SpringBoot应用启动流程源码解析

前言

Springboot应用在启动的时候分为两步：首先生成 SpringApplication 对象 ，运行 SpringApplication 的 run 方法，下面一一看一下每一步具体都干了什么

 public static ConfigurableApplicationContext run(Class<?>[] primarySources, String[] args) {
   return new SpringApplication(primarySources).run(args);
 }

创建 SpringApplication 对象

public SpringApplication(ResourceLoader resourceLoader, Class<?>... primarySources) {
   this.resourceLoader = resourceLoader;
   Assert.notNull(primarySources, "PrimarySources must not be null");
//保存主配置类
   this.primarySources = new LinkedHashSet<>(Arrays.asList(primarySources));
//判断当前是否一个web应用
   this.webApplicationType = WebApplicationType.deduceFromClasspath();
//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ETA-INF/spring.factories配置的所有ApplicationListener
   setListeners((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationListener.class));
//从多个配置类中找到有main方法的主配置类
   this.mainApplicationClass = deduceMainApplicationClass();
 }

其中从类路径下获取到META-INF/spring.factories配置的所有ApplicationContextInitializer和ApplicationListener的具体代码如下

public final class SpringFactoriesLoader {
 /**spring.factories的位置*/
 public static final String FACTORIES_RESOURCE_LOCATION = "META-INF/spring.factories";

private static final Log logger = LogFactory.getLog(SpringFactoriesLoader.class);
 /**
 * 缓存扫描后的结果， 注意这个cache是static修饰的，说明是多个实例共享的
 * 其中MultiValueMap的key就是spring.factories中的key（比如org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration）,
 * 其值就是key对应的value以逗号分隔后得到的List集合（这里用到了MultiValueMap，他是guava的一键多值map， 类似Map<String, List<String>>）
 */
 private static final Map<ClassLoader, MultiValueMap<String, String>> cache = new ConcurrentReferenceHashMap<>();

private SpringFactoriesLoader() {
 }

/**
 * AutoConfigurationImportSelector及应用的初始化器和 * 里最终调用的就是这个方法，
 * 这里的factoryType是EnableAutoConfiguration.class、ApplicationContextInitializer.class、或ApplicationListener.class
 * classLoader是AutoConfigurationImportSelector、ApplicationContextInitializer、或ApplicationListener里的beanClassLoader
 */
 public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryType, @Nullable ClassLoader classLoader) {
   String factoryTypeName = factoryType.getName();
   return loadSpringFactories(classLoader).getOrDefault(factoryTypeName, Collections.emptyList());
 }

/**
 * 加载 spring.factories文件的核心实现
 */
 private static Map<String, List<String>> loadSpringFactories(@Nullable ClassLoader classLoader) {
   // 先从缓存获取，如果获取到了说明之前已经被加载过
   MultiValueMap<String, String> result = cache.get(classLoader);
   if (result != null) {
     return result;
   }

try {
     // 找到所有jar中的spring.factories文件的地址
     Enumeration<URL> urls = (classLoader != null ?
         classLoader.getResources(FACTORIES_RESOURCE_LOCATION) :
         ClassLoader.getSystemResources(FACTORIES_RESOURCE_LOCATION));
     result = new LinkedMultiValueMap<>();
     // 循环处理每一个spring.factories文件
     while (urls.hasMoreElements()) {
       URL url = urls.nextElement();
       UrlResource resource = new UrlResource(url);
       // 加载spring.factories文件中的内容到Properties对象中
       Properties properties = PropertiesLoaderUtils.loadProperties(resource);
       // 遍历spring.factories内容中的所有的键值对
       for (Map.Entry<?, ?> entry : properties.entrySet()) {
         // 获得spring.factories内容中的key（比如org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguratio）
         String factoryTypeName = ((String) entry.getKey()).trim();
         // 获取value， 然后按英文逗号(,)分割得到value数组并遍历
         for (String factoryImplementationName : StringUtils.commaDelimitedListToStringArray((String) entry.getValue())) {
           // 存储结果到上面的多值Map中(MultiValueMap<String, String>)
           result.add(factoryTypeName, factoryImplementationName.trim());
         }
       }
     }
     cache.put(classLoader, result);
     return result;
   }
   catch (IOException ex) {
     throw new IllegalArgumentException("Unable to load factories from location [" +
         FACTORIES_RESOURCE_LOCATION + "]", ex);
   }
 }
}

运行run方法

public ConfigurableApplicationContext run(String... args) {
//开始停止的监听
 StopWatch stopWatch = new StopWatch();
 stopWatch.start();
//声明一个可配置的ioc容器
 ConfigurableApplicationContext context = null;
 FailureAnalyzers analyzers = null;
 //配置awt相关的东西
 configureHeadlessProperty();

//获取SpringApplicationRunListeners；从类路径下META-INF/spring.factories
 SpringApplicationRunListeners listeners = getRunListeners(args);
 //回调所有的获取SpringApplicationRunListener.starting()方法
 listeners.starting();
 try {
   //封装命令行参数
  ApplicationArguments applicationArguments = new DefaultApplicationArguments(
     args);
  //准备环境
  ConfigurableEnvironment environment = prepareEnvironment(listeners,
     applicationArguments);
  //创建环境完成后回调SpringApplicationRunListener.environmentPrepared()；表示环境准备完成
  Banner printedBanner = printBanner(environment);

//创建ApplicationContext；决定创建web的ioc还是普通的ioc，
//通过反射创建ioc容器（(ConfigurableApplicationContext) BeanUtils.instantiateClass(contextClass);）
  context = createApplicationContext();
   //出现异常之后做异常分析报告
  analyzers = new FailureAnalyzers(context);
   //准备上下文环境;将environment保存到ioc中；而且applyInitializers()；
   //applyInitializers()：回调之前保存的所有的ApplicationContextInitializer的initialize方法
   //回调所有的SpringApplicationRunListener的contextPrepared()；
   //
  prepareContext(context, environment, listeners, applicationArguments,
     printedBanner);
   //prepareContext运行完成以后回调所有的SpringApplicationRunListener的contextLoaded（）；

//刷新容器；ioc容器初始化（如果是web应用还会创建嵌入式的Tomcat）；Spring注解版
   //扫描，创建，加载所有组件的地方；（配置类，组件，自动配置）
  refreshContext(context);
   //从ioc容器中获取所有的ApplicationRunner和CommandLineRunner进行回调
   //ApplicationRunner先回调，CommandLineRunner再回调
  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SpringBoot应用启动完成以后返回启动的ioc容器；
  return context;
 }
 catch (Throwable ex) {
  handleRunFailure(context, listeners, analyzers, ex);
  throw new IllegalStateException(ex);
 }
}

几个重要的事件回调机制

配置在META-INF/spring.factories

ApplicationContextInitializer

SpringApplicationRunListener

只需要放在ioc容器中

ApplicationRunner

CommandLineRunner

来源：https://www.cnblogs.com/tombky/p/12600191.html