springboot创建并配置环境(一) - 创建环境

一、介绍

在springboot的启动流程中，启动环境Environment是可以说是除了应用上下文ApplicationContext之外最重要的一个组件了，而且启动环境为应用上下文提供了最基本的前提基础。

在启动环境中，主要保存大量配置信息和当前操作系统的配置信息以及环境变量。

对于它的重要性，我们可以这样理解：启动环境为创建应用上下文提供了基础支持，而应用上下文为我们开发springboot项目提供了基础支持。

本文基于以下版本进行展开：

• jdk：1.8
• springboot：2.4.3

另外：由于篇幅过长，决定分四集文章来讲解分析

一、springboot创建并配置环境(一) - 创建环境

二、springboot创建并配置环境(二) - 配置基础环境

三、springboot创建并配置环境(三) - 配置扩展属性(上集)

四、springboot创建并配置环境(四) - 配置扩展属性(下集)

二、启动环境Environment的分析

老规矩，在了解一个类之前，我们需要先通过其UML图对该类的功能有一个大致的了解，下面是启动环境Environment的UML图：

• PropertyResolver：顾名思义为属性解析器，提供用来解析并保存形如key=value这样的属性。

• Environment：在PropertyResolver的基础上添加了对profile的支持，其实profile也是形如key=value的属性配置，只是为了更清晰就把它做成独立的api了。

• ConfigurablePropertyResolver：可配置的属性解析器。在PropertyResolver的基础上添加了类型转换器ConversionService。

• ConfigurableEnvironment：可配置的环境，即启动环境。本片文章主要就是围绕它来展开的。它对Environment做出了扩展，允许动态设置profile。并对其内部保存的属性集合进行分类，如：操作系统的属性、操作系统的环境变量。

• ConfigurableWebEnvironment：在ConfigurableEnvironment的基础上添加了对servlet类型的web环境的支持。

• ConfigurableReactiveWebEnvironment：在ConfigurableEnvironment的基础上添加了对响应式类型的web环境的支持。

从上图中不难看出，springboot为我们提供了三种启动环境

• StandardEnvironment：标准环境。提供基本的springboot启动环境。
• StandardServletEnvironment：servlet类型的web环境。在标准环境的基础上，添加了对servlet类型的web环境的环境处理。
• StandardReactiveWebEnvironment：响应式类型的web环境。在标准环境的基础上，添加了对响应式类型的web环境的环境处理。

三、进入源码

在springboot启动流程的源码中，我们不难发现，启动环境的创建和配置是在一个prepareEnvironment()方法中完成的，如下所示：

进入该方法查看其实现逻辑：

本文主要围绕prepareEnvironment()方法探讨springboot是如何创建运行环境并对其进行配置的。

下面进入正题。

四、创建环境

在prepareEnvironment()方法中，getOrCreateEnvironment()方法负责实例化环境对象，并将创建好的环境返回。所以我们需要进入该方法：

该方法很简单，就是根据当前应用类型去实例化对应的环境对象：

• 如果是servlet类型的web环境，则实例化一个StandardServletEnvironment对象
• 如果是响应式类型的web环境，则实例化一个StandardReactiveWebEnvironment对象
• 如果以上两种web环境都不是，则默认实例化一个标准环境对象StandardEnvironment。

但是，springboot是如何知道我们当前应用是哪一种类型呢？即webAppliicationType是如何确定的？

1. 如何确定应用类型

当我们在springboot的主启动类中使用SpringApplicaton.run()启动项目时，其内部其实是先创建一个SpringApplicaton实例，然后对该实例调用其run()方法，如下图所示

在创建SpringApplicaton实例时，该构造方法内部确定当前应用程序类型并将该类型保存到webApplicationType属性中，如下图所示

从该行代码可以看出，springboot通过调用WebApplicationType的静态方法deduceFromClasspath()，推断出当前应用程序类型。

我们再进入该静态方法来了解它是如何推断的

从该方法中看到，推断过程无非就是从类路径中判断是否存在指定的类

• 如果类路径中存在servlet相关的类，那么当前应用程序就是servlet类型的应用程序
• 如果类路径中仅存在reactive相关的类，那么当前应用程序就是响应式类型的应用程序
• 如果以上两种类都不存在，那么当前应用程序就什么类型的应用程序都不是了。

判断类路径中判断是否存在指定的类只需要调用ClassUtils的静态方法isPresent()就行了。而在该静态方法中，则是通过对传入的类进行反射去实例化，如果实例化失败并抛出了异常，则说明该类是不存在的。

2. 测试

• 既不存在reactive相关的类，也不存在servlet相关的类

  在pom中我们仅仅引入springboot的依赖

  

  然后启动项目进入断点，查看当前应用程序的类型，确定为NONE类型的应用程序

  

• 仅存在reactive相关的类

  在pom中我们引入springboot的依赖 和 reactive相关的依赖

  

  然后启动项目进入断点，查看当前应用程序的类型，确定为响应式类型的应用程序

  

• 存在servlet相关的类

  在pom中我们引入springboot的依赖 和 servlet相关的依赖

  

  然后启动项目进入断点，查看当前应用程序的类型，确定为servlet类型的应用程序

  

点此进入下一集：springboot创建并配置环境(二) - 配置基础环境

纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。

————————我是万万岁，我们下期再见————————