Spring Boot 启动生命周期详解

Spring Boot 启动生命周期详解

1. 启动阶段划分

Spring Boot 启动过程分为 4个核心阶段，每个阶段涉及不同的核心类和执行逻辑：

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阶段 1：预初始化（Pre-initialization）

• 目标：准备启动器和环境配置
• 关键类：
  • SpringApplication：启动器核心类，负责协调整个启动流程
  • SpringApplicationBuilder：构建启动器的辅助类（可选）
  • Environment：存储配置属性（如 application.properties）
• 执行流程：
  1. 通过 SpringApplication.run() 方法启动应用
  2. 初始化 SpringApplication 对象，设置参数（如主类、环境变量）
  3. 加载 Environment 的默认配置（如系统属性、JVM参数）

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阶段 2：初始化（Initialization）

• 目标：创建 ApplicationContext 并加载核心配置
• 关键类：
  • ApplicationContext：Spring 容器（如 AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext）
  • SpringApplicationRunListener：监听启动事件（如 ServletWebServerApplicationContext）
  • ApplicationContextInitializer：初始化容器（如 ConfigFileApplicationListener）
• 执行流程：
  1. 创建 ApplicationContext 实例（Web项目通常为 WebApplicationContext）
  2. 通过 ApplicationContextInitializer 初始化容器（如加载 @PropertySource）
  3. 调用 SpringApplicationRunListener 的 starting() 方法通知启动

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阶段 3：刷新（Refresh）

• 目标：加载 Bean 定义并完成容器初始化
• 关键类：
  • ConfigurableApplicationContext：支持刷新的容器接口
  • BeanFactory：Bean 定义的注册表
  • BeanDefinitionReader：读取 Bean 配置（如 XML 或注解）
  • BeanFactoryPostProcessor：修改 Bean 定义（如 PropertySourcesBeanFactoryPostProcessor）
  • BeanPostProcessor：修改 Bean 实例（如 AutowiredAnnotationBeanPostProcessor）
• 执行流程：
  1. 加载 Bean 定义：通过组件扫描（@ComponentScan）或 XML 配置
  2. BeanFactory 后处理：BeanFactoryPostProcessor 修改 Bean 定义（如属性源）
  3. 实例化 Bean：创建 Bean 实例（但不注入依赖）
  4. Bean 后处理：BeanPostProcessor 处理 Bean 实例（如依赖注入）
  5. 注册 Bean：将 Bean 注册到容器中

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阶段 4：运行（Run）

• 目标：启动嵌入式服务器并完成应用就绪
• 关键类：
  • EmbeddedWebApplicationContext：嵌入式 Web 容器（如 Tomcat、Jetty）
  • ApplicationRunner：自定义启动后逻辑（@Order 可控制顺序）
  • CommandLineRunner：命令行参数处理（与 ApplicationRunner 类似）
• 执行流程：
  1. 启动嵌入式 Web 服务器（如 Tomcat）
  2. 执行 ApplicationRunner 和 CommandLineRunner（按顺序）
  3. 输出启动完成日志（如 Started Application in ... seconds）

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表格总结：Spring Boot 启动阶段与核心类

阶段	关键类	作用
预初始化	SpringApplication, Environment	初始化启动器，加载基础环境配置
初始化	ApplicationContext, SpringApplicationRunListener, ApplicationContextInitializer	创建容器，初始化配置，监听启动事件
刷新	ConfigurableApplicationContext, BeanFactory, BeanFactoryPostProcessor, BeanPostProcessor	加载 Bean 定义，处理 Bean 定义和实例化，完成依赖注入
运行	EmbeddedWebApplicationContext, ApplicationRunner, CommandLineRunner	启动嵌入式服务器，执行自定义启动后逻辑

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关键类说明

1. SpringApplication
   • 核心启动器，协调整个生命周期，支持多种应用类型（如 Web、CLI）。
2. ApplicationContext
   • Spring 容器，管理 Bean 的生命周期和依赖注入。
3. BeanFactoryPostProcessor
   • 在 Bean 实例化前修改 Bean 定义（如 PropertySourcesBeanFactoryPostProcessor）。
4. BeanPostProcessor
   • 在 Bean 实例化后、依赖注入前修改 Bean 实例（如 AutowiredAnnotationBeanPostProcessor）。
5. EmbeddedWebApplicationContext
   • Web 应用的容器，集成嵌入式服务器（如 Tomcat）。

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执行顺序总结

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SpringApplication.run() →
预初始化 → 初始化 → 刷新 → 运行 → 应用启动完成

通过以上流程，Spring Boot 实现了从启动到服务就绪的完整生命周期管理。