"之前一篇文章Spring Boot 快速入门文章中，我们已经体会到 Spring Boot 的神器，不再像之前 Spring 那样需要繁琐的 XML，甚至几秒钟就能搭建出 Spring 的项目骨架。接下来我们简单分析 Spring Boot 的基本原理，让我们揭开它神秘的面纱吧。 1 @Spring ...."

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Spring Boot高频面试题：Spring Boot执行原理

之前一篇文章Spring Boot 快速入门文章中，我们已经体会到 Spring Boot 的神器，不再像之前 Spring 那样需要繁琐的 XML，甚至几秒钟就能搭建出 Spring 的项目骨架。接下来我们简单分析 Spring Boot 的基本原理，让我们揭开它神秘的面纱吧。

1 @SpringBootApplication

首先，我从引导类开始

/**
 * Spring Boot 引导类
 * 一点教程网 - www.yiidian.com
 */
@SpringBootApplication
public class MyBootApplication {
<span class="hljs-keyword">public</span> <span class="hljs-keyword">static</span> <span class="hljs-keyword">void</span> <span class="hljs-title function_">main</span><span class="hljs-params">(String[] args)</span> {
    SpringApplication.run(MyBootApplication.class,args);
}

}

引导类代码很简单，但可以看出最关键的是@SpringBootApplication注解以及在 main 方法中运行的 SpringAppliation.run() 了，我们进去@SpringBootApplication的源码：

@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 {
  ......
}

我们看到@SpringBootApplication其实是一个复合的注解，它就是由@SpringBootConfiguration、@EnableAutoConfiguration以及@ComponentScan 三个注解组成，所以如果我们把 SpringBoot 启动类改写成如下方式，整个 SpringBoot 应用依然可以与之前的启动类功能一样：

@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(excludeFilters = {@Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class),
        @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class) })
public class SpringbootDemoApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SpringbootDemoApplication.class, args);
    }
}

因为我们每次新建项目时都要写上三个注解来完成配置，这显然太繁琐了，SpringBoot 就为我们提供了@SpringBootApplication这样注解来简化我们的操作。接着，我们重点分析这三个注解的作用。

2 @SpringBootConfiguration

我们来看 @SpringBootConfiguration 注解的源码：

@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Configuration
public @interface SpringBootConfiguration {
}

我们可以看到，SpringBoot 为了区别@Configuration而新提供的专属于 SpringBoot 的注解，功能其实和 @Configuration 一模一样。而这里的 @Configuration 注解对于我们来说并不陌生，它就是是个 IoC 容器的配置类。看到这里，我们其实可以把 SpringBoot 的启动类这样来看就清楚了：

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

启动类 SpringbootDemoApplication 其实就是一个标准的 Spring 纯注解下的启动类，也并没有什么特殊。

3 @EnableAutoConfiguration

看到这个注解，我们不禁联想出 Spring 中很多以“@Enable”开头的注解，比如：@EnableScheduling、@EnableCaching以及 @EnableMBeanExport 等，@EnableAutoConfiguration注解的理念和工作原理和它们其实一脉相承。简单的来说，就是该注解借助@Import注解的支持，Spring 的 IoC 容器收集和注册特定场景相关的 Bean 定义：

@EnableScheduling 是通过 @Import 将 Spring 调度框架相关的 bean 都加载到 IoC 容器。
@EnableMBeanExport 是通过 @Import 将 JMX 相关的 bean 定义加载到 IoC 容器。
而 @EnableAutoConfiguration 注解也是借助 @Import 将所有复合配置条件的 bean 定义加载到 IoC 容器，仅此而已！@EnableAutoConfiguration注解的源码如下：

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

这其中最关键的就是@Import(EnableAutoConfigurationImportSelector.class)了，它借助EnableAutoConfigurationImportSelector.class可以帮助 SpringBoot 应用将所有符合条件的 @Configuration 配置类都加载到当前 SpringBoot 创建并使用的 IoC 容器，就像下图一样。

file

下面我们给出EnableAutoConfigurationImportSelector.java的父类AutoConfigurationImportSelector.java的部分源码，来解释和验证上图：

public class AutoConfigurationImportSelector
        implements DeferredImportSelector, BeanClassLoaderAware, ResourceLoaderAware,
BeanFactoryAware, EnvironmentAware, Ordered {
    protected List<AutoConfigurationImportFilter> getAutoConfigurationImportFilters() {
        return SpringFactoriesLoader.loadFactories(AutoConfigurationImportFilter.class,
                this.beanClassLoader);
    }
    protected List<AutoConfigurationImportListener> getAutoConfigurationImportListeners() {
        return SpringFactoriesLoader.loadFactories(AutoConfigurationImportListener.class,
                this.beanClassLoader);
    }
}

以上源码可以看出，@EnableAutoConfiguration正是借助SpringFactoriesLoader的支持，才能完成所有配置类的加载！

4 SpringFactoriesLoader

SpringFactoriesLoader属于 Spring 框架专属的一种扩展方案 (其功能和使用方式类似于 Java 的 SPI 方案:java.util.ServiceLoader)，它的主要功能就是从指定的配置文件 META-INF/spring.factories 中加载配置，spring.factories 是一个非常经典的 java properties 文件，内容格式是 Key=Value 形式，只不过这 Key 以及 Value 都非常特殊，为 Java 类的完整类名 (Fully Qualified Name)，比如：

org.springframework.context.ApplicationListener=org.springframework.boot.autoconfigure.BackgroundPreinitializer

然后 Spring 框架就可以根据某个类型作为 Key 来查找对应的类型名称列表了，SpringFactories源码如下：

public abstract class SpringFactoriesLoader {
<span class="hljs-keyword">private</span> <span class="hljs-keyword">static</span> <span class="hljs-keyword">final</span> <span class="hljs-type">Log</span> <span class="hljs-variable">logger</span> <span class="hljs-operator">=</span> LogFactory.getLog(SpringFactoriesLoader.class);

<span class="hljs-keyword">public</span> <span class="hljs-keyword">static</span> <span class="hljs-keyword">final</span> <span class="hljs-type">String</span> <span class="hljs-variable">FACTORIES_RESOURCE_LOCATION</span> <span class="hljs-operator">=</span> <span class="hljs-string">"META-INF/spring.factories"</span>;

<span class="hljs-keyword">public</span> <span class="hljs-keyword">static</span> &lt;T&gt; List&lt;T&gt; <span class="hljs-title function_">loadFactories</span><span class="hljs-params">(Class&lt;T&gt; factoryClass, ClassLoader classLoader)</span>{
    ...
}

<span class="hljs-keyword">public</span> <span class="hljs-keyword">static</span> List&lt;String&gt; <span class="hljs-title function_">loadFactoryNames</span><span class="hljs-params">(Class&lt;?&gt; factoryClass, ClassLoader classLoader)</span> {
    ...
}
<span class="hljs-comment">// ...</span>

}

对于@EnableAutoConfiguraion来说，SpringFactoriesLoader的用途和其本意稍微不同，它本意是为了提供 SPI 扩展，而在 @EnableAutoConfiguration 这个场景下，它更多的是提供了一种配置查找的功能的支持，也就是根据 @EnableAutoConfiguration 的完整类名org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration作为 Key 来获取一组对应的 @Configuration 类：

# 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,\
org.springframework.boot.autoconfigure.cassandra.CassandraAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.cloud.CloudServiceConnectorsAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.context.ConfigurationPropertiesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.context.MessageSourceAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.context.PropertyPlaceholderAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.couchbase.CouchbaseAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.dao.PersistenceExceptionTranslationAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.cassandra.CassandraDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.cassandra.CassandraReactiveDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.cassandra.CassandraReactiveRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.cassandra.CassandraRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.couchbase.CouchbaseDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.couchbase.CouchbaseReactiveDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.couchbase.CouchbaseReactiveRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.couchbase.CouchbaseRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.elasticsearch.ElasticsearchAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.elasticsearch.ElasticsearchDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.elasticsearch.ElasticsearchRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.jdbc.JdbcRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.jpa.JpaRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.ldap.LdapRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.mongo.MongoDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.mongo.MongoReactiveDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.mongo.MongoReactiveRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.mongo.MongoRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.neo4j.Neo4jDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.neo4j.Neo4jRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.solr.SolrRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.redis.RedisAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.redis.RedisReactiveAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.redis.RedisRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.rest.RepositoryRestMvcAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.web.SpringDataWebAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.elasticsearch.jest.JestAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.elasticsearch.rest.RestClientAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.flyway.FlywayAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.freemarker.FreeMarkerAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.gson.GsonAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.h2.H2ConsoleAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.hateoas.HypermediaAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.hazelcast.HazelcastAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.hazelcast.HazelcastJpaDependencyAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.http.HttpMessageConvertersAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.http.codec.CodecsAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.influx.InfluxDbAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.info.ProjectInfoAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.integration.IntegrationAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jackson.JacksonAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.DataSourceAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.JdbcTemplateAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.JndiDataSourceAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.XADataSourceAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.DataSourceTransactionManagerAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jms.JmsAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jmx.JmxAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jms.JndiConnectionFactoryAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jms.activemq.ActiveMQAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jms.artemis.ArtemisAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.groovy.template.GroovyTemplateAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jersey.JerseyAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jooq.JooqAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jsonb.JsonbAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.kafka.KafkaAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.ldap.embedded.EmbeddedLdapAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.ldap.LdapAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.liquibase.LiquibaseAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.mail.MailSenderAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.mail.MailSenderValidatorAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.mongo.embedded.EmbeddedMongoAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.mongo.MongoAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.mongo.MongoReactiveAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.mustache.MustacheAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.orm.jpa.HibernateJpaAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.quartz.QuartzAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.reactor.core.ReactorCoreAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.servlet.SecurityAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.servlet.UserDetailsServiceAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.servlet.SecurityFilterAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.reactive.ReactiveSecurityAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.reactive.ReactiveUserDetailsServiceAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.sendgrid.SendGridAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.session.SessionAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.oauth2.client.servlet.OAuth2ClientAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.oauth2.client.reactive.ReactiveOAuth2ClientAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.oauth2.resource.servlet.OAuth2ResourceServerAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.oauth2.resource.reactive.ReactiveOAuth2ResourceServerAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.solr.SolrAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.task.TaskExecutionAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.task.TaskSchedulingAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.thymeleaf.ThymeleafAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.transaction.TransactionAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.transaction.jta.JtaAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.validation.ValidationAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.client.RestTemplateAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.embedded.EmbeddedWebServerFactoryCustomizerAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.reactive.HttpHandlerAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.reactive.ReactiveWebServerFactoryAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.reactive.WebFluxAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.reactive.error.ErrorWebFluxAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.reactive.function.client.ClientHttpConnectorAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.reactive.function.client.WebClientAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.DispatcherServletAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.ServletWebServerFactoryAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.error.ErrorMvcAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.HttpEncodingAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.MultipartAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.WebMvcAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.websocket.reactive.WebSocketReactiveAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.websocket.servlet.WebSocketServletAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.websocket.servlet.WebSocketMessagingAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.webservices.WebServicesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.webservices.client.WebServiceTemplateAutoConfiguration

在 SpringBoot 的 autoconfigure 依赖包中的 META-INF 文件下的spring.factories文件中，我们可以找到以上内容。

总结来说，@EnableAutoConfiguration能实现自动配置的原理就是：SpringFactoriesLoader 从 classpath 中搜寻所有 META-INF/spring.fatories 文件，并将其中 Key[org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration] 对应的 Value 配置项通过反射的方式实例化为对应的标注了 @Configuration 的 JavaConfig 形式的 IoC 容器配置类，然后汇总到当前使用的 IoC 容器中。

5 @ComponentScan

@ComponentScan注解在 Spring Boot 启动的时候其实不是必需的！因为我们知道作为 Spring 框架里的老成员，@ComponentScan 的功能就是自动扫描并加载复合条件的组件或 Bean 定义，最终将这些 Bean 定义加载到当前使用的容器中。这个过程，我们可以手工单个进行注册，不是一定要通过这个注解批量扫描和注册，所以说 @ComponentScan 是非必需的。

所以，如果我们当前应用没有任何 Bean 定义需要通过 @ComponentScan 加载到当前 SpringBoot 应用对应的 IoC 容器，那么，去掉 @ComponentScan 注解，当前的 SpringBoot 应用依旧可以完美运行！

file

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Spring Boot高频面试题：Spring Boot执行原理

1 @SpringBootApplication

2 @SpringBootConfiguration

3 @EnableAutoConfiguration

4 SpringFactoriesLoader

5 @ComponentScan

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