前言

傳統的Spring框架實現一個Web服務需要匯入各種依賴jar包，然後編寫對應的XML配置檔案等，相較而言，SpringBoot顯得更加方便、快捷和高效。那麼，SpringBoot究竟是如何做到這些的呢？

下面分別針對SpringBoot框架的依賴管理、自動配置和執行流程進行深入分析。

依賴管理

問題1：為什麼匯入依賴時不需要指定版本？

在前面SpringBoot專案簡單案例中，專案pom.xml檔案有兩個核心依賴，分別是spring-boot-starter-parent和spring-boot-starter-web，關於這兩個依賴的相關介紹具體如下：

1、spring-boot-starter-parent依賴

pom.xml中spring-boot-starter-parent依賴的示例程式碼如下：

<!-- SpringBoot 父專案依賴管理 -->

<parent>

       <groupId>org.springframework.boot</groupId>

       <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>

       <version>2.5.0</version>

       <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->

</parent>

上述程式碼中，將spring-boot-starter-parent依賴作為SpringBoot專案的統一父專案依賴管理，並將專案版本號統一為2.5.0（該版本號可根據實際開發需求進行修改）。

使用“Ctrl+滑鼠左鍵”進入檢視spring-boot-starter-parent底層原始碼檔案，可以看到spring-boot-starter-parent的底層有一個父依賴spring-boot-dependencies，核心程式碼如下：

<parent>

    <groupId>org.springframework.boot</groupId>

    <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>

    <version>2.5.0</version>

</parent>

繼續檢視spring-boot-dependencies底層原始碼檔案，核心程式碼具體如下：

<properties>

    <activemq.version>5.16.2</activemq.version>

    <antlr2.version>2.7.7</antlr2.version>

    <appengine-sdk.version>1.9.88</appengine-sdk.version>

    <artemis.version>2.17.0</artemis.version>

    <aspectj.version>1.9.6</aspectj.version>

    <assertj.version>3.19.0</assertj.version>

    <atomikos.version>4.0.6</atomikos.version>

    <awaitility.version>4.0.3</awaitility.version>

    <build-helper-maven-plugin.version>3.2.0</build-helper-maven-plugin.version>

    <byte-buddy.version>1.10.22</byte-buddy.version>

    <caffeine.version>2.9.1</caffeine.version>

    <cassandra-driver.version>4.11.1</cassandra-driver.version>

    <classmate.version>1.5.1</classmate.version>

    <commons-codec.version>1.15</commons-codec.version>

    <commons-dbcp2.version>2.8.0</commons-dbcp2.version>

    <commons-lang3.version>3.12.0</commons-lang3.version>

    <commons-pool.version>1.6</commons-pool.version>

    <commons-pool2.version>2.9.0</commons-pool2.version>

    <couchbase-client.version>3.1.5</couchbase-client.version>

    <db2-jdbc.version>11.5.5.0</db2-jdbc.version>

    <dependency-management-plugin.version>1.0.11.RELEASE</dependency-management-plugin.version>

    <derby.version>10.14.2.0</derby.version>

    <dropwizard-metrics.version>4.1.21</dropwizard-metrics.version>

    <ehcache.version>2.10.9.2</ehcache.version>

    <ehcache3.version>3.9.3</ehcache3.version>

    <elasticsearch.version>7.12.1</elasticsearch.version>

    <embedded-mongo.version>3.0.0</embedded-mongo.version>

    <flyway.version>7.7.3</flyway.version>

    <freemarker.version>2.3.31</freemarker.version>

    <git-commit-id-plugin.version>4.0.4</git-commit-id-plugin.version>

    <glassfish-el.version>3.0.3</glassfish-el.version>

    <glassfish-jaxb.version>2.3.4</glassfish-jaxb.version>

    <groovy.version>3.0.8</groovy.version>

    <gson.version>2.8.6</gson.version>

    <h2.version>1.4.200</h2.version>

    <hamcrest.version>2.2</hamcrest.version>

    <hazelcast.version>4.1.3</hazelcast.version>

    <hazelcast-hibernate5.version>2.2.0</hazelcast-hibernate5.version>

    <hibernate.version>5.4.31.Final</hibernate.version>

    <hibernate-validator.version>6.2.0.Final</hibernate-validator.version>

    <hikaricp.version>4.0.3</hikaricp.version>

    <hsqldb.version>2.5.2</hsqldb.version>

    <htmlunit.version>2.49.1</htmlunit.version>

    <httpasyncclient.version>4.1.4</httpasyncclient.version>

    <httpclient.version>4.5.13</httpclient.version>

    <httpclient5.version>5.0.4</httpclient5.version>

    <httpcore.version>4.4.14</httpcore.version>

    <httpcore5.version>5.1.1</httpcore5.version>

    <infinispan.version>12.1.3.Final</infinispan.version>

    <influxdb-java.version>2.21</influxdb-java.version>

    <jackson-bom.version>2.12.3</jackson-bom.version>

    <jakarta-activation.version>1.2.2</jakarta-activation.version>

    <jakarta-annotation.version>1.3.5</jakarta-annotation.version>

    <jakarta-jms.version>2.0.3</jakarta-jms.version>

    <jakarta-json.version>1.1.6</jakarta-json.version>

    <jakarta-json-bind.version>1.0.2</jakarta-json-bind.version>

    <jakarta-mail.version>1.6.7</jakarta-mail.version>

    <jakarta-persistence.version>2.2.3</jakarta-persistence.version>

    <jakarta-servlet.version>4.0.4</jakarta-servlet.version>

    <jakarta-servlet-jsp-jstl.version>1.2.7</jakarta-servlet-jsp-jstl.version>

    <jakarta-transaction.version>1.3.3</jakarta-transaction.version>

    <jakarta-validation.version>2.0.2</jakarta-validation.version>

    <jakarta-websocket.version>1.1.2</jakarta-websocket.version>

    <jakarta-ws-rs.version>2.1.6</jakarta-ws-rs.version>

    <jakarta-xml-bind.version>2.3.3</jakarta-xml-bind.version>

    <jakarta-xml-soap.version>1.4.2</jakarta-xml-soap.version>

    <jakarta-xml-ws.version>2.3.3</jakarta-xml-ws.version>

    <janino.version>3.1.4</janino.version>

    <javax-activation.version>1.2.0</javax-activation.version>

    <javax-annotation.version>1.3.2</javax-annotation.version>

    <javax-cache.version>1.1.1</javax-cache.version>

    <javax-jaxb.version>2.3.1</javax-jaxb.version>

    <javax-jaxws.version>2.3.1</javax-jaxws.version>

    <javax-jms.version>2.0.1</javax-jms.version>

    <javax-json.version>1.1.4</javax-json.version>

    <javax-jsonb.version>1.0</javax-jsonb.version>

    <javax-mail.version>1.6.2</javax-mail.version>

    <javax-money.version>1.1</javax-money.version>

    <javax-persistence.version>2.2</javax-persistence.version>

    <javax-transaction.version>1.3</javax-transaction.version>

    <javax-validation.version>2.0.1.Final</javax-validation.version>

    <javax-websocket.version>1.1</javax-websocket.version>

    <jaxen.version>1.2.0</jaxen.version>

    <jaybird.version>4.0.3.java8</jaybird.version>

    <jboss-logging.version>3.4.1.Final</jboss-logging.version>

    <jboss-transaction-spi.version>7.6.1.Final</jboss-transaction-spi.version>

    <jdom2.version>2.0.6</jdom2.version>

    <jedis.version>3.6.0</jedis.version>

    <jersey.version>2.33</jersey.version>

    <jetty-el.version>9.0.29</jetty-el.version>

    <jetty-jsp.version>2.2.0.v201112011158</jetty-jsp.version>

    <jetty-reactive-httpclient.version>1.1.8</jetty-reactive-httpclient.version>

    <jetty.version>9.4.41.v20210516</jetty.version>

    <jmustache.version>1.15</jmustache.version>

    <johnzon.version>1.2.11</johnzon.version>

    <jolokia.version>1.6.2</jolokia.version>

    <jooq.version>3.14.9</jooq.version>

    <json-path.version>2.5.0</json-path.version>

    <json-smart.version>2.4.7</json-smart.version>

    <jsonassert.version>1.5.0</jsonassert.version>

    <jstl.version>1.2</jstl.version>

    <jtds.version>1.3.1</jtds.version>

    <junit.version>4.13.2</junit.version>

    <junit-jupiter.version>5.7.2</junit-jupiter.version>

    <kafka.version>2.7.1</kafka.version>

    <kotlin.version>1.5.0</kotlin.version>

    <kotlin-coroutines.version>1.5.0</kotlin-coroutines.version>

    <lettuce.version>6.1.2.RELEASE</lettuce.version>

    <liquibase.version>4.3.5</liquibase.version>

    <log4j2.version>2.14.1</log4j2.version>

    <logback.version>1.2.3</logback.version>

    <lombok.version>1.18.20</lombok.version>

    <mariadb.version>2.7.3</mariadb.version>

    <maven-antrun-plugin.version>1.8</maven-antrun-plugin.version>

    <maven-assembly-plugin.version>3.3.0</maven-assembly-plugin.version>

    <maven-clean-plugin.version>3.1.0</maven-clean-plugin.version>

    <maven-compiler-plugin.version>3.8.1</maven-compiler-plugin.version>

    <maven-dependency-plugin.version>3.1.2</maven-dependency-plugin.version>

    <maven-deploy-plugin.version>2.8.2</maven-deploy-plugin.version>

    <maven-enforcer-plugin.version>3.0.0-M3</maven-enforcer-plugin.version>

    <maven-failsafe-plugin.version>2.22.2</maven-failsafe-plugin.version>

    <maven-help-plugin.version>3.2.0</maven-help-plugin.version>

    <maven-install-plugin.version>2.5.2</maven-install-plugin.version>

    <maven-invoker-plugin.version>3.2.2</maven-invoker-plugin.version>

    <maven-jar-plugin.version>3.2.0</maven-jar-plugin.version>

    <maven-javadoc-plugin.version>3.2.0</maven-javadoc-plugin.version>

    <maven-resources-plugin.version>3.2.0</maven-resources-plugin.version>

    <maven-shade-plugin.version>3.2.4</maven-shade-plugin.version>

    <maven-source-plugin.version>3.2.1</maven-source-plugin.version>

    <maven-surefire-plugin.version>2.22.2</maven-surefire-plugin.version>

    <maven-war-plugin.version>3.3.1</maven-war-plugin.version>

    <micrometer.version>1.7.0</micrometer.version>

    <mimepull.version>1.9.14</mimepull.version>

    <mockito.version>3.9.0</mockito.version>

    <mongodb.version>4.2.3</mongodb.version>

    <mssql-jdbc.version>9.2.1.jre8</mssql-jdbc.version>

    <mysql.version>8.0.25</mysql.version>

    <nekohtml.version>1.9.22</nekohtml.version>

    <neo4j-java-driver.version>4.2.5</neo4j-java-driver.version>

    <netty.version>4.1.65.Final</netty.version>

    <netty-tcnative.version>2.0.39.Final</netty-tcnative.version>

    <oauth2-oidc-sdk.version>9.3.3</oauth2-oidc-sdk.version>

    <nimbus-jose-jwt.version>9.8.1</nimbus-jose-jwt.version>

    <ojdbc.version>19.3.0.0</ojdbc.version>

    <okhttp3.version>3.14.9</okhttp3.version>

    <oracle-database.version>21.1.0.0</oracle-database.version>

    <pooled-jms.version>1.2.2</pooled-jms.version>

    <postgresql.version>42.2.20</postgresql.version>

    <prometheus-pushgateway.version>0.10.0</prometheus-pushgateway.version>

    <quartz.version>2.3.2</quartz.version>

    <querydsl.version>4.4.0</querydsl.version>

    <r2dbc-bom.version>Arabba-SR10</r2dbc-bom.version>

    <rabbit-amqp-client.version>5.12.0</rabbit-amqp-client.version>

    <reactive-streams.version>1.0.3</reactive-streams.version>

    <reactor-bom.version>2020.0.7</reactor-bom.version>

    <rest-assured.version>4.3.3</rest-assured.version>

    <rsocket.version>1.1.0</rsocket.version>

    <rxjava.version>1.3.8</rxjava.version>

    <rxjava-adapter.version>1.2.1</rxjava-adapter.version>

    <rxjava2.version>2.2.21</rxjava2.version>

    <saaj-impl.version>1.5.3</saaj-impl.version>

    <selenium.version>3.141.59</selenium.version>

    <selenium-htmlunit.version>2.49.1</selenium-htmlunit.version>

    <sendgrid.version>4.7.2</sendgrid.version>

    <servlet-api.version>4.0.1</servlet-api.version>

    <slf4j.version>1.7.30</slf4j.version>

    <snakeyaml.version>1.28</snakeyaml.version>

    <solr.version>8.8.2</solr.version>

    <spring-amqp.version>2.3.7</spring-amqp.version>

    <spring-batch.version>4.3.3</spring-batch.version>

    <spring-data-bom.version>2021.0.1</spring-data-bom.version>

    <spring-framework.version>5.3.7</spring-framework.version>

    <spring-hateoas.version>1.3.1</spring-hateoas.version>

    <spring-integration.version>5.5.0</spring-integration.version>

    <spring-kafka.version>2.7.1</spring-kafka.version>

    <spring-ldap.version>2.3.4.RELEASE</spring-ldap.version>

    <spring-restdocs.version>2.0.5.RELEASE</spring-restdocs.version>

    <spring-retry.version>1.3.1</spring-retry.version>

    <spring-security.version>5.5.0</spring-security.version>

    <spring-session-bom.version>2021.0.0</spring-session-bom.version>

    <spring-ws.version>3.1.1</spring-ws.version>

    <sqlite-jdbc.version>3.34.0</sqlite-jdbc.version>

    <sun-mail.version>1.6.7</sun-mail.version>

    <thymeleaf.version>3.0.12.RELEASE</thymeleaf.version>

    <thymeleaf-extras-data-attribute.version>2.0.1</thymeleaf-extras-data-attribute.version>

    <thymeleaf-extras-java8time.version>3.0.4.RELEASE</thymeleaf-extras-java8time.version>

    <thymeleaf-extras-springsecurity.version>3.0.4.RELEASE</thymeleaf-extras-springsecurity.version>

    <thymeleaf-layout-dialect.version>2.5.3</thymeleaf-layout-dialect.version>

    <tomcat.version>9.0.46</tomcat.version>

    <unboundid-ldapsdk.version>4.0.14</unboundid-ldapsdk.version>

    <undertow.version>2.2.7.Final</undertow.version>

    <versions-maven-plugin.version>2.8.1</versions-maven-plugin.version>

    <webjars-hal-browser.version>3325375</webjars-hal-browser.version>

    <webjars-locator-core.version>0.46</webjars-locator-core.version>

    <wsdl4j.version>1.6.3</wsdl4j.version>

    <xml-maven-plugin.version>1.0.2</xml-maven-plugin.version>

    <xmlunit2.version>2.8.2</xmlunit2.version>

  </properties>

......

從spring-boot-dependencies底層原始碼檔案可以看出，該檔案通過標籤對一些常用技術框架的依賴檔案進行了統一版本號管理，例如activemq、mysql、spring、tomcat等，都有與SpringBoot2.5.0版本相匹配的版本，這也是SpringBoot專案的pom.xml引入依賴檔案不需要標註依賴檔案版本號的原因。

需要說明的是，如果pom.xml引入的依賴檔案不是由spring-boot-starter-parent管理的，那麼在pom.xml引入依賴檔案時，還是需要使用標籤指定依賴檔案的版本號。

問題2：spring-boot-starter-parent父依賴啟動器的主要作用是進行版本統一管理，那麼專案執行依賴的JAR包是從何而來的？

2、spring-boot-starter-web依賴

檢視፡spring-boot-starter-web依賴檔案原始碼，其核心程式碼如下：

<dependencies>

   <dependency>

     <groupId>org.springframework.boot</groupId>

     <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>

     <version>2.5.0</version>

     <scope>compile</scope>

   </dependency>

   <dependency>

     <groupId>org.springframework.boot</groupId>

     <artifactId>spring-boot-starter-json</artifactId>

     <version>2.5.0</version>

     <scope>compile</scope>

   </dependency>

   <dependency>

     <groupId>org.springframework.boot</groupId>

     <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>

     <version>2.5.0</version>

     <scope>compile</scope>

   </dependency>

   <dependency>

     <groupId>org.springframework</groupId>

     <artifactId>spring-web</artifactId>

     <version>5.3.7</version>

     <scope>compile</scope>

   </dependency>

   <dependency>

     <groupId>org.springframework</groupId>

     <artifactId>spring-webmvc</artifactId>

     <version>5.3.7</version>

     <scope>compile</scope>

   </dependency>

</dependencies>

從上述程式碼可以發現，spring-boot-starter-web依賴啟動器的主要作用是提供Web開發場景所需要的底層所有依賴。

正因如此，在pom.xml中引入spring-boot-starter-web依賴啟動器時，就可以實現Web場景開發，而不需要額外匯入Tomcat伺服器以及其他Web依賴檔案等。當然，這些依賴檔案的版本號還是由spring-boot-starter-parent父依賴進行統一管理。

SpringBoot除了提供上述上述介紹的Web依賴器之外，還提供了其他許多開發場景的相關依賴，開啟SpringBoot的官方文件，搜尋“Starters”關鍵字查詢場景依賴啟動器：

這裡列出了SpringBoot官方提供的提供的部分場景依賴啟動器，這些依賴啟動器適用於不同的場景開發，使用時只需要在pom.xml檔案中匯入對應的依賴啟動器即可。

需要說明的是，SpringBoot並不是對所有場景開發的技術框架都提供了場景啟動器，例如資料庫操作框架Mybatis、阿里巴巴的Druid資料來源等，SpringBoot官方就沒有提供對應的依賴啟動器。為了充分利用SpringBoot框架的優勢，在SpringBoot官方沒有整合這些技術框架的情況下，Mybatis和Druid等技術框架的開發團隊主動與SpringBoot框架進行了整合，實現了各自的依賴啟動器，例如mybatis-spring-boot-starter和druid-spring-boot-starter等。我們在pom.xml檔案中引入這些第三方的依賴啟動器時，一定要配置對應的版本號。

自動配置

自動配置概念：能夠在我們新增JAR包依賴的時候，自動為我們配置一些元件的相關配置，我們無需配置或只需少量配置就能執行專案。

問題：SpringBoot到底是如何進行自動配置的？都把哪些元件進行了自動配置？

SpringBoot專案的啟動入口是@SpringBootApplication註解標註類的main()方法，如下所示：

@SpringBootApplication

public class SpringbootDemoApplication {

    public static void main(String[] args) {

        SpringApplication.run(SpringbootDemoApplication.class, args);

    }

}

@SpringBootApplication能夠掃描Spring元件並自動配置SpringBoot。

下面，我們來檢視@SpringBootApplication內部原始碼進行分析，核心程式碼具體如下：

@Target({ElementType.TYPE})    // 註解的適用範圍，Type表示註解可以描述在類、介面、註解或列舉中

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)    // 表示註解的生命週期，Runtime表示執行時有效

@Documented    // 表示註解可以記錄在javadoc中

@Inherited    // 表示註解可以被子類繼承

@SpringBootConfiguration    // 表示該類為配置類

@EnableAutoConfiguration    // 啟動自動掃描功能

@ComponentScan(    // 包掃描器

    excludeFilters = {@Filter(

    type = FilterType.CUSTOM,

    classes = {TypeExcludeFilter.class}

), @Filter(

    type = FilterType.CUSTOM,

    classes = {AutoConfigurationExcludeFilter.class}

)}

)

public @interface SpringBootApplication {

...

}

從上述原始碼可以看出，@҅SpringBootApplication註解是一個組合註解，前面四個註解是註解元資料資訊，我們主要來看後面三個註解：@SpringBootConfiguration、@EnableAutoConfiguration、@ComponentScan三個核心註解，關於這三個核心註解的相關說明具體如下：

1、@SpringBootConfiguration註解

@SpringBootConfiguration註解用於將被標註的類設定為SpringBoot配置類。

檢視@SpringBootConfiguration註解原始碼，其核心程式碼如下：

@Target({ElementType.TYPE})

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

@Documented

@Configuration    // 配置IOC容器

@Indexed

public @interface SpringBootConfiguration {

    @AliasFor(

        annotation = Configuration.class

    )

    boolean proxyBeanMethods() default true;

}

從上述原始碼可以看出，@҅SpringBootConfiguration註解內部有一個核心註解@Configuration，該註解是由Spring框架提供的，表示當前類為一個配置類（XML配置檔案的表現形式），並且可以被元件掃描器掃描。由此可見，@҅SpringBootConfiguration註解的作用與@Configuration相同，都是標識一個可以被元件掃描器掃描的配置類，只不過@SpringBootConfiguration是被SpringBoot進行了封裝重新命名而已。

2、@EnableAutoConfiguration註解

@EnableAutoConfiguration註解表示開啟自動配置功能，該註解是SpringBoot框架中最重要的註解，也是實現自動化配置的註解。檢視該註解內部的原始碼資訊，其核心程式碼具體如下：

@Target(ElementType.TYPE)

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

@Documented

@Inherited

@AutoConfigurationPackage    // 自動配置包

@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)    // 自動配置類掃描匯入

public @interface EnableAutoConfiguration {

    String ENABLED_OVERRIDE_PROPERTY = "spring.boot.enableautoconfiguration";

    Class<?>[] exclude() default {};

    String[] excludeName() default {};

}

可以發現它是一個組合註解，Spring中有很多以Enable開頭的註解，其作用就是藉助@Import來收集並註冊特定場景的bean，並載入到IOC容器。

@EnableAutoConfiguration註解就是藉助@Import來收集所有符合自動配置條件的bean定義，並載入到IOC容器。

下面，對@AutoConfigurationPackage和@Import這兩個核心註解分別進行講解：

（1）@AutoConfigurationPackage註解

檢視@AutoConfigurationPackage註解內部原始碼資訊，其核心程式碼如下：

@Target(ElementType.TYPE)

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

@Documented

@Inherited

@Import(AutoConfigurationPackages.Registrar.class)    // 匯入Registrar中註冊的元件

public @interface AutoConfigurationPackage {

    String[] basePackages() default {};

    Class<?>[] basePackageClasses() default {};

}

從上述原始碼可以看出，@҅AutoConfigurationPackage註解的功能是由@Import註解實現的，它是Spring框架的底層註解，它的作用就是給容器匯入某個元件類。

例如，@Import(AutoConfigurationPackages.Registrar.class)，它的作用就是將Registrar這個元件類匯入到容器中，可檢視Registrar類中的registerBeanDefinitions方法，它就是匯入元件類的具體實現方法：

從上述原始碼可以看出，在Registrar類中有一個@registerBeanDefinitions()方法，使用Debug模式啟動專案，在呼叫register()方法處打斷點：

追蹤到getPackageNames()方法，可以看到掃描的包名為com.hardy.springboot_demo：

也就是說，@AutoConfigurationPackage註解的主要作用就是將主程式類所在包及其所有子包下的元件掃描到Spring容器中。

因此，在定義專案包結構時，要求定義的包結構非常規範，專案主程式啟動類要定義在最外層的根目錄位置，然後在根目錄位置內部建立子包和類進行業務開發，這樣才能夠保證定義的類能夠被元件掃描器掃描到。

（2）@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)

將AutoConfigurationImportSelector這個類匯入到Spring容器中，AutoConfigurationImportSelector可以幫助SpringBoot應用將所有符合條件的@Configuration配置都載入到當前SpringBoot建立並使用的IOC容器(ApplicationContext)中。

繼續研究AutoConfigurationImportSelector這個類，通過原始碼分析發現，這個類是通過selectImports這個方法告訴SpringBoot需要匯入哪些元件：

@Override

public String[] selectImports(AnnotationMetadata annotationMetadata) {

　 // 檢查是否開啟了自動配置類

    if (!isEnabled(annotationMetadata)) {

        return NO_IMPORTS;

    }

    // 若開啟了自動配置類，則載入註解資料、獲取配置資訊

    AutoConfigurationEntry autoConfigurationEntry = getAutoConfigurationEntry(annotationMetadata);

    return StringUtils.toStringArray(autoConfigurationEntry.getConfigurations());

}

深入研究getAutoConfigurationEntry()方法：

protected AutoConfigurationEntry getAutoConfigurationEntry(AnnotationMetadata annotationMetadata) {

    if (!isEnabled(annotationMetadata)) {

        return EMPTY_ENTRY;

    }

    AnnotationAttributes attributes = getAttributes(annotationMetadata);

　　 // 查詢配置檔案

    List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes);

    configurations = removeDuplicates(configurations);

    Set<String> exclusions = getExclusions(annotationMetadata, attributes);

    checkExcludedClasses(configurations, exclusions);

    configurations.removeAll(exclusions);

    configurations = getConfigurationClassFilter().filter(configurations);

    fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);

    return new AutoConfigurationEntry(configurations, exclusions);

}

檢視其中的getCandidateConfigurations()方法：

protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata, AnnotationAttributes attributes) {

    // 載入META-INF/spring.factories檔案

    List<String> configurations = SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(), getBeanClassLoader());

    Assert.notEmpty(configurations, "No auto configuration classes found in META-INF/spring.factories. If you are using a custom packaging, make sure that file is correct.");

    return configurations;

}

這裡的loadFactoryNames()方法需要傳入兩個引數：getSpringFactoriesLoaderFactoryClass() 和 getBeanClassLoader()。

getSpringFactoriesLoaderFactoryClass()方法返回的是EnableAutoConfiguration.class，具體程式碼如下所示：

protected Class<?> getSpringFactoriesLoaderFactoryClass() {

    return EnableAutoConfiguration.class;

}

getBeanClassLoader()返回的是beanClassLoader（類載入器），具體程式碼如下所示：

protected ClassLoader getBeanClassLoader() {

    return this.beanClassLoader;

}

繼續檢視loadFactoryNames()方法：

public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryType, @Nullable ClassLoader classLoader) {

    ClassLoader classLoaderToUse = classLoader;

    if (classLoaderToUse == null) {

        classLoaderToUse = SpringFactoriesLoader.class.getClassLoader();

    }

    // 獲取出入的鍵

    String factoryTypeName = factoryType.getName();

    return loadSpringFactories(classLoaderToUse).getOrDefault(factoryTypeName, Collections.emptyList());

}

檢視loadSpringFactories()方法的程式碼：

private static Map<String, List<String>> loadSpringFactories(ClassLoader classLoader) {

    Map<String, List<String>> result = cache.get(classLoader);

    if (result != null) {

        return result;

    }

    result = new HashMap<>();

    try {

        // 載入類路徑下的spring.factories檔案，將其中設定的配置類的全部路徑資訊封裝為Enumeration類物件

        Enumeration<URL> urls = classLoader.getResources(FACTORIES_RESOURCE_LOCATION);

        // 迴圈遍歷Enumeration類物件，根據相應的節點資訊生成Properties物件，通過傳入的鍵獲取值，再將值切割為一個個小的字串轉化為ArrayList，新增到result集合中

        while (urls.hasMoreElements()) {

            URL url = urls.nextElement();

            UrlResource resource = new UrlResource(url);

            Properties properties = PropertiesLoaderUtils.loadProperties(resource);

            for (Map.Entry<?, ?> entry : properties.entrySet()) {

                String factoryTypeName = ((String) entry.getKey()).trim();

                String[] factoryImplementationNames = StringUtils.commaDelimitedListToStringArray((String) entry.getValue());

                for (String factoryImplementationName : factoryImplementationNames) {

                    result.computeIfAbsent(factoryTypeName, key -> new ArrayList<>()).add(factoryImplementationName.trim());

                }

            }

        }

        // Replace all lists with unmodifiable lists containing unique elements

        result.replaceAll((factoryType, implementations) -> implementations.stream().distinct().collect(Collectors.collectingAndThen(Collectors.toList(), Collections::unmodifiableList)));

        cache.put(classLoader, result);

    }

    catch (IOException ex) {

        throw new IllegalArgumentException("Unable to load factories from location [" +FACTORIES_RESOURCE_LOCATION + "]", ex);

    }

    return result;

}

上述的loadFactoryNames()方法和loadSpringFactories()方法是內部工具類SpringFactoriesLoader的兩個方法。

由以上分析可知，這裡主要是會使用Spring提供的內部工具類SpringFactoriesLoader去讀取spring.factories這個配置檔案，如果讀取不到會報這個錯："No auto configuration classes found in META-INF/spring.factories. If you are using a custom packaging, make sure that file is correct."。

我們可以看到spring.factories是在如下圖所示的位置：

它的主要內容如下所示：

也就是說，@EnableAutoConfiguration其實就是從classpath中搜索META-INF/spring.factories配置檔案，並將其中的org.springframework.boot.autoconfigure.EnableutoConfiguration對應的配置項通過反射(Java Refletion)例項化為對應的標註了@Configuration的JavaConfig形式的配置類，並載入到IOC容器中。

以剛剛的專案為例，在專案中加入了Web環境依賴啟動器，對應的WebMvcAutoConfiguration自動配置類就會生效，開啟該自動配置類會發現，在該配置類中通過全註解配置類的方式對Spring MVC執行所需環境進行了預設設定，包括預設字首、預設字尾、檢視解析器MVC校驗器等。而這些自動配置類的本質是傳統Spring MVC框架中對應的XML配置檔案，只不過在SpringBoot中以自動配置類的形式進行了預先配置。因此，在SpringBoot專案中加入相關依賴啟動器後，基本上不需要任何配置就可以執行程式，當然，我們也可以對這些自動配置類中預設的配置進行修改。

總結

SpringBoot底層實現自動配置的步驟是：

SpringBoot應用啟動；
@SpringBootApplication註解起作用；
@EnableAutoConfiguration註解實現自動化配置；
@AutoConfigurationPackage註解通過@Import(AutoConfigurationPackages.Registrar.class)，將Registrar類匯入到IOC容器中，Registrar類的作用是掃描主配置類同級目錄以及子包，並將相應的元件匯入到SpringBoot建立管理的容器中；
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)：它會將AutoConfigurationImportSelector類匯入到容器中，AutoConfigurationImportSelector的作用是通過執行selectImports方法，使用內部工具類SpringFactoriesLoader，查詢classpath上所有JAR包中的META-INF/spring.factories進行載入，實現將配置資訊交給SpringFactory載入器進行一系列的容器建立過程的功能。

3、@ComponentScan註解

@ComponentScan註解具體掃描的包的根路徑由SpringBoot專案主程式啟動類所在的包位置決定，在掃描過程中由前面介紹過的@AutoConfigurationPackage註解進行解析，從而得到SpringBoot專案主程式啟動類所在包的具體位置。

總結

關於@SpringBootApplication註解的功能分析到這裡就差不多結束了，簡單來說就是3個註解的組合註解，3個註解對應的功能大致如下所示：

- @SpringBootConfiguration

 |- @Configuration // 通過javaConfig的方式將元件新增到IOC容器中

|- @EnableAutoConfiguration

 |- @AutoConfigurationPackage // 自動配置包，與@ComponentScan配合使用，將掃描到的元件新增到IOC容器中

 |- @Import(AutoConfigurationImportSelector.class) // 將METAINF/spring.factories中定義的bean新增到IOC容器中

|- @ComponentScan // 包掃描

SpringBoot原理深入及原始碼剖析（一）依賴管理及自動配置

SpringBoot原理深入及原始碼剖析（一）依賴管理及自動配置

前言

依賴管理

1、spring-boot-starter-parent依賴

2、spring-boot-starter-web依賴

自動配置

1、@SpringBootConfiguration註解

2、@EnableAutoConfiguration註解

（1）@AutoConfigurationPackage註解

（2）@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)

總結

3、@ComponentScan註解

總結

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前言

依賴管理

1、spring-boot-starter-parent依賴

2、spring-boot-starter-web依賴

自動配置

1、@SpringBootConfiguration註解

2、@EnableAutoConfiguration註解

（1）@AutoConfigurationPackage註解

（2）@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)

總結

3、@ComponentScan註解

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