SpringBoot_第十章(启动过程)

目录

1：SpringBoot是什么

2：Spring Boot的核心功能

3：SpringBoot启动过程（初始化过程）

3.1：运行 SpringApplication.run() 方法

3.2：new SpringBoot确定应用程序类型

3.3：new SpringBoot加载所有的初始化器、监听器

3.4：new SpringBoot加载自定义初始话器和监听器

4：执行真正的run方法

4.1：创建启动器，包含开始时间

4.2：将java.awt.headless设置为true

4.3：准备环境变量（比如配置文件信息）

4.4：打印banner信息

4.5：创建应用程序的上下文

4.6：准备上下文环境

4.7：刷新上下文 

4.8：刷新上下文后置处理

4.9：启动监听器

5：总结

---

1：SpringBoot是什么

springboot依赖spring，拥有spring的全部功能，无需繁琐的xml配置，这取决于它自身强大的自动装配功能。内嵌的tomcat和Jetty等web容器，集成的springMVC。使得springboot可以直接运行，不需要额外的容器，提供了一些大型项目中常见的非功能性特性，如嵌入式服务器、安全、指标，健康检测、外部配置等。

2：Spring Boot的核心功能

1、 可独立运行的Spring项目：Spring Boot可以以jar包的形式运行。

2、 内嵌的Servlet容器：Spring Boot可以选择内嵌Tomcat、Jetty或者Undertow，无须以war包形式部署项目。

3、 简化了Maven配置：Spring提供推荐的基础 POM 文件来简化Maven 配置。

4、提供了自动装配Spring：Spring Boot会根据项目依赖管理来自动配置Spring 框架，极大地减少项目要使用的配置。

5、 提供生产就绪型功能：提供可以直接在生产环境中使用的功能，如性能指标、应用信息和应用健康检查。

6、 无代码生成和xml配置：Spring Boot不生成代码。完全不需要任何xml配置即可实现Spring的所有配置。

3：SpringBoot启动过程（初始化过程）

3.1：运行 SpringApplication.run() 方法

可以肯定的是，所有的标准的springboot的应用程序都是从run方法开始的

/**** Spring Boot 3.3.2需要* Java 17 以上版本* Maven 3.6.3 或更高版本** @SpringBootApplication 相当于三个注解**      1：@SpringBootConfiguration*              @Configuration*                  @Component (第一个注解也就是把SpringBoot1Application 注册成bean)**      2：@EnableAutoConfiguration(开启自定装配)**              (自动装配包，将项目包和子包 org.example.springboot_1_web1 的注解bean扫描进容器 )*              1:@AutoConfigurationPackage*                      @Import(AutoConfigurationPackages.Registrar.class)***              (select选择器，在导入的spring-boot-starter-autoconfig的mate/info*              下边的spring.factory里边的各种AutoConfig扫描进容器的beanDifinetionMap,*              根据condition条件创建bean)*              2:@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)**      3：@ComponentScan(包扫描)**/
@SpringBootApplication
@MapperScan(value = "org.example.springboot_1_web2.mapper")
public class SpringBoot1Web2Application {public static void main(String[] args) {String[] strings={"zhangsan","lisi","wangwu"};ConfigurableApplicationContext run = SpringApplication.run(SpringBoot1Web2Application.class, strings);String[] beanDefinitionNames = run.getBeanDefinitionNames();for (String beanDefinitionName : beanDefinitionNames) {System.out.println("beanName:"+beanDefinitionName);}}
}

进入spring的run方法就是new了一个SpringApplication对象，对这个对象做一些准备工作，然后运行。

public static ConfigurableApplicationContext run(Class<?>[] primarySources, String[] args) {return new SpringApplication(primarySources).run(args);}

3.2：new SpringBoot确定应用程序类型

在new application中通过WebApplicationType.deduceFromClasspath判断整个类型是servlet类型

3.3：new SpringBoot加载所有的初始化器、监听器

加载springboot的初始化器，

@SuppressWarnings({ "unchecked", "rawtypes" })public SpringApplication(ResourceLoader resourceLoader, Class<?>... primarySources) {this.resourceLoader = resourceLoader;Assert.notNull(primarySources, "PrimarySources must not be null");this.primarySources = new LinkedHashSet<>(Arrays.asList(primarySources));//应用程序类型this.webApplicationType = WebApplicationType.deduceFromClasspath();this.bootstrapRegistryInitializers = new ArrayList<>(getSpringFactoriesInstances(BootstrapRegistryInitializer.class));//设置初始化器 方法一样看明白一个就理解另外一个setInitializers((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationContextInitializer.class));//设置监听器setListeners((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationListener.class));this.mainApplicationClass = deduceMainApplicationClass();}

初始化器和监听器根据源码都是在spring-boot-autoconfigure-3.4.1.jar!/META-INF/spring.factories，还有其他的包的 META-INF/spring.factories

加载之后debug截图查看：

3.4：new SpringBoot加载自定义初始话器和监听器

1：自定义初始化器ApplicationContextInitializer

/*** 自定义初始化器在new springboot的加载初始化容器的过程中加载 根据反射加载 在项目启动中运行*/
public class MyApplicationInit implements ApplicationContextInitializer<ConfigurableApplicationContext> {@Overridepublic void initialize(ConfigurableApplicationContext applicationContext) {System.out.println("我的ApplicationContext初始化器：");String[] beanDefinitionNames = applicationContext.getBeanDefinitionNames();for (String beanDefinitionName : beanDefinitionNames) {System.out.println("初始化器:"+beanDefinitionName);}}
}

2：自定义监听器ApplicationListener

/*** 自定义初始化器在new springboot的加载初始化容器的过程中加载 根据反射加载 在项目启动中运行*/
public class MyApplicationInit implements ApplicationContextInitializer<ConfigurableApplicationContext> {@Overridepublic void initialize(ConfigurableApplicationContext applicationContext) {System.out.println("我的ApplicationContext初始化器：");String[] beanDefinitionNames = applicationContext.getBeanDefinitionNames();for (String beanDefinitionName : beanDefinitionNames) {System.out.println("初始化器:"+beanDefinitionName);}}
}

3：新增配置

4：重启项目测试

4：执行真正的run方法

这里开始进入真正的run方法

4.1：创建启动器，包含开始时间

public ConfigurableApplicationContext run(String... args) {//第一步：记录启动时间Startup startup = Startup.create();
}

4.2：将java.awt.headless设置为true

这里将java.awt.headless设置为true，表示运行在服务器端，在没有显示器器和鼠标键盘的模式下照样可以工作，模拟输入输出设备功能。

做了这样的操作后,SpringBoot想干什么呢?其实是想设置该应用程序,即使没有检测到显示器,也允许其启动.对于服务器来说,是不需要显示器的,所以要这样设置.

方法主体如下：

private void configureHeadlessProperty() {System.setProperty(SYSTEM_PROPERTY_JAVA_AWT_HEADLESS,System.getProperty(SYSTEM_PROPERTY_JAVA_AWT_HEADLESS, Boolean.toString(this.headless)));}

4.3：准备环境变量（比如配置文件信息）

//加载环境变量//源码
private ConfigurableEnvironment prepareEnvironment(SpringApplicationRunListeners listeners,DefaultBootstrapContext bootstrapContext, ApplicationArguments applicationArguments) {// Create and configure the environmentConfigurableEnvironment environment = getOrCreateEnvironment();configureEnvironment(environment, applicationArguments.getSourceArgs());ConfigurationPropertySources.attach(environment);listeners.environmentPrepared(bootstrapContext, environment);DefaultPropertiesPropertySource.moveToEnd(environment);Assert.state(!environment.containsProperty("spring.main.environment-prefix"),"Environment prefix cannot be set via properties.");bindToSpringApplication(environment);if (!this.isCustomEnvironment) {EnvironmentConverter environmentConverter = new EnvironmentConverter(getClassLoader());environment = environmentConverter.convertEnvironmentIfNecessary(environment, deduceEnvironmentClass());}ConfigurationPropertySources.attach(environment);return environment;}

源码截图显示：

4.4：打印banner信息

Banner printedBanner = printBanner(environment);

4.5：创建应用程序的上下文

实例化应用程序的上下文， 调用 createApplicationContext() 方法，这里就是用反射创建对象

//context = createApplicationContext();

4.6：准备上下文环境

/run方法代码
prepareContext(bootstrapContext, context, environment, listeners, applicationArguments, printedBanner);//进入源码查看
private void prepareContext(DefaultBootstrapContext bootstrapContext, ConfigurableApplicationContext context,ConfigurableEnvironment environment, SpringApplicationRunListeners listeners,ApplicationArguments applicationArguments, Banner printedBanner) {context.setEnvironment(environment);//创建了DefaultListableBeanFactory//里边包含了 beanDefinitionMap 三级依赖等信息postProcessApplicationContext(context);addAotGeneratedInitializerIfNecessary(this.initializers);//执行初始器，包含自定义的初始化器 在这里执行applyInitializers(context);listeners.contextPrepared(context);bootstrapContext.close(context);//控制台输出上下文if (this.logStartupInfo) {logStartupInfo(context.getParent() == null);logStartupProfileInfo(context);}// Add boot specific singleton beansConfigurableListableBeanFactory beanFactory = context.getBeanFactory();//这里将启动参数以单例的模式注册到容中的singletonObjects，是为了以后方便拿来使用，参数的beanName 为 ：springApplicationArgumentsbeanFactory.registerSingleton("springApplicationArguments", applicationArguments);if (printedBanner != null) {beanFactory.registerSingleton("springBootBanner", printedBanner);}if (beanFactory instanceof AbstractAutowireCapableBeanFactory autowireCapableBeanFactory) {autowireCapableBeanFactory.setAllowCircularReferences(this.allowCircularReferences);if (beanFactory instanceof DefaultListableBeanFactory listableBeanFactory) {listableBeanFactory.setAllowBeanDefinitionOverriding(this.allowBeanDefinitionOverriding);}}if (this.lazyInitialization) {context.addBeanFactoryPostProcessor(new LazyInitializationBeanFactoryPostProcessor());}if (this.keepAlive) {context.addApplicationListener(new KeepAlive());}context.addBeanFactoryPostProcessor(new PropertySourceOrderingBeanFactoryPostProcessor(context));if (!AotDetector.useGeneratedArtifacts()) {// Load the sourcesSet<Object> sources = getAllSources();Assert.notEmpty(sources, "Sources must not be empty");load(context, sources.toArray(new Object[0]));}listeners.contextLoaded(context);}

这里准备的上下文环境是为了下一步刷新做准备的，里面还做了一些额外的事情；

4.7：刷新上下文 

刷新上下文已经是spring的范畴了，自动装配和启动 tomcat就是在这个方法里面完成的，还有其他的spring自带的机制在这里就不一一细说了，

@Overridepublic void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {this.startupShutdownLock.lock();try {this.startupShutdownThread = Thread.currentThread();StartupStep contextRefresh = this.applicationStartup.start("spring.context.refresh");// Prepare this context for refreshing.prepareRefresh();// Tell the subclass to refresh the internal bean factory.ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();// Prepare the bean factory for use in this context.prepareBeanFactory(beanFactory);try {// Allows post-processing of the bean factory in context subclasses.postProcessBeanFactory(beanFactory);StartupStep beanPostProcess = this.applicationStartup.start("spring.context.beans.post-process");// Invoke factory processors registered as beans in the context.invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);// Register bean processors that intercept bean creation.registerBeanPostProcessors(beanFactory);beanPostProcess.end();// Initialize message source for this context.initMessageSource();// Initialize event multicaster for this context.initApplicationEventMulticaster();// Initialize other special beans in specific context subclasses.//这里启动了tomcat，里边有个createWebServer方法//获取getWebServer 初始化new tomcat init启动tomcatonRefresh();// Check for listener beans and register them.registerListeners();// Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons.//将beandefination中的类根据反射生成beaenfinishBeanFactoryInitialization(beanFactory);// Last step: publish corresponding event.finishRefresh();}catch (RuntimeException | Error ex ) {if (logger.isWarnEnabled()) {logger.warn("Exception encountered during context initialization - " +"cancelling refresh attempt: " + ex);}// Destroy already created singletons to avoid dangling resources.destroyBeans();// Reset 'active' flag.cancelRefresh(ex);// Propagate exception to caller.throw ex;}finally {contextRefresh.end();}}finally {this.startupShutdownThread = null;this.startupShutdownLock.unlock();}}

4.8：刷新上下文后置处理

afterRefresh 方法是启动后的一些处理，留给用户扩展使用，目前这个方法里面是空的，

afterRefresh(context, applicationArguments);

4.9：启动监听器

自定义的监听器会在这里启动。

try {if (context.isRunning()) {listeners.ready(context, startup.ready());}}

之后返回ConfigurableApplicationContext

5：总结

这个就算是spring的run方法