SpringBoot启动流程

https://zhuanlan.zhihu.com/p/295451397
当我们运行SpringBootApplication的时候,调用静态方法run，总体步骤大致可以分为如下几步

把启动类分解一下，实际上就是两部分：

• @SpringBootApplication注解
• 一个main()方法，里面调用SpringApplication.run()方法。

一、@SpringBootApplication注解

查看@SpringBootApplication 的时候就回发现它是一系列注解的组合，分别有@SpringBootConfiguration、@EnableAutoConfiguration、@ComponentScan

1.1@ComponentScan

@ComponentScan：这个注解的作用是告诉Spring扫描哪个包下面类，加载符合条件的组件(比如@Component和@Repository等的类)或者bean的定义。

• 所有它有一个basePackages的属性，如果默认不写，则从声明@ComponentScan所在类的package进行扫描。所以启动类最好定义在Root package下，因为一般我们使用@SpringBootApplication时，都不指定basePackages的。

1.2@EnableAutoConfiguration

@EnableAutoConfiguration，也是一个复杂注解，关键在于@Import，会加载AutoConfigurationImportSelector.class，会触发 selectImports这个方法，根据返回的String数组(配置类Class的名称)加载配置类
通过getAutoConfigurationEntry()方法点进去，找到getCandidateConfigurations()方法，最后发现 SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames()方法。就是SpringFactoriesLoader类，通过loadSpringFactories()方法加载META-INF/spring.factories中的配置类。

这里使用了spring.factories文件的方式加载配置类，提供了很好的扩展性。
所以@EnableAutoConfiguration注解的作用其实就是开启自动配置，自动配置主要则依靠这种加载方式来实现。

1.3 @SpringBootConfiguration

标注当前类是配置类，并且会将当前类内声明的一个或者多个@Bean注解标记的方法的实例纳入到Spring容器中，并且实例名就是方法名。

1.4小结

使用下面的图片把@SpringBootConfiguration、@EnableAutoConfiguration、@ComponentScan描述一下

二、SpringApplication类

接下来讲main方法里执行的这句代码，这是SpringApplication类的静态方法run()。

//启动类的main方法
public static void main(String[] args) {
    SpringApplication.run(WorkflowManagementServer.class, args);
}
// 启动类调用的run方法
public static ConfigurableApplicationContext run(Class<?> primarySource, String... args) {
    return run(new Class<?>[] { primarySource }, args);
}
// 和上面的方法区别在于第一个参数是一个数组
public static ConfigurableApplicationContext run(Class<?>[] primarySources, String[] args) {
    return new SpringApplication(primarySources).run(args);
}

通过跟着源码进去，发现最后调用并不是一个静态方法，而是一个实例方法。需要new一个SpringApplication实例，这个构造器还带有一个primarySources的参数。所以我们直接定位到构造器。

public SpringApplication(ResourceLoader resourceLoader, Class<?>... primarySources) {
    this.resourceLoader = resourceLoader;
     //断言primarySources不能为null，如果为null，抛出异常提示
    Assert.notNull(primarySources, "PrimarySources must not be null");
     //启动类传入的Class
    this.primarySources = new LinkedHashSet<>(Arrays.asList(primarySources));
     //判断当前项目类型，有三种：NONE、SERVLET、REACTIVE
    this.webApplicationType = WebApplicationType.deduceFromClasspath();
     //设置ApplicationContextInitializer
    setInitializers((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationContextInitializer.class));
     //设置监听器
    setListeners((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationListener.class));
        //判断主类，初始化入口类
    this.mainApplicationClass = deduceMainApplicationClass();
}
// 判断主类
private Class<?> deduceMainApplicationClass() {
    try {
        StackTraceElement[] stackTrace = new RuntimeException().getStackTrace();
        for (StackTraceElement stackTraceElement : stackTrace) {
            if ("main".equals(stackTraceElement.getMethodName())) {
                return Class.forName(stackTraceElement.getClassName());
            }
        }
    }
    catch (ClassNotFoundException ex) {
        // Swallow and continue
    }
    return null;
}

以上就是创建SpringApplication实例做的事情，下面用张图来表示一下。


创建SpringApplication实例之后，就完成了SpringApplication类的初始化工作。这个实例里面包括监听器
、初始化器、项目应用类型，启动类集合，类加载器。如下图

得到SpringApplication实例后，接下来就调用实例方法run()。继续看。

public ConfigurableApplicationContext run(String... args) {
    //创建计时器
    StopWatch stopWatch = new StopWatch();
    //开始计时
    stopWatch.start();
    //定义上下文对象
    ConfigurableApplicationContext context = null;
    Collection<SpringBootExceptionReporter> exceptionReporters = new ArrayList<>();
    //Headless模式设置
    configureHeadlessProperty();
    //加载SpringApplicationRunListeners监听器
    SpringApplicationRunListeners listeners = getRunListeners(args);
    //发送ApplicationStartingEvent事件
    listeners.starting();
    try {
        //封装ApplicationArguments对象
        ApplicationArguments applicationArguments = new DefaultApplicationArguments(args);
        //配置环境模块
        ConfigurableEnvironment environment = prepareEnvironment(listeners, applicationArguments);
        //根据环境信息配置要忽略的bean信息
        configureIgnoreBeanInfo(environment);
        //打印Banner标志
        Banner printedBanner = printBanner(environment);
        //创建ApplicationContext应用上下文
        context = createApplicationContext();
        //加载SpringBootExceptionReporter
        exceptionReporters = getSpringFactoriesInstances(SpringBootExceptionReporter.class,
                                                         new Class[] { ConfigurableApplicationContext.class }, context);
        //ApplicationContext基本属性配置
        prepareContext(context, environment, listeners, applicationArguments, printedBanner);
        //刷新上下文
        refreshContext(context);
        //刷新后的操作，由子类去扩展
        afterRefresh(context, applicationArguments);
        //计时结束
        stopWatch.stop();
        //打印日志
        if (this.logStartupInfo) {
            new StartupInfoLogger(this.mainApplicationClass).logStarted(getApplicationLog(), stopWatch);
        }
        //发送ApplicationStartedEvent事件，标志spring容器已经刷新，此时所有的bean实例都已经加载完毕
        listeners.started(context);
        //查找容器中注册有CommandLineRunner或者ApplicationRunner的bean，遍历并执行run方法
        callRunners(context, applicationArguments);
    }
    catch (Throwable ex) {
        //发送ApplicationFailedEvent事件，标志SpringBoot启动失败
        handleRunFailure(context, ex, exceptionReporters, listeners);
        throw new IllegalStateException(ex);
    }
    try {
        //发送ApplicationReadyEvent事件，标志SpringApplication已经正在运行，即已经成功启动，可以接收服务请求。
        listeners.running(context);
    }
    catch (Throwable ex) {
        //报告异常，但是不发送任何事件
        handleRunFailure(context, ex, exceptionReporters, null);
        throw new IllegalStateException(ex);
    }
    return context;
}

结合注释和源码，其实很清晰了，为了加深印象，画张图看一下整个流程。