一、引言
Spring Boot 的启动虽然仅仅是执行了一个main方法,但实际上,运行流程还是比较复杂的,其中包含几个非常重要的事件回调机制。在实际生产开发中,有时候也会利用这些启动流程中的回调机制,做一些项目初始化的工作,比如内存初始化等。所以,学习Spring Boot启动流程非常重要。
二、启动流程概述
SpringApplication.run(Object, String...)方法的执行中包括以下一些关键步骤:
1、准备环境:
- 执行ApplicationContextInitializer.initialize()
- 监听器SpringApplicationRunListener回调contextPrepared()
- 加载主配置类(启动类)定义信息
- 监听器SpringApplicationRunListener回调contextLoaded()
2、刷新启动IOC容器:
- 扫描加载所有容器中的组件
- 从META-INF/spring.factories中获取所有的EnableAutoConfiguration组件
3、回调容器中所有的 ApplicationRunner 、CommandLineRunner 的 run() 方法
4、监听器 SpringApplicationRunListener 回调 finished()方法
三、详细流程剖析
Spring Boot的启动方法调用流程为两步:1、创建SpringApplication对象;2、执行run()方法。
这句代码是一个中间的调用过程,接下来,我们将深度讲解创建SpringApplication对象和执行run()方法具体都做了哪些工作。
1、创建SpringApplication对象
通过SpringApplication的构造器,调用initialize()方法,对SpringApplication中的一些属性初始化默认值,同时,从META-INF/spring.factories找到所有ApplicationContextInitializer和ApplicationListener保存起来。
@SuppressWarnings({ "unchecked", "rawtypes" })
private void initialize(Object[] sources) {
// 保存主配置类
if (sources != null && sources.length > 0) {
this.sources.addAll(Arrays.asList(sources));
}
// 判断当前应用是否为一个WEB应用
this.webEnvironment = deduceWebEnvironment();
// 从类路径下找到META-INF/spring.factories配置的所有ApplicationContextInitializer,然后保存起来
setInitializers((Collection) getSpringFactoriesInstances(
ApplicationContextInitializer.class));
// 从类路径下找到META-INF/spring.factories配置的所有ApplicationListener
setListeners((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationListener.class));
// 从多个主配置类中找到有main方法的主配置类
this.mainApplicationClass = deduceMainApplicationClass();
}
2、运行run(String...)方法
主要做了两件事:
- 回调:ApplicationContextInitializer和SpringApplicationRunListener;
- 回调:ApplicationRunner和CommandLineRunner。
详细流程注释如下:
/**
* Run the Spring application, creating and refreshing a new
* {@link ApplicationContext}.
*
* @param args
* the application arguments (usually passed from a Java main
* method)
* @return a running {@link ApplicationContext}
*/
public ConfigurableApplicationContext run(String... args) {
StopWatch stopWatch = new StopWatch();
stopWatch.start();
ConfigurableApplicationContext context = null;
FailureAnalyzers analyzers = null;
configureHeadlessProperty();
// 获取SpringApplicationRunListeners,从类路径下META-INF/spring-factories
SpringApplicationRunListeners listeners = getRunListeners(args);
// 循环所有的listener,回调starting()方法
listeners.starting();
try {
// 封装命令行参数
ApplicationArguments applicationArguments = new DefaultApplicationArguments(args);
/*
* 准备环境:
* 创建环境完成后回调SpringApplicationRunListener.environmentPrepared()方法,表示
* 环境准备完成。
*/
ConfigurableEnvironment environment = prepareEnvironment(listeners, applicationArguments);
// 打印控制台的Spring 字符画
Banner printedBanner = printBanner(environment);
// 创建IOC容器:ApplicationContext;决定创建web IOC还是普通的IOC容器。
context = createApplicationContext();
// 创建错误分析对象
analyzers = new FailureAnalyzers(context);
/*
* 准备上下文环境,将environment保存到IOC容器中; 而且applyInitializers(),
* 回调之前保存的所有的applicationContextInitializer的initialize()方法;
* 回调所有的SpringApplicationRunListener的contextPrepareded();最后回调
* 所有的SpringApplicationRunListener的contextLoaded()方法
*/
prepareContext(context, environment, listeners, applicationArguments, printedBanner);
/*
* 刷新容器:IOC容器的初始化(扫描所有的配置类、@Bean等,加载并创建IOC容器中所有的组件。如果是web应用,
* 还会创建嵌入式的tomcat),当执行完refreshContext()后,IOC容器即创建完毕
*/
refreshContext(context);
/*
* 从IOC容器中获取所有的ApplicationRunner和CommandLineRunner,
* 然后先回调ApplicationRunner 再回调 CommandLineRunner
*/
afterRefresh(context, applicationArguments);
// 所有的SpringApplicationRunListener回调finished()方法
listeners.finished(context, null);
stopWatch.stop();
if (this.logStartupInfo) {
new StartupInfoLogger(this.mainApplicationClass).logStarted(getApplicationLog(), stopWatch);
}
// 整个Spring Boot应用启动完成后,返回IOC容器
return context;
} catch (Throwable ex) {
handleRunFailure(context, listeners, analyzers, ex);
throw new IllegalStateException(ex);
}
}
四、总结
Spring Boot 的启动流程是:
1、准备环境
2、刷新启动IOC容器:
3、回调容器中所有的 ApplicationRunner 、CommandLineRunner 的 run() 方法
4、监听器 SpringApplicationRunListener 回调 finished()方法
在“详细启动流程” 中,已经将run()方法中实际执行流程用注释的方式标记出来了,里面的方法都通过调用的方式完成了一些特定的功能,最主要的是把握他们的执行顺序和完成内容,可以通过debug的方式,并观察控制台输出和参数内容来进行追踪学习。
综上,就是关于Spring Boot启动的完整流程,欢迎文末留言。