为什么我要写spring.factories文件？

在阅读spring-boot相关源码时，常常见到spring.factories文件，里面写了自动配置（AutoConfiguration）相关的类名，因此产生了一个疑问：“明明自动配置的类已经打上了@Configuration的注解，为什么还要写spring.factories文件？”

这个话题需要从@SpringBootApplication注解开始说起。

查看@SpringBootApplication源码，我们能看到继承的以下注解：

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(excludeFilters = { @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class),
        @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class) })
public @interface SpringBootApplication {
    ……
}

其中比较重要的是@EnableAutoConfiguration和@ComponentScan两个注解。@ComponentScan注解的作用是扫描@SpringBootApplication所在的Application类（即spring-boot项目的入口类）所在的包（basepackage）下所有的@component注解（或拓展了@component的注解）标记的bean，并注册到spring容器中。

看到这里也许会有个疑问，在spring-boot项目中pom文件里面添加的依赖中的bean（spring-boot项目外的bean）是如何注册到spring-boot项目的spring容器中的呢？

这就需要讨论@EnableAutoConfiguration的作用。查看@EnableAutoConfiguration源码，

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@AutoConfigurationPackage
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
public @interface EnableAutoConfiguration {
    String ENABLED_OVERRIDE_PROPERTY = "spring.boot.enableautoconfiguration";
    Class<?>[] exclude() default {};
    String[] excludeName() default {};
}

我们可以看到比较关键的代码是@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)，而AutoConfigurationImportSelector.class做了什么呢？通过其源码可以看出关键的部分为，

@Override
public String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata) {
    if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
        return NO_IMPORTS;
    }
    AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata = AutoConfigurationMetadataLoader
            .loadMetadata(this.beanClassLoader);
    AutoConfigurationEntry autoConfigurationEntry = getAutoConfigurationEntry(autoConfigurationMetadata,
            annotationMetadata);
    return StringUtils.toStringArray(autoConfigurationEntry.getConfigurations());
}

其中，getAutoConfigurationEntry方法获取了spring-boot项目中需要自动配置的项（bean），查看其源码发现，

protected AutoConfigurationEntry getAutoConfigurationEntry(AutoConfigurationMetadata autoConfigurationMetadata,
        AnnotationMetadata annotationMetadata) {
    if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
        return EMPTY_ENTRY;
    }
    AnnotationAttributes attributes = getAttributes(annotationMetadata);
    List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes);
    configurations = removeDuplicates(configurations);
    Set<String> exclusions = getExclusions(annotationMetadata, attributes);
    checkExcludedClasses(configurations, exclusions);
    configurations.removeAll(exclusions);
    configurations = filter(configurations, autoConfigurationMetadata);
    fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);
    return new AutoConfigurationEntry(configurations, exclusions);
}

其中最重要的部分为getCandidateConfigurations方法，它获取了所有可能参与到项目的候选配置bean，与之对应的，getExclusions获取了所有不需要加载的配置bean。进一步查看getCandidateConfigurations方法的源码，

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;
}

这个方法的具体实现为，读取spring-boot项目的classpath下META-INF/spring.factories的内容，这个文件常常以K/V的形式存储数据，例如：

# Auto Configuration
org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
com.example.HelloAutoConfiguration,\
……

getCandidateConfigurations方法获取需要自动配置的类，除去上面讲到的需要排除（exclude）的配置类，其他类将会注册到spring-boot项目的spring容器中。

看到这里，想必已经了解@EnableAutoConfiguration注解的工作原理，回到最初的话题，“为什么要写spring.factories文件？”

结合前面提出的疑问——“在spring-boot项目中pom文件里面添加的依赖中的bean是如何注册到spring-boot项目的spring容器中的呢？”，不难得出spring.factories文件是帮助spring-boot项目包以外的bean（即在pom文件中添加依赖中的bean）注册到spring-boot项目的spring容器的结论。由于@ComponentScan注解只能扫描spring-boot项目包内的bean并注册到spring容器中，因此需要@EnableAutoConfiguration注解来注册项目包外的bean。而spring.factories文件，则是用来记录项目包外需要注册的bean类名。
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