SpringBoot 自动配置原理

SpringBoot有自己独立的启动类，查看@SpringBootApplication注解的源码可以看到：

@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(excludeFilters = { @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class),
		@Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class) })
public @interface SpringBootApplication{}

除去java内置的元注解外，其中比较重要的有三个元注解：@SpringBootConfiguration、@EnableAutoConfiguration、@ComponentScan

一、@SpringBootConfiguration  

代表当前是一个配置类，是Spring注解@Configuration的替代注解，SpringBoot更推荐使用@SpringBootConfiguration。

其实 @Configuration 本质上还是 @Component ，故@ComponentScan注解可以识别到该注解。

@Configuration 和 @Component 这两者的区别是：

• @Configuration 中所有带 @Bean 注解的方法都会被动态代理，因此调用该方法返回的都是同一个实例；任何一个标注了@Bean的方法，其返回值将作为一个bean定义注册到Spring的IOC容器，方法名将默认成该bean定义的id。
• @Component 注解并没有通过 cglib 来代理，调用该方法返回的都是普通对象

二、@ComponentScan

指定Spring扫描注解的package。如果没有指定包，那么默认会扫描此配置类（也就是启动类）所在的package，若路径下添加了Spring注解,则生成Bean。因此我们的controller 、service 最好放在启动类所在的目录下

三、@EnableAutoConfiguration 【重点】

表示开启自动配置功能。@EnableAutoConfiguration作为一个复合注解,其自身定义关键信息如下：

@AutoConfigurationPackage
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
public @interface EnableAutoConfiguration {}

其中有两个注解需要重点理解下：

1）@AutoConfigurationPackage

这又是一个复合注解,其定义关键信息如下：

@Import({AutoConfigurationPackages.Registrar.class})
public @interface AutoConfigurationPackage {}

可发现该注解通过@Import引入了一个Registrar.class类。该类主要是加载@SpringBootApplication注解所在类的包结构，并进行存储，为后期SpringBoot加载资源提供一个扫描的包路径。

2）@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)

• @Import 注解提供了和@Bean注解类似的功能（可以直接指定实体类，加载这个类定义到容器中），@Import导入的类优先于本身的类定义加载。
• 同时还有原来Spring基于 xml 配置文件里的<import>标签组织多个分散的xml文件的功能，当然在这里是组织多个分散的@Configuration的类。

该注解通过@Import引入了一个AutoConfigurationImportSelector类，查看源码该类大致代码逻辑如下：

1、利用getAutoConfigurationEntry(annotationMetadata);给容器中批量导入一些组件
2、调用List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes)获取到所有需要导入到容器中的配置类
3、利用工厂加载 Map<String, List<String>> loadSpringFactories(@Nullable ClassLoader classLoader)；得到所有的组件
4、从META-INF/spring.factories位置来加载一个文件。
    默认扫描我们当前系统里面所有META-INF/spring.factories位置的文件
    spring-boot-autoconfigure-x.x.x.RELEASE.jar包里面也有META-INF/spring.factories
    

在spring.factories文件中是用key-value形式进行配置的，key为EnableAutoConfiguration类的全路径，value为各个配置类的全路径，每个用逗号隔开。该文件里面写死了spring-boot一启动就要给容器中加载的所有配置类

spring.factories

# 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.context.ConfigurationPropertiesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.context.LifecycleAutoConfiguration,\
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.ElasticsearchDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.elasticsearch.ElasticsearchRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.elasticsearch.ReactiveElasticsearchRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.elasticsearch.ReactiveElasticsearchRestClientAutoConfiguration,\
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.r2dbc.R2dbcDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.r2dbc.R2dbcRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.r2dbc.R2dbcTransactionManagerAutoConfiguration,\
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.ElasticsearchRestClientAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.flyway.FlywayAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.freemarker.FreeMarkerAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.groovy.template.GroovyTemplateAutoConfiguration,\
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.jersey.JerseyAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jooq.JooqAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jsonb.JsonbAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.kafka.KafkaAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.availability.ApplicationAvailabilityAutoConfiguration,\
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.r2dbc.R2dbcAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.rsocket.RSocketMessagingAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.rsocket.RSocketRequesterAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.rsocket.RSocketServerAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.rsocket.RSocketStrategiesAutoConfiguration,\
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.security.rsocket.RSocketSecurityAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.security.saml2.Saml2RelyingPartyAutoConfiguration,\
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

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四、按需开启自动配置项

1）关于spring.factories中的配置加载

spring.factories文件中存在那么多的配置，每次启动时都是把它们全量加载吗？这显然是不现实的。

打开一个SpringBoot给我们自动导入的配置类中会看到一个注解 @ConditionalOnClass，这是一个条件注解，只有当项目中存在指定的组件时才会加载当前配置（只要导入相应的stater，条件就能成立），否则条件不成立。

拿 RedisAutoConfiguration 自动配置类举例，其源码如下所示：

当项目中缺少RedisOperations组件时，RedisAutoConfiguration 配置类不会生效。就是说只有在classpath下能找到RedisOperations类才会构建这个bean。此时我们只需要添加Redis的启动器依赖（传递依赖了RedisOperations类）就可以让这个配置类生效了。

拓展注解：

• @Conditional(TestCondition.class) （可以标注在类上面，表示该类下面的所有@Bean都会启用配置，也可以标注在方法上面，只是对该方法启用配置。）
• @ConditionalOnBean（仅仅在当前上下文中存在某个对象时，才会实例化一个Bean）
• @ConditionalOnClass（某个class位于类路径上，才会实例化一个Bean）
• @ConditionalOnExpression（当表达式为true的时候，才会实例化一个Bean）
• @ConditionalOnMissingBean（仅仅在当前上下文中不存在某个对象时，才会实例化一个Bean）
• @ConditionalOnMissingClass（某个class类路径上不存在的时候，才会实例化一个Bean）
• @ConditionalOnNotWebApplication（不是web应用）

2）关于 @EnableConfigurationProperties 注解

先了解 @ConfigurationProperties 这个注解，它的作用是将yml文件中写好的值注入到我们类的属性中。而@EnableConfigurationProperties注解的作用是：让使用了@ConfigurationProperties 注解的类生效,并且将该类注入到 IOC 容器中,交由 IOC 容器进行管理。如果一个类只配置了 @ConfigurationProperties 注解，而没有使用 @Component 注解将该类加入到 IOC 容器中，那么它就不能完成 xxx.properties 配置文件和 Java Bean 的数据绑定

使用说明:

• 第一种情况：如果不想使用@EnableConfigurationProperties注解，那么在使用@ConfigurationProperties 注解的时候就必须添加@Component注解。
• 第二种情况 ：如果添加了@EnableConfigurationProperties注解，在使用@ConfigurationProperties 注解的时候，实体类就不需要加上 @Component 注解了。
• 特殊情况：如果@ConfigurationProperties是在第三方包中，我们是无法在别人的源码中去添加@Component注解的。此时只有使用@EnableConfigurationProperties才可以注入到容器

总结:
1.只有被标注的类作为Spring Bean存在时,@ConfigurationProperties/@EnableConfigurationProperties注解才会生效
2.使用@ConfigurationProperties注解，可以设置配置前缀名，但必须设置get set方法

RedisProperties 源码如下所示：

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可能到目前为止还是有所疑惑，但面试的时候，其实远远不需要回答的这么具体，你只需要这样回答：

 Spring Boot启动的时候会通过@EnableAutoConfiguration注解找到META-INF/spring.factories配置文件中的所有自动配置类，并对其进行加载，而这些自动配置类都是以AutoConfiguration结尾来命名的，它实际上就是一个JavaConfig形式的Spring容器配置类，它能通过以Properties结尾命名的类中取得在全局配置文件中配置的属性如：server.port，而XxxxProperties类是通过@ConfigurationProperties注解与全局配置文件中对应的属性进行绑定的。