SpringBoot2入门自动配置原理及源码分析

我将详细讲解“SpringBoot2入门自动配置原理及源码分析”的完整攻略。

一、什么是SpringBoot自动配置？

1.1 SpringBoot自动配置是什么？

SpringBoot是一个基于Spring框架的快速开发框架，其最特别的优点就是自动配置。自动配置便是SpringBoot对于常用组件的预先设定好的默认配置。当使用者需要这些组件的时候，SpringBoot就会根据自动配置的规则，进行绑定和调用组件。

1.2 自动配置的原理是什么？

SpringBoot使用了条件注册的机制，这个机制被称为“@Conditional”，可以将一个Bean的创建与指定的条件相绑定。

简单来说，就是当某种特定条件成立时，SpringBoot则会采取特定的逻辑来进行Bean的创建、初始化等工作。

1.3 自动配置的好处

自动配置的好处主要有以下几个方面：

减少了手动配置的复杂度，SpringBoot能够自动绑定Bean和资源。
降低了使用者的学习成本，使用者只需要掌握一些基本概念即可快速上手开发。
极大地提高了开发效率，使开发者能够在短时间内完成复杂的业务逻辑。

二、SpringBoot自动配置的实现

2.1 自动配置组件的分类

SpringBoot自动配置组件分为两大类：

Spring Boot Starter：一个加入了常用库和工具的集合，相当于一个快马加鞭的起步依赖。
Auto-Configuration：SpringBoot在项目启动的时候，自动捕捉项目依赖和提供的Bean，并创建和注册应用所需要的Bean。

2.2 实现自动配置的主要步骤

步骤一：创建配置类

SpringBoot自动配置是基于条件的自动配置，它会逐个扫描依赖包中的META-INF/spring.factories配置文件，将其中定义条件与配置关系的类加载到容器中，并根据条件统一的处理类注册Bean，这些处理类就是自动配置类。

@Configuration
@ConditionalOnXXX // 条件触发自动配置
public class XXXAutoConfiguration {
    // 自动配置的Bean
}

步骤二：编写条件类

SpringBoot启动时，它会根据当前项目的环境来加载特定的自动配置类，在编写自动配置类时，我们需要指定何时需要执行该配置类，这就是配置条件。

@ConditionalOnXXX // 满足条件时，自动生效该配置类
public class XXXAutoConfiguration {
    // 自动配置的Bean
}

步骤三：定义Bean

定义自动创建的Bean，并为该Bean赋予合理的值。

@Configuration
@ConditionalOnXXX // 条件触发自动配置
public class XXXAutoConfiguration {
    @Bean
    @ConditionalOnXXX // 更细粒度的条件控制
    public XXX xxx() {
        // Bean的创建过程
        return new XXX();
    }
}

2.3 自动配置的启动方式：

SpringBoot启动自动配置的方式有三种：

spring.factories文件 + @EnableAutoConfiguration注解

在资源目录下创建 META-INF/spring.factories 文件，将自动配置类的全路径加入到该文件中：

# META-INF/spring.factories
org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=com.xxx.SummaryAutoConfiguration

在启动类上添加 @EnableAutoConfiguration 注解，让Spring Boot启动时自动扫描 Spring Boot Starter，如下所示：

@SpringBootApplication
@EnableAutoConfiguration
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}

直接使用SpringApplication的API启动

在启动类中使用SpringApplication的API直接启动自动配置：

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication app = new SpringApplication(Application.class);
        app.run(args);
    }
}

使用SpringBoot命令启动

使用命令 java -jar *.jar 启动 Spring Boot 项目，则会自动扫描并加载自动配置类。

三、示例

下面我们将通过两个示例来演示Spring Boot 2 自动配置的具体实现过程。

3.1 示例一：自动配置DataSource

首先，通过启动器 spring-boot-starter-jdbc 自动配置 DataSource，并自动创建了默认的 hikariCP 数据库连接池。

<!-- pom.xml -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
</dependency>

接下来，在配置文件 application.properties 中进行配置：

# application.properties
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/test?useSSL=false
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=root
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver

当我们需要使用 DataSource 时，只需要在类的内部进行注入即可：

public class XxxDao {
    @Autowired
    private DataSource dataSource;
    ...
}

这样，我们即可轻松地完成数据库的操作，而不必再费心去进行数据库连接的编写工作。

3.2 示例二：自动配置WebMvc

对于Web开发而言，Spring Boot自动配置WebMvc也是极其方便的。在早期的SpringMVC中，我们需要手动初始化WebMvc并配置其相关属性，甚是繁琐。而在SpringBoot中，我们只需要在 pom.xml 中引入 spring-boot-starter-web 后，就能够轻松应用WebMvc。

<!-- pom.xml -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

接下来，我们可以在控制器类中直接实现与Web相关的操作。

@RestController
@RequestMapping("/hello")
public class HelloController {
    @GetMapping
    public String hello() {
        return "Hello Spring Boot !";
    }
}

上述代码中，我们使用了 @RestController 注解来代替 @Controller 注解，这样，便不必在每个方法上使用 @ResponseBody 注解，能够省略掉多余的代码。

在使用SpringBoot 2自动配置WebMvc的过程中，我们可以看到，所有的配置信息都是预设的默认值，甚至大部分情况下根本不需要进行配置。而在需要特殊配置时，只需修改配置文件即可。

四、总结

本文主要针对SpringBoot自动配置的原理和实现过程进行了详细的介绍，并通过具体的示例来深入理解自动配置在项目中的应用。Spring Boot 凭借着其强大的自动化配置能力，将许多常用组件都为我们自动化实现，减少了开发时间和配置成本，让开发者可以更加专注于业务逻辑的开发。

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