的@Configuration配置都加载到当前SpringBoot创建并使用IOC容器。

AutoConfigurationImportSelector中方法的作用：

1、利用getAutoConfigurationEntry(annotationMetadata);给容器中批量导入一些组件

2、调用List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes)获取到所有需要导入到容器中的配置类

3、利用工厂加载 Map<String, List<String>> loadSpringFactories(@Nullable ClassLoader classLoader)；得到所有的组件

4、从META-INF/spring.factories位置来加载一个文件。默认扫描我们当前系统里面所有META-INF/spring.factories位置的文件

spring-boot-autoconfigure-2.3.4.RELEASE.jar包里面也有META-INF/spring.factories

在AutoConfigurationImportSelector类中可以看到通过 SpringFactoriesLoader(Spring框架原有的一个工具类).loadFactoryNames()

把 spring-boot-autoconfigure.jar/META-INF/spring.factories中每一个xxxAutoConfiguration文件都加载到容器中，spring.factories文件里每一个xxxAutoConfiguration文件一般都会有下面的条件注解:

@ConditionalOnClass ： classpath中存在该类时起效
@ConditionalOnMissingClass ： classpath中不存在该类时起效
@ConditionalOnBean ： DI容器中存在该类型Bean时起效
@ConditionalOnMissingBean ： DI容器中不存在该类型Bean时起效
@ConditionalOnSingleCandidate ： DI容器中该类型Bean只有一个或@Primary的只有一个时起效
@ConditionalOnExpression ： SpEL表达式结果为true时
@ConditionalOnProperty ： 参数设置或者值一致时起效
@ConditionalOnResource ： 指定的文件存在时起效
@ConditionalOnJndi ： 指定的JNDI存在时起效
@ConditionalOnJava ： 指定的Java版本存在时起效
@ConditionalOnWebApplication ： Web应用环境下起效
@ConditionalOnNotWebApplication ： 非Web应用环境下起效

AutoConfigurationImportSelector中的方法getCandidateConfigurations，得到待配置的class的类名集合,这个集合就是所有需要进行自动配置的类，而是是否配置的关键在于META-INF/spring.factories文件中是否存在该配置信息。

protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata, AnnotationAttributes attributes) {
   List<String> configurations = SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(),
         getBeanClassLoader());
   Assert.notEmpty(configurations, "No auto configuration classes found in META-INF/spring.factories. If you "
         + "are using a custom packaging, make sure that file is correct.");
   return configurations;
}

所有需要配置的类全路径都在文件\spring-boot-autoconfigure\2.6.1\spring-boot-autoconfigure-2.6.1.jar!\META-INF\spring.factories中，每行一个配置，多个类名逗号分隔,而\表示忽略换行。（以下截取部分）

# Initializers
org.springframework.context.ApplicationContextInitializer=\
org.springframework.boot.autoconfigure.SharedMetadataReaderFactoryContextInitializer,\
org.springframework.boot.autoconfigure.logging.ConditionEvaluationReportLoggingListener

# Application Listeners
org.springframework.context.ApplicationListener=\
org.springframework.boot.autoconfigure.BackgroundPreinitializer

# Environment Post Processors
org.springframework.boot.env.EnvironmentPostProcessor=\
org.springframework.boot.autoconfigure.integration.IntegrationPropertiesEnvironmentPostProcessor

# Auto Configuration Import Listeners
org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfigurationImportListener=\
org.springframework.boot.autoconfigure.condition.ConditionEvaluationReportAutoConfigurationImportListener

# Auto Configuration Import Filters
org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfigurationImportFilter=\
org.springframework.boot.autoconfigure.condition.OnBeanCondition,\
org.springframework.boot.autoconfigure.condition.OnClassCondition,\
org.springframework.boot.autoconfigure.condition.OnWebApplicationCondition

# 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.batch.BatchAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.cache.CacheAutoConfiguration,\
……

总结：

• SpringBoot先加载所有的自动配置类 xxxxxAutoConfiguration

• 每个自动配置类按照条件进行生效，默认都会绑定配置文件指定的值。xxxxProperties里面拿。xxxProperties和配置文件进行了绑定

• 生效的配置类就会给容器中装配很多组件

• 只要容器中有这些组件，相当于这些功能就有了

• 定制化配置

• • 用户直接自己@Bean替换底层的组件
  • 用户去看这个组件是获取的配置文件什么值就去修改。