引言
Spring Boot 的启动流程可简化为以下步骤:
入口触发:通过 @SpringBootApplication 主类的 main 方法调用 SpringApplication.run()。
环境准备:加载配置、激活 Profile,确定应用运行环境。
上下文创建:根据应用类型(Web/非 Web)实例化对应的 ApplicationContext。
自动配置:通过 @EnableAutoConfiguration 加载并过滤自动配置类,注册必要 Bean。
容器刷新:完成 Bean 的注册、实例化和依赖注入,启动内置 Web 服务器(若为 Web 应用)。
应用就绪:触发事件通知,执行启动后逻辑(如 CommandLineRunner),最终对外提供服务。
详细解析
Spring Boot 的启动机制通过 约定优于配置 和 自动装配 显著简化了 Spring 应用的搭建和部署。以下是其核心启动流程的详细分步说明:
1. 启动入口:main方法与@SpringBootApplication
入口类:
@SpringBootApplication
public class MyApp {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(MyApp.class, args); // 启动 Spring Boot 应用
}
}
@SpringBootApplication注解:
组合了三个核心注解:
@SpringBootConfiguration:标记为配置类(继承自@Configuration)。
@EnableAutoConfiguration:启用自动配置机制。
@ComponentScan:扫描当前包及子包的组件(如@Service、@Controller)。
2.SpringApplication.run()执行流程
SpringApplication.run()方法启动应用,核心步骤如下:
(1) 初始化SpringApplication实例
加载META-INF/spring.factories:
读取ApplicationContextInitializer和ApplicationListener实现类。
推断应用类型:
根据类路径判断是 Servlet 应用(如 Spring MVC)还是响应式应用(如 WebFlux)。
(2) 运行阶段(run()方法内部)
创建并启动计时器:记录应用启动耗时。
加载SpringApplicationRunListener:
触发事件(如ApplicationStartingEvent)通知监听器。
准备环境(Environment):
加载配置文件(application.properties/application.yml)。
激活 Profiles(通过spring.profiles.active)。
创建应用上下文(ApplicationContext):
根据应用类型选择实现类(如AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext)。
刷新上下文(refreshContext()):
加载 Bean 定义:扫描@Component、@Bean等注解。
执行自动配置:根据条件装配 Bean(核心步骤见下文)。
启动内嵌服务器(如 Tomcat、Jetty)。
触发ApplicationReadyEvent:
应用完全启动,可执行后续初始化逻辑(如数据库连接测试)。
3. 自动配置(Auto-configuration)机制
自动配置是 Spring Boot 的核心特性,通过条件化装配简化配置:
(1) 自动配置触发条件
@EnableAutoConfiguration注解:
从META-INF/spring.factories加载所有自动配置类。
条件注解:
@ConditionalOnClass:类路径存在指定类时生效。
@ConditionalOnMissingBean:容器中不存在指定 Bean 时生效。
@ConditionalOnProperty:配置属性匹配时生效。
(2) 自动配置示例:内嵌 Tomcat
@Configuration
@ConditionalOnClass({ Servlet.class, Tomcat.class, UpgradeProtocol.class })
@ConditionalOnMissingBean(value = ServletWebServerFactory.class, search = SearchStrategy.CURRENT)
public class TomcatServletWebServerFactoryAutoConfiguration {
@Bean
public TomcatServletWebServerFactory tomcatServletWebServerFactory() {
return new TomcatServletWebServerFactory(); // 自动创建 Tomcat 实例
}
}
触发条件:类路径存在Tomcat.class且用户未自定义ServletWebServerFactory。
4. 内嵌服务器启动
ServletWebServerFactory接口:
实现类(如TomcatServletWebServerFactory)负责创建和启动服务器。
启动流程:
自动配置类创建ServletWebServerFactoryBean。
应用上下文刷新时,调用onRefresh()方法启动服务器。
服务器监听指定端口(默认 8080),处理 HTTP 请求。
5. 条件化配置与 Starter 机制
(1) Starter 依赖
作用:简化依赖管理,每个 Starter 包含一组相关依赖和自动配置。
示例:spring-boot-starter-web包含 Spring MVC、Tomcat、Jackson 等。
(2) 条件注解评估
ConditionEvaluator:评估@Conditional注解的条件是否满足。
执行时机:在 Bean 定义加载阶段过滤不符合条件的配置类。
6. 配置文件加载优先级
Spring Boot 按以下顺序加载配置(优先级由高到低):
命令行参数(--server.port=8081)。
application-{profile}.properties/.yml。
application.properties/.yml。
默认属性(通过SpringApplication.setDefaultProperties设置)。
7. 启动事件与监听器
关键事件:
ApplicationStartingEvent:应用启动开始。
ApplicationEnvironmentPreparedEvent:环境准备完成。
ApplicationPreparedEvent:上下文创建但未刷新。
ApplicationReadyEvent:应用完全就绪。
自定义监听器:
public class MyListener implements ApplicationListener<ApplicationReadyEvent> {
@Override
public void onApplicationEvent(ApplicationReadyEvent event) {
System.out.println("应用已启动!");
}
}