day14-SpringBoot 原理篇

一、配置优先级

SpringBoot 中支持三种格式的配置文件：

注意事项

• 虽然 springboot 支持多种格式配置文件，但是在项目开发时，推荐统一使用一种格式的配置 （yml 是主流）。

配置文件优先级排名（从高到低）：

1. properties 配置文件
2. yml 配置文件
3. yaml 配置文件

SpringBoot 除了支持配置文件属性配置，还支持 Java 系统属性 和 命令行参数 的方式进行属性配置。

优先级： 命令行参数 > 系统属性参数 > properties 参数 > yml 参数 > yaml 参数

项目已经打包上线了，这个时候我们又如何来设置Java系统属性和命令行参数呢？

注意事项

• Springboot 项目进行打包时，需要引入插件 spring-boot-maven-plugin (基于官网骨架创建项目，会自动添加该插件)

    <build><plugins><plugin><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>                </plugin></plugins></build>

二、Bean 管理

1 获取 Bean

默认情况下，Spring 项目启动时，会把 bean 都创建好放在 IOC 容器中，如果想要主动获取这些 bean，可以通过如下方式：

• 根据 name 获取 bean：
  Object getBean(String name)
• 根据类型获取 bean：
  <T> T getBean(Class<T> requiredType)
• 根据 name获取 bean（带类型转换）：
  <T> T getBean(String name, Class<T> requiredType)

上述所说的 【Spring 项目启动时，会把其中的 bean 都创建好】还会受到作用域及延迟初始化影响，这里主要针对于 默认的单例非延迟加载的 bean 而言。

@SpringBootTest
class SpringbootWebConfig2ApplicationTests {@Autowiredprivate ApplicationContext applicationContext; //IOC容器对象//获取bean对象@Testpublic 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);}
}

2 Bean 作用域

Spring 支持五种作用域

可以通过 @Scope 注解来进行配置作用域：

//@Lazy
@Scope("prototype")
@RestController
@RequestMapping("/depts")
public class DeptController {
}

注意事项：

• 默认 singleton 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）。
• prototype 的 bean，每一次使用该 bean 的时候都会创建一个新的实例。
• 实际开发当中，绝大部分的 Bean 是单例的，也就是说绝大部分 Bean 不需要配置 scope 属性。

@SpringBootTest
class SpringbootWebConfig2ApplicationTests {@Autowiredprivate ApplicationContext applicationContext; //IOC容器对象//bean的作用域@Testpublic void testScope(){for (int i = 0; i < 10; i++) {DeptController deptController = applicationContext.getBean(DeptController.class);System.out.println(deptController);}}
}

3 第三方 Bean

如果要管理的 bean 对象来自于第三方（不是自定义的），是无法用 @Component 及衍生注解声明 bean 的，就需要用到 @Bean 注解。

解决方案1：在启动类上添加 @Bean 标识的方法（不建议，项目中要保证启动类的纯粹性）

@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beanpublic SAXReader saxReader(){return new SAXReader();}
}

@SpringBootTest
class SpringbootWebConfig2ApplicationTests {@Autowiredprivate ApplicationContext applicationContext; //IOC容器对象@Autowiredprivate SAXReader saxReader;//第三方bean的管理@Testpublic void testThirdBean() throws Exception {//SAXReader saxReader = new SAXReader();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);}
}

解决方案2：在配置类中定义 @Bean 标识的方法

• 若要管理的第三方 bean 对象，建议对这些 bean 进行集中分类配置，可以通过 @Configuration 注解声明一个配置类。

@Configuration //配置类
public class CommonConfig {//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//通过@Bean注解的name/value属性指定bean名称, 如果未指定, 默认是方法名public SAXReader reader(DeptService deptService){System.out.println(deptService);return new SAXReader();}}

注意事项：

• 通过 @Bean 注解的 name 或 value 属性可以声明 bean 的名称，如果不指定，默认 bean 的名称就是方法名。
• 如果第三方 bean 需要依赖其它 bean 对象，直接在 bean 定义方法中设置形参即可，容器会根据类型自动装配。

@Component 及衍生注解 与 @Bean 注解使用场景？

• 项目中自定义的，使用 @Component 及其衍生注解
• 项目中引入第三方的，使用 @Bean 注解

三、SpringBoot 原理

通过 SpringBoot 来简化 Spring 框架的开发(是简化不是替代)。我们直接基于 SpringBoot 来构建 Java 项目，会让我们的项目开发更加简单，更加快捷。

• 通过 SpringBoot 所提供的起步依赖，就可以大大的简化 pom 文件当中依赖的配置，从而解决了 Spring 框架当中依赖配置繁琐的问题。
• 通过自动配置的功能就可以大大的简化框架在使用时 bean 的声明以及 bean 的配置。我们只需要引入程序开发时所需要的起步依赖，项目开发时所用到常见的配置都已经有了，我们直接使用就可以了。

1 起步依赖

为什么我们只需要引入一个 web 开发的起步依赖，web 开发所需要的所有的依赖都有了呢？

• 因为 Maven 的依赖传递。

• 在 SpringBoot 给我们提供的这些起步依赖当中，已提供了当前程序开发所需要的所有的常见依赖(官网地址：https://docs.spring.io/spring-boot/docs/2.7.7/referen
  ce/htmlsingle/#using.build-systems.starters )。
• 比如：springboot-starter-web，这是 web 开发的起步依赖，在 web 开发的起步依赖当中，就集成了 web 开发中常见的依赖：json、web、webmvc、tomcat等。我们只需要引入这一个起步依赖，其他的依赖都会自动的通过 Maven 的依赖传递进来。

结论：起步依赖的原理就是 Maven 的依赖传递。

2 自动配置

2.1 概述

SpringBoot 的自动配置就是当 spring 容器启动后，一些配置类、bean 对象就自动存入到了 IOC 容器中，不需要我们手动去声明，从而简化了开发，省去了繁琐的配置操作。

2.2 方案一，@ComponentScan 组件扫描

@ComponentScan({"com.example","com.itheima"})
@SpringBootApplication
public class SpringbootWebConfig2Application {
}

缺点：

1. 使用繁琐
2. 性能低

2.3 方案二，@Import 导入

使用 @Import 导入的类会被 Spring 加载到 IOC 容器中，导入形式主要有以下几种：

1. 导入 普通类
2. 导入 配置类
3. 导入 ImportSelector 接口实现类
4. @EnableXxxx 注解，封装 @Import 注解（第三方依赖自己指定）

//@Import({TokenParser.class})//导入普通类，交给IOC容器管理
//@Import({HeaderConfig.class})//导入配置类，交给IOC容器管理
@Import({MyImportSelector.class})//导入ImportSelector接口实现类，交给IOC容器管理
@SpringBootApplication
public class SpringbootWebConfig2Application {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(SpringbootWebConfig2Application.class, args);}
}

public class MyImportSelector implements ImportSelector {public String[] selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata) {return new String[]{"com.example.HeaderConfig"};}
}

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
@Import(MyImportSelector.class)
public @interface EnableHeaderConfig {
}

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

2.4 原理分析

2.4.1 源码跟踪

@SpringBootApplication
该注解标识在 SpringBoot 工程引导类上，是 SpringBoot 中 最最最重要 的注解。该注解由三个部分组成：

1. @SpringBootConfiguration：该注解与 @Configuration 注解作用相同，用来声明当前也是一个配置类。
2. @ComponentScan：组件扫描，默认扫描当前引导类所在包及其子包。
3. @EnableAutoConfiguration：SpringBoot 实现自动化配置的核心注解。

2.4.2 @Conditional

• 作用：按照一定的条件进行判断，在满足给定条件后才会注册对应的 bean 对象到 Spring IOC 容器中。
• 位置：方法、类
• @Conditional 本身是一个父注解，派生出大量的子注解：
  1️⃣@ConditionalOnClass：判断环境中是否有对应字节码文件，才注册 bean 到 IOC 容器。
  2️⃣ @ConditionalOnMissingBean：判断环境中没有对应的 bean（类型 或 名称） ，才注册 bean 到 IOC 容器。
  3️⃣ @ConditionalOnProperty：判断配置文件中有对应属性和值，才注册 bean 到 IOC 容器。

@Configuration
public class HeaderConfig {@Bean@ConditionalOnClass(name = "io.jsonwebtoken.Jwts")// 环境中存在指定的这个类，才会将该bean加入IOC容器public HeaderParser headerParser1(){return new HeaderParser();}@Bean
//    @ConditionalOnMissingBean //当不存在当前类型（HeaderGenerator）的bean时，才声明该bean
//    @ConditionalOnMissingBean(name = "deptController2") //不存在指定名称的bean，才会将该bean加入IOC容器@ConditionalOnMissingBean(HeaderConfig.class)//不存在指定类型的bean，才会将bean加入IOC容器public HeaderGenerator headerGenerator(){return new HeaderGenerator();}@Bean@ConditionalOnProperty(name = "name" ,havingValue = "itheima")//配置文件中存在指定的属性与值，才会将该bean加入IOC容器public HeaderParser headerParser2(){return new HeaderParser();}}

2.5 案例

2.5.1 自定义 starter 分析

场景
在实际开发中，经常会定义一些公共组件，提供给各个项目团队使用。而在 SpringBoot 的项目中，一般会将这些公共组件封装为 SpringBoot 的 starter。

• SpringBoot 官方 starter 命名： spring-boot-starter-xxxx
• 第三组织提供的 starter 命名： xxxx-spring-boot-starter
  

2.5.2 自定义 starter 实现

需求

• 自定义 aliyun-oss-spring-boot-starter，完成阿里云 OSS 操作工具类 AliyunOSSUtils 的自动配置。
• 目标：引入起步依赖引入之后，要想使用阿里云OSS，注入 AliyunOSSUtils直接使用即可。

步骤

1. 创建 aliyun-oss-spring-boot-starter 模块
2. 创建 aliyun-oss-spring-boot-autoconfigure 模块，在 starter 中引入该模块
3. 在 aliyun-oss-spring-boot-autoconfigure 模块中的定义自动配置功能，并定义自动配置文件 META-INF/spring/xxxx.imports
   
   （1）在 aliyun-oss-spring-boot-autoconfigure 模块中的定义自动配置功能，并定义自动配置文件 META-INF/spring/xxxx.imports

在 SpringBoot 项目中，并不会去扫描 com.aliyun.oss 这个包，所以注释 @Component 注解。

@Data
//@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "aliyun.oss")
public class AliOSSProperties {private String endpoint;private String accessKeyId;private String accessKeySecret;private String bucketName;

• @Configuration 标识该类为配置类
• @EnableConfigurationProperties 底层为 @Import

//@Component
@Configuration
@EnableConfigurationProperties(AliOSSProperties.class)
public class AliOSSAutoConfiguration {@Beanpublic AliOSSUtils aliOSSUtils(AliOSSProperties aliOSSProperties){AliOSSUtils aliOSSUtils = new AliOSSUtils();aliOSSUtils.setAliOSSProperties(aliOSSProperties);return aliOSSUtils;}
}

在 aliyun-oss-spring-boot-autoconfigure 模块中的 resources 下，新建自动配置文件：META-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.impo
rts

com.aliyun.oss.AliOSSAutoConfiguration