自动配置原理

Auto-Configuration

它是基于你引入的依赖jar包，对SpringBoot应用进行自动配置
他为SpringBoot框架的“开箱即用”提供了基础支撑

术语“配置类”，英文Configuration Class：

广义的“配置类”：被注解@Component直接或间接修饰的某个类，即我们常说的Spring组件，其中包括了@Configuration类
狭义的“配置类”：特指被注解@Configuration所修饰的某个类，又称为@Configuration类

相关注解

@ComponentScan

@ComponentScan，是来自Spring框架的一个注解：

它的作用对指定的package进行扫描，找到其中复合条件的类，默认是搜索被注解@Component修饰的配置类
通过属性basePackages或basePackageClasses，来指定要进行扫描的package
如果未指定package，则默认扫描当前@ComponentScan所修饰的类所在的package

@Import

是来自Spring框架的一个注解：

它的作用是提供了一种显示地从其他地方加载配置类的方法，这样可以避免使用性能较差的组件扫描（ComponentScan）
支持导入：
- 普通类（这里的普通，是相对随后的两个接口而言的）
- 接口ImportSelector的实现类
- 接口ImportBeanDefinitionRegistrar的实现类

@SpringBootApplication

@SpringBootConfiguration
- @Configuration
@EnableAutoConfiguration
- @Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
@ComponentScan

@SpringBootApplication修饰的类，也会被@Configuration简介修饰，即“原配置类”

SpringBoot框架会对“原配置类”所在的package进行组件扫描（ComponentScan）

SpringBoot框架最终会导入AutoConfigurationImportSelector来实现自动配置

@Conditional

它的作用是实现：只有在特点条件满足时，才会向IoC容器注册指定的组件
我们可以将@Conditional理解为某种IF语句

常用：

注解名称	作用
ConditionalOnBean	当容器存在指定的Bean时，满足条件
ConditionalOnMissingBean	当容器不存在指定的Bean时，满足条件
ConditionalOnClass	当classpath中存在指定的类时，满足条件
ConditionalOnMissingClass	当classpath中不存在指定的类时，满足条件

自动配置类实例

Redis的自动配置

引入依赖
配置Redis服务器
直接使用RedisTemplate或StringRedisTemplate

@Autowired
private RedisTemplate<Object,Object> redisTemplate;
@Autowired
private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;

SpringBoot的启动流程（简化版）

简化版代码

public static void run(Class<?> primaryClass){
    //1.创建一个ApplicationContext实例，及我们常说的IOC容器
    ApplicationContext context=createApplicationContext();
    //2.将主类或者称为原配置类（primaryClass）注册到IoC容器中（简单但最重要的第一步）
    //原配置类：通常是main方法所在的类，而且会被注解@SpringBootApplication所修饰，我们又称之为主类
    loadSourceClass(context,primaryClass);
    //3.递归加载并处理所有的配置类
    //SpringBoot会自动找到所有的配置类，然后加载和处理它们
    processConfigurationClasses(context);
    //4.实例化所有的单例Bean（Singleton Bean）
    //实例化所有的单例Bean。“依赖注入”和“自动装配”就属于其中的环节
    instantiateSingletonBeans(context);
    //5.如果是web应用，则启动web服务器（例如Tomcat）
    startWebServer(context);
}

加载并处理所有的配置类processConfigurationClasses()

public static void processConfigurationClasses(ApplicationContext context){
    //1.首先从IoC容器中取出当前存在的原配置类
    Class<?>sourceConfigurationClass=getSourceConfigurationClass(context);
    //2.创建一个配置类解析器，然后递归加载并处理应用中所有的配置类
    ConfigClassParser parser=new ConfigClassParser(context);
  	parser.parse(sourceConfigurationClass);
    //3.1向IoC容器中注册@Bean方法对应的BeanDefinition
    loadBeanDefinitionsFromBeanMethods(parser.configurationClasses);
    //3.2向IoC容器中注册ImportBeanDefinitionRegistrar导入的BeanDefinition
    loadBeanDefinitionFromRegistrars（parser.configurationClasses）；
}

递归函数parse

public void parse(Class<?> configClass){
	//1.处理@ComponentScan：根据ComponentScan扫描指定的package，得到一系列的配置类
    if(hasComponentScan(configClass)){
        for(Class<?> clazz:doScan(configClass)) this.parse(clazz);//递归处理
    }
    
    //2.处理注解@Import：根据注解@Import，得到一系列被导入的配置类
    if(hasImportedClasses(configClass)){
        for(Class<?> clazz:getImports(configClass))
            this.parse(clazz);//递归处理
    }
    //3.处理@Bean方法
    processBeanMethods(configClass);
    //4.处理@Import导入的ImportBeanDefinitionRegistrar
    processRegistrars(configClass);
    //5.加入到一个全局的配置类集合中
    this.configurationClasses.add(configClass);
}

如何实现类AutoConfigurationImportSelector

SpringFactories机制

Java SPI机制的延伸和扩展
Spring框架的基础机制，在Spring以及SpringBoot源码中到处可见
可以基于它来实现SpringBoot的自动配置功能

核心逻辑

从classpath中读取到所有jar包中的配置文件META-INF/spring.factories,然后根据指定的key从配置为念中解析出对应的value值

SpringBoot在启动时会扫描外部引用jar包中的META-INF/spring.factories文件，将文件中的配置类型信息加载到Spring容器，并执行类中定义的各种操作

EnableAutoConfiguration，是实现自动装配的重要注解。内部的实际实现是AutoConfigurationImportSelector类来实现，getAutoConfigurationEntry可以返回需要导入的自定义配置，将这些类加载到IOC容器中

在获取的导入配置中，首先会扫描所有的自动配置类，接着根据自定义配置中的ConditionalOnXXX注解做判断，决定是否将其放入最终的导入集合中

例如：

@ConditionalOnBean
@ConditionalOnClass
@ConditionalOnProperty

具体步骤：

通过@SpringBootConfiguration引入@EnableAutoConfiguration（负责启动自动配置功能）
@EnableAutoConfiguration引入了@Import
Spring容器启动时：加载IOC容器会解析@Import注解
@Import导入了一个deferredImportSelector，它会使Spring的自动配置类的顺序在最后，这样方便我们扩展和覆盖
然后读取所有的/META-INF/spring.factories文件
筛选出所有以EnableAutoConfiguration.class为key的、符合条件的配置类，过滤出所有AutoConfigurationClass类型的类
最后通过@ConditionOnXXX排除无效的自动配置类

一句话总结，自动配置就是通过扫描jar包下面/META-INF/Spring.factories获取到自动配置，再根据@Conditional按需加载的配置类