springboot starter 原理解析及实践

什么是springboot starter

starter是springBoot的一个重要部分。通过starter，我们能够快速的引入一个功能，而无需额外的配置。同时starter一般还会给我提供预留的自定配置选项，我们只需要在application.properties中设置相关参数，就可以实现配置的个性化。

那么这些方便的操作是怎么实现的呢？通过了解其原理，我们也可以做一个自己的starter，来让别人快速使用我们的功能。

按个人理解，我认为springBoot Starter就是一个智能化的配置类@Configuration。

接下来介绍内容包括：

快速写一个starter demo。
解释其中的原理。

一、快速写一个starter模块试试

1、【创建module】，首先我们自定义一个starter的module，根据你的starter实现复杂度，引入相关spring组件。最基本的，我们只需引入spring-boot-autoconfigure模块。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>com.linjianhui.springboot</groupId>
    <artifactId>examplestarter</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <configuration>
                    <source>6</source>
                    <target>6</target>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
    <name>examplestarter</name>
    <description>Demo project for Spring Boot starter</description>

    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-autoconfigure</artifactId>
            <version>2.3.0.RELEASE</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

2、【业务bean实现】实现我们的业务bean，案例中我们实现最简单的sayHello服务，输入msg，返回“hello，{msg}”。

public class DemoHelloService {
    private String defaultMsg = "";

    public String sayHello(String msg) {
        return "hello, " + ((msg == null || msg.isEmpty()) ? defaultMsg : msg);
    }

    public void setDefaultMsg(String defaultMsg) {
        this.defaultMsg = defaultMsg;
    }
}

3、然后就是Configuration类的创建，这个类是starter自动初始化的核心类，负责把业务相关的bean智能的加载进来。

@Configuration
@ConditionalOnClass(DemoHelloService.class)
public class HelloDemoAutoConfiguration {
    @Bean
    @ConditionalOnMissingBean(DemoHelloService.class)//如果用户未自定义相关bean，生成默认bean
    public DemoHelloService demoHelloService() {
        DemoHelloService demoHelloService = new DemoHelloService();
        return demoHelloService;
    }
}

4、配置spring.factories，通过该配置，才能让springboot来自动加载我们的Configuration类。具体原理我们稍后深入了解。

具体的，是在模块的resources/META-INF 目录下，新建spring.factories文件。内容如下：

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=com.xxx.springboot.examplestarter.HelloDemoAutoConfiguration

最后我们把上述模块单独执行以下install或者deploy，一个starter就做好了。

其他项目使用我们的starter就非常简单了：（1）引入starter依赖；（2）注入需要的service。

    <dependencies>
        。。。
        <dependency>
            <groupId>com.xxx.springboot</groupId>
            <artifactId>examplestarter</artifactId>
            <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
        </dependency>
    。。。

@RestController
public class GreetingController {
    @Resource
    private DemoHelloService demoHelloService;

    @RequestMapping("/sayhello")
    public String sayHello(String msg) {
        return demoHelloService.sayHello(msg);
    }

done！

二、starter原理解读

回头再看上边的开发流程，有两个地方需要我们了解一下：

（1）如何让starter被自动识别加载：spring.factories里的EnableAutoConfiguration原理。

（2）如何实现自动加载的智能化、可配置化：@Configuration配置类里注解。

1.配置类自动加载机制

这里我们只简单的说一下大致的原理和流程，执行细节大家可以按照文章给出的思路自己去研读。

在SpringBoot的启动类，我们都会加上@SpringBootApplication注解。这个注解默认会引入@EnableAutoConfiguration注解。然后@EnableAutoConfiguration会@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)。

AutoConfigurationImportSelector.class的selectImports方法最终会通过SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames，加载META-INF/spring.factories里的EnableAutoConfiguration配置值，也就是我们上文中设置的资源文件。

2.自动加载的智能化可配置化

实际使用中，我们并不总是希望使用默认配置。比如有时候我想自己配置相关功能，有时候我想更改一下默认的服务参数。这些常见的场景Starter都想到了，并提供了如下的解决方案：

（1）@Conditional*注解

springboot starter提供了一系列的@Conditional*注解，代表什么时候启用对应的配置，具体的可以去查看一下springboot的官方文档。

比如我们案例中的「@ConditionalOnClass(DemoHelloService.class)」，代表如果存在DemoHelloService类时，配置类才会生效；又比如「@ConditionalOnMissingBean(DemoHelloService.class)」，代表着如果项目中没有DemoHelloService类型的bean，那么该配置类会自动创建出starter默认的DemoHelloService类型bean。

（2）@ConfigurationProperties注解

这个注解主要是为了解决如下场景：我想要使用starter的默认配置类，但是又想对配置中的某些参数进行自定义配置。@ConfigurationProperties类就是做这个工作的。例如上述例子中，我想对默认的defaultMsg做些个性化的设置。就可以按如下方式来实现：

starter新增ConfigurationProperties类bean

@ConfigurationProperties(prefix = "hello.demo")
public class HelloDemoProperties {
    private String defaultMsg = "";

    public String getDefaultMsg() {
        return defaultMsg;
    }

    public void setDefaultMsg(String defaultMsg) {
        this.defaultMsg = defaultMsg;
    }
}