03 SpringBoot 的工作原理

1.Spring Boot 的执行流程

Spring Boot 的执行流程主要分为两步：

初始化Spring Application实例

查看classpath类路径webApplicationType下是否存在某个特征类
获取所有可用的应用初始化器类ApplicationContextInitializer
获取所有可用的监听器类ApplicationListener
this.mainApplicationClass = this.deduceMainApplicationClass()

初始化Spring Boot 项目启动

获取监听器并运行
对项目环境进行预设置
对项目应用上下文ApplicationContextt的预配置
运行监听器启动配置好的应用上下文
调用项目中自定义执行器
使监听器持续运行配置好的应用上下文

2.starter启动器介绍

处理依赖管理对于大项目来说是一项艰巨的任务。 Spring Boot通过提供一组依赖项来解决此问题，以方便开发人员。

例如，如果要使用Spring和JPA进行数据库访问，则在项目中包含spring-boot-starter-data-jpa 依赖项就足够了。

Starters包含了许多项目中需要用到的依赖，它们能快速持续的运行，都是一系列得到支持的管理传递性依赖。

Spring Boot 将日常企业应用研发中的各种场景都抽取出来，做成一个个的 starter（启动器），starter 中整合了该场景下各种可能用到的依赖，用户只需要在 Maven 中引入 starter 依赖，SpringBoot 就能自动扫描到要加载的信息并启动相应的默认配置。starter 提供了大量的自动配置，让用户摆脱了处理各种依赖和配置的困扰。所有这些 starter 都遵循着约定成俗的默认配置，并允许用户调整这些配置，即遵循“约定大于配置”的原则。

2.1 starter命名方式

官方启动器strarter命名
Spring Boot官方的启动程序都遵循相同的命名模式 spring-boot-starter-，其中表示它是应用程序的一种类型。
第三方启动器starter命名
第三方的启动器不能以 spring-boot 开头命名，它们都被Spring Boot官方保留。一般一个第三方的应该这样命名，像mybatis的 mybatis-spring-boot-starter。因为并不是所有的 starter 都是由 Spring Boot 官方提供的，也有部分 starter 是第三方技术厂商提供的，例如 druid-spring-boot-starter 和 mybatis-spring-boot-starter 等等。当然也存在个别第三方技术，Spring Boot 官方没提供 starter，第三方技术厂商也没有提供 starter。

案例：

案例1：Spring Boot Starter Actuator依赖关系用于监视和管理应用程序

<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId></dependency>

案例2：Spring Boot Starter Web依赖项用于编写Rest端点：

<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency>

案例3：Spring Boot Starter Thymeleaf依赖项用于创建Web应用程序

<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-thymeleaf</artifactId></dependency>

案例4：Spring Boot Starter Test依赖项用于编写测试用例：

<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-test<artifactId></dependency>

3.启动器starter的依赖管理

每创建一个springboot项目的pom文件中，继承一个父项目依赖 spring-boot-starter-parent，并依赖对应的starter启动器。下面分别对 spring-boot-starter-parent 和 spring-boot-starter-web 启动器说明。

3.1spring-boot-starter-parent

<!--SpringBoot父项目依赖管理-->
<parent><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId><version>2.4.5</version><relativePath/>
</parent>

spring-boot-starter-parent 是所有 Spring Boot 项目的父级依赖，它被称为 Spring Boot 的版本仲裁中心，可以对项目内的部分常用依赖进行统一管理。

   所以Spring Boot 项目可以通过继承 spring-boot-starter-parent 来获得一些合理的默认配置，它主要提供了以下特性：

默认 JDK 版本（Java 8）
默认字符集（UTF-8）
依赖管理功能
资源过滤
默认插件配置
识别 application.properties 和 application.yml 类型的配置文件

spring-boot-starter-parent主要通过父项目依赖 spring-boot-dependencies 中标签对一些常用技术框架的依赖文件版本号进行了统一版本号管理。

查看 spring-boot-starter- parent 的底层代码，可以发现其有一个父级依赖 spring-boot-dependencie

<parent><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId><version>2.4.5</version>
</parent>

以上配置中，部分元素说明如下：

几乎声明了所有开发中常用的依赖版本号。
所有的的依赖和版本都在这个spring-boot-dependencies 中依赖好了。
dependencyManagement ：负责管理依赖；
pluginManagement：负责管理插件；
properties：负责定义依赖或插件的版本号。

spring-boot-dependencies 通过 dependencyManagement 、pluginManagement 和 properties 等元素对一些常用技术框架的依赖或插件进行了统一版本管理，例如 Activemq、Spring、Tomcat 等。

4.Spring-boot-starter-web 启动器

spring-boot-starter-web依赖：spring-boot-starter-web依赖启动器的主要作用是提供Web开发场景所需的底层所有依赖文件，它对Web开发场景所需的依赖文件进行了统一管理。

因此在使用 Spring Boot 开发 Web 项目时，只需要引入该 Starter 即可，而不需要额外导入 Web 服务器和其他的 Web 依赖。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"><modelVersion>4.0.0</modelVersion><!--SpringBoot父项目依赖管理--><parent><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId><version>2.4.5</version><relativePath/></parent><dependencies><!--导入 spring-boot-starter-web--><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency></dependencies>
</project>

在该项目中执行以下 mvn 命令查看器依赖树。

mvn dependency:tree

执行mvn dependency:tree的结果如下。：

从以上结果中，我们可以看到 Spring Boot 导入了 springframework、logging、jackson 以及 Tomcat 等依赖，而这些正是我们在开发 Web 项目时所需要的。
您可能会发现一个问题，即在以上 pom.xml 的配置中，引入依赖 spring-boot-starter-web 时，并没有指明其版本（version），但在依赖树中，我们却看到所有的依赖都具有版本信息，那么这些版本信息是在哪里控制的呢？

其实，这些版本信息是由 spring-boot-starter-parent（版本仲裁中心）统一控制的。

另外springboot还做了其他事情，如：

自动配置SpringMVC

引入SpringMVC全套组件
自动配置好SpringMlVC常用组件(功能)

自动配好wWeb常见功能，如:字符编码问题

SpringBoot帮我们配置好了所有web开发的常见场景

默认的包结构

主程序所在目录的包及所有子包里面的组件都会被默认扫描进来。无需以前的包扫描配置
要改变扫描路径使用@SpringBootApplication(scanBasePackages=“xxx.xxx”) 或者@ComponentScan(“xxx.xxx”)指定扫描路径

例如：通过代码也可以看到springboot为我们添加好了所有开发中常用的组件。代码如下

@SpringBootApplication
public class DemoApplication {public static void main(String[] args) {//1、返回IOC容器ConfigurableApplicationContext run = SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);//2、查看容器中的组件String[] names =run.getBeanDefinitionNames();for (String name : names) {System.out.println(name);}}
}

下图中是springboot启动时候为我们添加的组件。