day14-SpringBoot 原理篇

一、配置优先级

SpringBoot 中支持三种格式的配置文件：
在这里插入图片描述

注意事项

  • 虽然 springboot 支持多种格式配置文件，但是在项目开发时，推荐统一使用一种格式的配置 （yml 是主流）。

配置文件优先级排名（从高到低）：

  1. properties 配置文件
  2. yml 配置文件
  3. yaml 配置文件

SpringBoot 除了支持配置文件属性配置，还支持 Java 系统属性 和 命令行参数 的方式进行属性配置。
在这里插入图片描述

优先级： 命令行参数 > 系统属性参数 > properties 参数 > yml 参数 > yaml 参数

项目已经打包上线了，这个时候我们又如何来设置Java系统属性和命令行参数呢？
在这里插入图片描述

注意事项

  • Springboot 项目进行打包时，需要引入插件 spring-boot-maven-plugin (基于官网骨架创建项目，会自动添加该插件)
    <build><plugins><plugin><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>                </plugin></plugins></build>

二、Bean 管理

1 获取 Bean

默认情况下，Spring 项目启动时，会把 bean 都创建好放在 IOC 容器中，如果想要主动获取这些 bean，可以通过如下方式：

  • 根据 name 获取 bean：
    Object getBean(String name)
  • 根据类型获取 bean：
    <T> T getBean(Class<T> requiredType)
  • 根据 name获取 bean（带类型转换）：
    <T> T getBean(String name, Class<T> requiredType)

上述所说的 【Spring 项目启动时，会把其中的 bean 都创建好】还会受到作用域及延迟初始化影响，这里主要针对于 默认的单例非延迟加载的 bean 而言。

@SpringBootTest
class SpringbootWebConfig2ApplicationTests {@Autowiredprivate ApplicationContext applicationContext; //IOC容器对象//获取bean对象@Testpublic void testGetBean(){//根据bean的名称获取DeptController bean1 = (DeptController) applicationContext.getBean("deptController");System.out.println(bean1);//根据bean的类型获取DeptController bean2 = applicationContext.getBean(DeptController.class);System.out.println(bean2);//根据bean的名称 及 类型获取DeptController bean3 = applicationContext.getBean("deptController", DeptController.class);System.out.println(bean3);}
}

2 Bean 作用域

Spring 支持五种作用域
在这里插入图片描述

可以通过 @Scope 注解来进行配置作用域：

//@Lazy
@Scope("prototype")
@RestController
@RequestMapping("/depts")
public class DeptController {
}

注意事项：

  • 默认 singleton 的 bean，在容器启动时被创建，可以使用 @Lazy 注解来延迟初始化（延迟到第一次使用时）。
  • prototype 的 bean，每一次使用该 bean 的时候都会创建一个新的实例。
  • 实际开发当中，绝大部分的 Bean 是单例的，也就是说绝大部分 Bean 不需要配置 scope 属性。
@SpringBootTest
class SpringbootWebConfig2ApplicationTests {@Autowiredprivate ApplicationContext applicationContext; //IOC容器对象//bean的作用域@Testpublic void testScope(){for (int i = 0; i < 10; i++) {DeptController deptController = applicationContext.getBean(DeptController.class);System.out.println(deptController);}}
}

3 第三方 Bean

如果要管理的 bean 对象来自于第三方（不是自定义的），是无法用 @Component 及衍生注解声明 bean 的，就需要用到 @Bean 注解。

解决方案1：在启动类上添加 @Bean 标识的方法（不建议，项目中要保证启动类的纯粹性）

@SpringBootApplication
public class SpringbootWebConfig2Application {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(SpringbootWebConfig2Application.class, args);}//声明第三方bean@Bean //将当前方法的返回值对象交给IOC容器管理, 成为IOC容器beanpublic SAXReader saxReader(){return new SAXReader();}
}

@SpringBootTest
class SpringbootWebConfig2ApplicationTests {@Autowiredprivate ApplicationContext applicationContext; //IOC容器对象@Autowiredprivate SAXReader saxReader;//第三方bean的管理@Testpublic void testThirdBean() throws Exception {//SAXReader saxReader = new SAXReader();Document document = saxReader.read(this.getClass().getClassLoader().getResource("1.xml"));Element rootElement = document.getRootElement();String name = rootElement.element("name").getText();String age = rootElement.element("age").getText();System.out.println(name + " : " + age);}
}

解决方案2：在配置类中定义 @Bean 标识的方法

  • 若要管理的第三方 bean 对象，建议对这些 bean 进行集中分类配置，可以通过 @Configuration 注解声明一个配置类。
@Configuration //配置类
public class CommonConfig {//声明第三方bean@Bean //将当前方法的返回值对象交给IOC容器管理, 成为IOC容器bean//通过@Bean注解的name/value属性指定bean名称, 如果未指定, 默认是方法名public SAXReader reader(DeptService deptService){System.out.println(deptService);return new SAXReader();}}

注意事项：

  • 通过 @Bean 注解的 name 或 value 属性可以声明 bean 的名称，如果不指定，默认 bean 的名称就是方法名。
  • 如果第三方 bean 需要依赖其它 bean 对象，直接在 bean 定义方法中设置形参即可，容器会根据类型自动装配。

@Component 及衍生注解 与 @Bean 注解使用场景？

  • 项目中自定义的，使用 @Component 及其衍生注解
  • 项目中引入第三方的，使用 @Bean 注解

三、SpringBoot 原理

在这里插入图片描述
通过 SpringBoot 来简化 Spring 框架的开发(是简化不是替代)。我们直接基于 SpringBoot 来构建 Java 项目，会让我们的项目开发更加简单，更加快捷。

在这里插入图片描述

  • 通过 SpringBoot 所提供的起步依赖，就可以大大的简化 pom 文件当中依赖的配置，从而解决了 Spring 框架当中依赖配置繁琐的问题。
  • 通过自动配置的功能就可以大大的简化框架在使用时 bean 的声明以及 bean 的配置。我们只需要引入程序开发时所需要的起步依赖，项目开发时所用到常见的配置都已经有了，我们直接使用就可以了。

1 起步依赖

为什么我们只需要引入一个 web 开发的起步依赖，web 开发所需要的所有的依赖都有了呢？

  • 因为 Maven 的依赖传递。
  • 在 SpringBoot 给我们提供的这些起步依赖当中，已提供了当前程序开发所需要的所有的常见依赖(官网地址：https://docs.spring.io/spring-boot/docs/2.7.7/referen
    ce/htmlsingle/#using.build-systems.starters )。
  • 比如：springboot-starter-web，这是 web 开发的起步依赖，在 web 开发的起步依赖当中，就集成了 web 开发中常见的依赖：json、web、webmvc、tomcat等。我们只需要引入这一个起步依赖，其他的依赖都会自动的通过 Maven 的依赖传递进来。

结论：起步依赖的原理就是 Maven 的依赖传递。

2 自动配置

2.1 概述

SpringBoot 的自动配置就是当 spring 容器启动后，一些配置类、bean 对象就自动存入到了 IOC 容器中，不需要我们手动去声明，从而简化了开发，省去了繁琐的配置操作。

2.2 方案一，@ComponentScan 组件扫描

@ComponentScan({"com.example","com.itheima"})
@SpringBootApplication
public class SpringbootWebConfig2Application {
}

缺点：

  1. 使用繁琐
  2. 性能低

2.3 方案二，@Import 导入

使用 @Import 导入的类会被Spring加载到IOC容器中，导入形式主要有以下几种：

  1. 导入 普通类
  2. 导入 配置类
  3. 导入 ImportSelector 接口实现类
  4. @EnableXxxx 注解，封装 @Import 注解
//@Import({TokenParser.class})//导入普通类，交给IOC容器管理
//@Import({HeaderConfig.class})//导入配置类，交给IOC容器管理
@Import({MyImportSelector.class})//导入ImportSelector接口实现类，交给IOC容器管理
@SpringBootApplication
public class SpringbootWebConfig2Application {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(SpringbootWebConfig2Application.class, args);}
}

@EnableHeaderConfig
@SpringBootApplication
public class SpringbootWebConfig2Application {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(SpringbootWebConfig2Application.class, args);}
}

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
@Import(MyImportSelector.class)
public @interface EnableHeaderConfig {
}public class MyImportSelector implements ImportSelector {public String[] selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata) {return new String[]{"com.example.HeaderConfig"};}
}

2.4 原理分析

2.4.1 源码跟踪

在这里插入图片描述
@SpringBootApplication
该注解标识在 SpringBoot 工程引导类上，是 SpringBoot 中 最最最重要 的注解。该注解由三个部分组成：

  1. @SpringBootConfiguration：该注解与 @Configuration 注解作用相同，用来声明当前也是一个配置类。
  2. @ComponentScan：组件扫描，默认扫描当前引导类所在包及其子包。
  3. @EnableAutoConfiguration：SpringBoot 实现自动化配置的核心注解。

在这里插入图片描述

2.4.2 @Conditional
  • 作用：按照一定的条件进行判断，在满足给定条件后才会注册对应的 bean 对象到 Spring IOC 容器中。
  • 位置：方法、类
  • @Conditional 本身是一个父注解，派生出大量的子注解：
    1️⃣@ConditionalOnClass：判断环境中是否有对应字节码文件，才注册 bean 到 IOC 容器。
    2️⃣ @ConditionalOnMissingBean：判断环境中没有对应的 bean（类型 或 名称） ，才注册 bean 到 IOC 容器。
    3️⃣ @ConditionalOnProperty：判断配置文件中有对应属性和值，才注册 bean 到 IOC 容器。

在这里插入图片描述

@Configuration
public class HeaderConfig {@Bean@ConditionalOnClass(name = "io.jsonwebtoken.Jwts")// 环境中存在指定的这个类，才会将该bean加入IOC容器public HeaderParser headerParser1(){return new HeaderParser();}@Bean
//    @ConditionalOnMissingBean //当不存在当前类型（HeaderGenerator）的bean时，才声明该bean
//    @ConditionalOnMissingBean(name = "deptController2") //不存在指定名称的bean，才会将该bean加入IOC容器@ConditionalOnMissingBean(HeaderConfig.class)//不存在指定类型的bean，才会将bean加入IOC容器public HeaderGenerator headerGenerator(){return new HeaderGenerator();}@Bean@ConditionalOnProperty(name = "name" ,havingValue = "itheima")//配置文件中存在指定的属性与值，才会将该bean加入IOC容器public HeaderParser headerParser2(){return new HeaderParser();}}

2.5 案例

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