SpringBoot自动装配原理

本文是基于《Spring cloud Alibaba微服务原理与实战》(作者：谭锋)一书中关于SpringBoot的自动装配原理学习了解的。

1、springBoot自动装配的实现　

　　通过IDEA创建一个SpringBoot工程后(或其他方式)，就会在主启动类的上方发现@SpringBootApplication这个注解，其实这个注解就像是一个封装的方法。要进入到该注解中去，会发现有一个@EnableAutoConfiguration注解，见名知意，@EnableAutoConfiguration就是用来开启SpringBoot的自动装配的注解。

 1 @SpringBootApplication
 2 public class StaterApplication {
 3 
 4     public static void main(String[] args) {
 5         SpringApplication.run(StaterApplication.class, args);
 6     }
 7 
 8 }



 9 @Target({ElementType.TYPE})
10 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
11 @Documented
12 @Inherited
13 @SpringBootConfiguration
14 @EnableAutoConfiguration
15 @ComponentScan(
16     excludeFilters = {@Filter(
17     type = FilterType.CUSTOM,
18     classes = {TypeExcludeFilter.class}
19 ), @Filter(
20     type = FilterType.CUSTOM,
21     classes = {AutoConfigurationExcludeFilter.class}
22 )}
23 )
24 public @interface SpringBootApplication {
25     ....
26 }

　　接着再进入@EnableAutoConfiguration，有两个重要的注解

　　　　①、@AutoConfigurationPackage ：作用是把使用了该注解的类所在包以及子包下的所有组件扫描到spring IOC容器中这也是为什么在创建SpringBoot项目时，一定要把controller、service等都要与主启动类放在同一级目录的原因。

　　　　②、@Import({AutoConfigurationImportSelector.class}) 这个注解才是自动装配的重点，AutoConfigurationImportSelector这个类会实现配置类的导入，导入方式与@Configuration有一定的区别。

　　　　AutoConfigurationImportSelector实现了ImportSelector，它只有一个selectImports方法，返回一个String[]数组，这个数组中可以指定需要装配到IOC容器的类，当在@Import中导入一个ImportSelector的实现类之后，会把该实现类中返回的Class都装配到IoC容器中。和@Configuration不同的是，ImportSelector可以实现批量装配，并且还可以通过逻辑处理来实现Bean的选择性装配，也就是很具上下文环境来决定哪些类能够被IoC初始化。

　　1.1简单使用ImportSelector

　　　首先创建两个类，要把这两个类装配到Ioc容器中

public class FirstClass{

}
public class  SecondClass{
}

　　　创建一个ImportSelector的实现类，把上述定义的两个Bean加入到String数组，意味着两个Bean会装配到Ioc中

　　自定义一个注解，模拟@EnableAutoConfiguration,通过@Import导入GpImportSelector.

　　创建一个启动类，在该类上使用@EnableAutoImport注解后，就可以从Ioc容器中取得FirstClass对象的实例。

　　这种实现方式相比@Import(*Configuration.class)的好处在于装配的灵活性，还可以实现批量装配，比如在G平ImportSelector还可以直接在String数组中定义多个Configuration类，由于一个配置代表的是某一个组件中批量的Bean声明，所以自动装配过程中只需要扫描到指定路径下的配置类即可。

2、自动装配原理分析

　　定位到AutoConfigurationImportSeletor中的selectImpots方法，他是ImportSelector的实现，该方法主要有两个功能：

　　　　①、AutoConfigurationMetadataLoader.loadMetadata从META-INFO/spring-autoconfigure-metadata.properties中加载自动装配的条件的元数据，就是满足条件的Bean才能够进行装配。

　　　　②、autoConfigurationEntry.getConfigurations()收集所有符合条件的配置类，完成自动装配

需要注意的是，AutoConfigurationImportSeletor中不执行selectImports方法，而是通过ConfigurationClassPostProcessor中的processConfigBeanDefinitions方法来扫描和注册所有的配置类的Bean,最终调用getAutoConfigurationEntry方法来获得所有需要自动装配的配置类。

　　　　以下是getAutoConfigurationEntry方法中几个重要的方法：

protected AutoConfigurationImportSelector.AutoConfigurationEntry getAutoConfigurationEntry(AnnotationMetadata annotationMetadata) {

    if (!this.isEnabled(annotationMetadata)) {
        return EMPTY_ENTRY;
    } else {
        AnnotationAttributes attributes = this.getAttributes(annotationMetadata);//获得@EnableAutoConfiguration注解的属性exclude、excludeName等
 
 　　　　List<String> configurations = this.getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes);//获得候选的自动装配的配置类

        configurations = this.removeDuplicates(configurations);//去除重复配置项


        Set<String> exclusions = this.getExclusions(annotationMetadata, attributes);//根据@EnableAutoConfiguration注解的属性exclude等属性，把不需要自动装配的移除


        this.checkExcludedClasses(configurations, exclusions);
        configurations.removeAll(exclusions);
        configurations = this.getConfigurationClassFilter().filter(configurations);
        this.fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);
        return new AutoConfigurationImportSelector.AutoConfigurationEntry(configurations, exclusions);
    }
}

　　　　总的来说就是，先获取所有的配置类，通过去重、exclude排除等操作，得到最终需要自动装配的配置类。

　　　　getCandidateConfigurations这个方法中使用到了SpringFactoriesLoader,会扫描classpath下的META-INFO/spring.factories文件，spring.factories文件中的数据以key=value形式存储，而SpringFactoriesLoader.loaderFactoryName会根据Key得到对应的value值，因此，key对应为EnableAutoConfiguration，Value是多个配置类，也就是getCandidateConfigurations返回的值。