前言

自動(dòng)裝配是 Spring Boot 最核心的功能之一，第三方可以基于這個(gè)特性非常方便的和 Spring 做整合，實(shí)現(xiàn)自己的 Starter，做到開箱即用。
Java 早期并不支持注解，所以那會(huì)兒 Spring 只能通過 xml 的形式來配置。早期項(xiàng)目里要引入一個(gè)功能模塊，首先我們要引入 SDK，然后在 xml 里配置所需的 bean。隨著引入的模塊越來越多，開發(fā)者很快陷入 xml 的旋渦之中。
Spring 3.0 時(shí)代，官方開始提供@Import注解實(shí)現(xiàn)自動(dòng)裝配的能力，同時(shí)也伴隨了一堆以@EnableXXX命名風(fēng)格的注解，顧名思義加上這些注解就能啟用對(duì)應(yīng)的能力，這倆注解一般配合使用。
到了 Spring Boot 時(shí)代，自動(dòng)裝配再度迎來升級(jí)，它在@Import基礎(chǔ)上增加了 SPI 的能力，而且還支持條件裝配，使用上更加靈活。

理解自動(dòng)裝配

什么是自動(dòng)裝配？？？
跟自動(dòng)裝配相對(duì)立的就是手動(dòng)裝配，早期我們通過 xml 手動(dòng)往容器里注冊 bean 的方式就是手動(dòng)裝配。手動(dòng)裝配的缺點(diǎn)是：

• 使用麻煩，需要維護(hù)一堆 xml
• 使用門檻高，開發(fā)者需要知道配置細(xì)節(jié)

反之，自動(dòng)裝配就是開發(fā)者根據(jù) Spring Boot 定制的規(guī)范編寫AutoConfiguration類，Spring Boot 會(huì)自動(dòng)加載這些配置類并把對(duì)應(yīng)的 bean 注冊到容器，這些 bean 是具備某種能力的，這樣第三方就可以很輕松的把自己要提供的功能裝進(jìn) Spring Boot。有了自動(dòng)裝配，開發(fā)者僅需加上少量注解或配置，甚至什么都不加（約定大于配置），就可以為項(xiàng)目引入一個(gè)功能模塊。

裝配的是什么？？？
從廣義上理解，裝配的是模塊、是組件、是一個(gè)具體的功能。從狹義上理解，裝配的其實(shí)是一個(gè)個(gè)具備某種能力的 bean。

自動(dòng)裝配是怎么實(shí)現(xiàn)的？？？
通過一個(gè)叫@EnableAutoConfiguration的注解往容器導(dǎo)入了一個(gè)叫AutoConfigurationImportSelector的類，它實(shí)現(xiàn)了ImportSelector接口，Spring 啟動(dòng)時(shí)會(huì)觸發(fā)子類方法按照規(guī)則加載自動(dòng)裝配類。

設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

在使用 Spring Boot 開發(fā)時(shí)，我們一般會(huì)在啟動(dòng)類上加@SpringBootApplication注解，它就是自動(dòng)裝配的入口。

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(excludeFilters = { @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class),
		@Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class) })
public @interface SpringBootApplication {
    ......
}

它是一個(gè)復(fù)合注解，里面還集成了 Spring 提供的一些其它注解，從名字就能看出來，與自動(dòng)裝配有關(guān)的是@EnableAutoConfiguration注解。

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@AutoConfigurationPackage
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
public @interface EnableAutoConfiguration {

	String ENABLED_OVERRIDE_PROPERTY = "spring.boot.enableautoconfiguration";
    
	Class<?>[] exclude() default {};

	String[] excludeName() default {};
}

@EnableAutoConfiguration也是一個(gè)復(fù)合注解，它最核心的功能就是往容器導(dǎo)入了AutoConfigurationImportSelector類。

AutoConfigurationImportSelector 實(shí)現(xiàn)了各種 Aware 接口，具備 BeanFactory、BeanClassLoader 等感知能力。最重要的是它實(shí)現(xiàn)了 DeferredImportSelector 接口，DeferredImportSelector 又繼承自 ImportSelector。
ImportSelector 接口用來向容器注冊批量導(dǎo)入配置類，子類重寫selectImports()返回要導(dǎo)入的類的全限定名數(shù)組：

public interface ImportSelector {

	String[] selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata);

	@Nullable
	default Predicate<String> getExclusionFilter() {
		return null;
	}
}

子接口 DeferredImportSelector 的區(qū)別是二者導(dǎo)入的時(shí)機(jī)不同，ImportSelector 會(huì)在@Configuration Bean 處理前調(diào)用，DeferredImportSelector 會(huì)等處理完所有的@Configuration Bean 之后再調(diào)用。
所以，Spring 啟動(dòng)時(shí)會(huì)先觸發(fā)AutoConfigurationImportSelector.AutoConfigurationGroup#process收集要導(dǎo)入的類，再觸發(fā)selectImports()返回導(dǎo)入項(xiàng)的迭代器。

@Override
public void process(AnnotationMetadata annotationMetadata, DeferredImportSelector deferredImportSelector) {
    Assert.state(deferredImportSelector instanceof AutoConfigurationImportSelector,
            () -> String.format("Only %s implementations are supported, got %s",
                    AutoConfigurationImportSelector.class.getSimpleName(),
                    deferredImportSelector.getClass().getName()));
    // 獲取要導(dǎo)入的自動(dòng)配置類
    AutoConfigurationEntry autoConfigurationEntry = ((AutoConfigurationImportSelector) deferredImportSelector)
            .getAutoConfigurationEntry(annotationMetadata);
    this.autoConfigurationEntries.add(autoConfigurationEntry);
    for (String importClassName : autoConfigurationEntry.getConfigurations()) {
        this.entries.putIfAbsent(importClassName, annotationMetadata);
    }
}

核心是getAutoConfigurationEntry()，它會(huì)按照 Spring Boot 的規(guī)范加載自動(dòng)裝配類，去重后再移除掉需要被排除的類，接著觸發(fā)一個(gè) AutoConfigurationImportListener 監(jiān)聽事件，最后返回收集到的類。

protected AutoConfigurationEntry getAutoConfigurationEntry(AnnotationMetadata annotationMetadata) {
    // 可以通過配置spring.boot.enableautoconfiguration=false來禁用自動(dòng)裝配
    if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
        return EMPTY_ENTRY;
    }
    AnnotationAttributes attributes = getAttributes(annotationMetadata);
    // 加載候選配置類
    List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes);
    // 去重 轉(zhuǎn)HashSet
    configurations = removeDuplicates(configurations);
    // 移除掉要排除的類
    Set<String> exclusions = getExclusions(annotationMetadata, attributes);
    checkExcludedClasses(configurations, exclusions);
    configurations.removeAll(exclusions);
    configurations = getConfigurationClassFilter().filter(configurations);
    // 觸發(fā)AutoConfigurationImportListener監(jiān)聽事件
    fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);
    return new AutoConfigurationEntry(configurations, exclusions);
}

Spring Boot 會(huì)按照什么規(guī)則加載配置類呢？方法是getCandidateConfigurations()，它會(huì)加載候選的配置類，有兩套加載規(guī)則：

• 讀取 ClassPath 下META-INF/spring.factories文件里以org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration為 Key 配置的類
• 讀取 ClassPath 下META-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports文件里配置的所有類

第一套規(guī)則更多的是給第三方提供的口子，第二套規(guī)則是 Spring Boot 導(dǎo)入內(nèi)部配置類的口子。

protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata, AnnotationAttributes attributes) {
    /**
     * 讀取ClassPath下META-INF/spring.factories文件里
     * 被org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration標(biāo)注的類
     */
    List<String> configurations = new ArrayList<>(
            SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(), getBeanClassLoader()));
    /**
     * 讀取ClassPath下META-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports
     * 文件里配置的類都要導(dǎo)入
     */
    ImportCandidates.load(AutoConfiguration.class, getBeanClassLoader()).forEach(configurations::add);
    return configurations;
}

讀取文件加載配置類用到了 Spring 提供的 SpringFactoriesLoader 類，代碼不復(fù)雜，這里就不贅述了。
我們重點(diǎn)看一下，Spring Boot 內(nèi)部都提供了哪些配置類，文件路徑在spring-boot-autoconfigure/META-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports，官方默認(rèn)提供了 144 個(gè)自動(dòng)裝配類，這里貼幾個(gè)示例。

org.springframework.boot.autoconfigure.admin.SpringApplicationAdminJmxAutoConfiguration
org.springframework.boot.autoconfigure.aop.AopAutoConfiguration
org.springframework.boot.autoconfigure.amqp.RabbitAutoConfiguration
org.springframework.boot.autoconfigure.batch.BatchAutoConfiguration
org.springframework.boot.autoconfigure.cache.CacheAutoConfiguration
org.springframework.boot.autoconfigure.cassandra.CassandraAutoConfiguration
......

這些配置類基本從名字就可以看出它們的功能，例如：AopAutoConfiguration 用來配置切面編程相關(guān)的 bean；RabbitAutoConfiguration 用來配置 RabbitMQ 相關(guān)的 bean。
自動(dòng)配置類本身會(huì)作為 bean 注冊到容器，除此之外還可以通過@Bean注解方法的形式注冊 bean。如果要提供的功能比較復(fù)雜，不想所有的代碼都耦合在一個(gè)類里面，還可以在配置類上繼續(xù)加@Import注解引入另一個(gè)配置類。

條件配置
官方一股腦提供了 144 個(gè)自動(dòng)配置類，我們不一定都需要啊，所以條件配置誕生了。
條件配置的意思是，可以給自動(dòng)配置類加上一些前置條件，只有這些條件都滿足了，配置類才會(huì)生效。條件配置伴隨的是一堆以@ConditionalXXX命名風(fēng)格的注解，這里舉幾個(gè)常用的：

• @ConditionalOnBean：容器存在滿足條件的 bean 才生效
• @ConditionalOnClass：容器存在滿足條件的 Class 才生效
• @ConditionalOnMissingBean：容器不存在滿足條件的 bean 才生效
• @ConditionalOnMissingClass：容器不存在滿足條件的 Class 才生效
• @ConditionalOnWebApplication：必須是指定類型的 Web 應(yīng)用環(huán)境才生效

有了條件配置，即使官方一股腦提供了一堆自動(dòng)配置類，很多也都是不會(huì)生效的，要想生效我們得引入相關(guān)的依賴和配置。
以 RabbitAutoConfiguration 為例，它的生效條件是存在 RabbitTemplate.class、Channel.class，如果我們沒有引入相關(guān)依賴，這些類肯定是不存在的，配置類自然也就不會(huì)生效了。

@AutoConfiguration
@ConditionalOnClass({ RabbitTemplate.class, Channel.class })
@EnableConfigurationProperties(RabbitProperties.class)
@Import({ RabbitAnnotationDrivenConfiguration.class, RabbitStreamConfiguration.class })
public class RabbitAutoConfiguration {
    
}

尾巴

所謂的自動(dòng)裝配，就是 Spring Boot 程序在啟動(dòng)時(shí)會(huì)去掃描 ClassPath 下的META-INF/spring.factories文件，自動(dòng)把 AutoConfiguration 類注冊到容器，免去了開發(fā)者需要自己配置 bean 的麻煩過程。Spring Boot 一股腦提供了 144 個(gè)自動(dòng)配置類，絕大多數(shù)開發(fā)者并不需要，所以提供了基于條件的自動(dòng)配置，只有前置條件都滿足了，配置類才會(huì)生效。基于自動(dòng)裝配和約定大于配置的設(shè)計(jì)理念，開發(fā)者僅需編寫少量配置甚至不寫任何配置就可以方便的引入一個(gè)功能模塊。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-817769.html

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