本文共 9406 字，大约阅读时间需要 31 分钟。

springboot应用创建初始化流程和启动过程

创建SpringBoot应用创建初始化流程分析

分析

我们现在启动类上的xxx.run()语句上打断点，并使用DEBUG，如下

我们Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplication#run(java.lang.Class<?>, java.lang.String...)方法 再Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplication#run(java.lang.Class<?>[], java.lang.String[])方法 再Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplication#SpringApplication(java.lang.Class<?>...)方法 再Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplication#SpringApplication(org.springframework.core.io.ResourceLoader, java.lang.Class<?>...)构造器

• this.resourceLoader = resourceLoader;：资源加载器
• Assert.notNull(primarySources, "PrimarySources must not be null");：断言是否有主配置类；
• this.primarySources = new LinkedHashSet<>(Arrays.asList(primarySources));：将断言获得的主配置类信息保存
• this.webApplicationType = WebApplicationType.deduceFromClasspath();：判断当前WEB应用的类型；
• setInitializers((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationContextInitializer.class));：找初始化器ApplicationContextInitializer，因为通过getSpringFactoriesInstances()方法，所以会去spring.factories文件中去找该类型的组件和其相关的值
• setListeners((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationListener.class));：找应用监听器ApplicationListener，因为通过getSpringFactoriesInstances()方法，所以会去spring.factories文件中去找该类型的组件和其相关的值
• this.mainApplicationClass = deduceMainApplicationClass();：决定那个是我们的主程序

再一直Step Over到如下位置

再Step Into进入org.springframework.boot.WebApplicationType#deduceFromClasspath方法 再Step Over到如下位置 因此可以看出当前应用的类型是Servlet

再Step Over到如下位置

此时我们会发现this.initializers下就有7个Initializer，如下： 再Step Over到如下位置 此时我们会发现this.listeners下就有11个listener，如下：

结论

springboot应用创建初始化流程(从上到下)

• 通过ClassUtils判断当前应用的类型，一般是判断出的是Servlet；
• 初始启动引导器bootstrappers，去spring.factories文件中去找org.springframework.boot.Bootstrapper类型的组件；
• 找初始化器ApplicationContextInitializer，会去spring.factories文件中去找该类型的组件和其相关的值；
• 找应用监听器ApplicationListener，会去spring.factories文件中去找该类型的组件和其相关的值
• 在SpringBoot中，只要看到了getSpringFactoriesInstances(xxx)方法，就表示去spring.factories文件中去找xxx类型的组件

SpringBoot应用启动过程分析

分析

首先在如下图位置设置断点，并以DEBUG运行

然后一直Step Into至如下位置 再Step Into至org.springframework.boot.SpringApplication方法 然后Step Out该方法 再Step Into进入==org.springframework.boot.SpringApplication#run(java.lang.String...)方法==

• StopWatch stopWatch = new StopWatch();停止观察器

StopWatch 的启动

Step Over至如下位置

再Step Into进入org.springframework.util.StopWatch#start()方法 再次Step Into进入org.springframework.util.StopWatch#start(java.lang.String)方法，并一直Step Over至如下位置 可以看到StopWatch在调用start()方法后会保存任务的名称、项目启动的时间(纳秒计)

进入HEADLESS模式

再Step Over至如下位置

再Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplication#configureHeadlessProperty方法 SYSTEM_PROPERTY_JAVA_AWT_HEADLESS是什么？我们跳转到该变量，发现：private static final String SYSTEM_PROPERTY_JAVA_AWT_HEADLESS = "java.awt.headless";

java.awt.headless是什么？表示让当前应用进入HEADLESS模式，即“自力更生”模式；

获取所有的运行监听器SpringApplicationRunListeners

再Step Over到如下位置

我们Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplication#getRunListeners方法 然后一直Step Over到如下位置 getSpringFactoriesInstances(SpringApplicationRunListener.class, types, this, args)表示从spring.factories文件中找SpringApplicationRunListener类型的组件；

starting所有的运行监听器SpringApplicationRunListeners

我们Step Over至如下位置

Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplicationRunListeners#starting方法 可以发现该方法是遍历所有的SpringApplicationRunListeners类型的组件，并调用它们的starting()方法(starting()方法表示告知系统正在启动)

保存命令行参数

Step Over至如下位置

args，即命令行参数，相当于保存所有的命令行参数

准备基础环境

再Step Over至如下位置

Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplication#prepareEnvironment方法

返回或创建基础环境信息

我们Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplication#getOrCreateEnvironment方法

配置环境

一直Step Over至如下位置

Step Into进入org.springframework.boot.ApplicationArguments#getSourceArgs方法 表示配置参数

再Step Over到如下位置

然后Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplication#configureEnvironment方法 添加ConversionService(类型转换器)

configurePropertySources(environment, args);：加载外部配置源

configureProfiles(environment, args);：激活Profile

将配置好的环境信息绑定(保存)

Step Over至如下位置

所有的SpringApplicationRunListeners执行environmentPrepared方法

Step Over至如下位置

Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplicationRunListeners#environmentPrepared方法 可以看到遍历所有的SpringApplicationRunListener类型的组件，并执行environmentPrepared方法，表示通知所有的监听器当前环境准备完成；

绑定环境至SpringApplication

Step Into至如下位置

配置需要忽略的Bean信息

Step Over至如下位置

打印Banner

Step Over至如下位置

创建IOC

Step Over至如下位置

然后Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplication#createApplicationContext方法 可以看到会根据当前应用的类型创建指定的IOC

准备IOC的基本信息

Step Over至如下位置

Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplication#prepareContext方法

• context.setEnvironment(environment);：将基础环境信息保存到IOC中
• postProcessApplicationContext(context);：保存IOC容器的后置处理(包括注册组件<beanNameGenerator>、读取配置文件的资源的资源加载器<resourceLoader>、准备类型转换器<addConversionService>)
• applyInitializers(context);：应用初始化器
• listeners.contextPrepared(context);：

保存IOC的后置处理流程

Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplication#postProcessApplicationContext方法

可以看到：保存IOC容器的后置处理包括注册组件<beanNameGenerator>、读取配置文件的资源的资源加载器<resourceLoader>、准备类型转换器<addConversionService>

应用初始化器

Step Over到如下位置

Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplication#applyInitializers方法 getInitializers()：SpringBoot启动时再spring.factories文件中的ApplicationContextInitializer类型的组件

可以看到是遍历所有的ApplicationContextInitializer类型的组件并调用它们的initialize()方法，来对IOC容器进行初始化的扩展

所有运行监听器SpringApplicationRunListeners调用其contextPrepared()方法

Step Over至如下位置

Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplicationRunListeners#contextPrepared方法 可以看到调用了所有运行监听器SpringApplicationRunListeners调用其contextPrepared()方法

获取Bean工厂，并注册一些单实例的组件

Step Over至如下位置

所有运行监听器SpringApplicationRunListeners调用其contextLoaded()方法

Step Over至如下位置

Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplicationRunListeners#contextLoaded方法 可以看到调用了所有运行监听器SpringApplicationRunListeners调用其contextLoaded()方法

刷新IOC容器

Step Over至如下位置

Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplication#refreshContext方法 再Step Over至如下位置 Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplication#refresh(org.springframework.context.ApplicationContext)方法，并Step Over至如下位置 然后再一直Step Into至如下位置 可看到此时就是Spring容器经典的初始化容器过程，创建容器中的所有组件

IOC容器刷新完成后

Step Out至如下位置

停止停止观察器StopWatch

Step Over至如下位置

Step Into进入org.springframework.util.StopWatch#stop方法 可以看到该方法包括了计算项目任务信息、启动时间(纳秒计)等的操作

所有运行监听器SpringApplicationRunListeners调用其started()方法

Step Over至如下位置

Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplicationRunListeners#started方法 可以看到所有的运行监听器SpringApplicationRunListeners调用其started()方法

调用所有的Runners

Step Over至如下位置

Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplication#callRunners方法

• runners.addAll(context.getBeansOfType(ApplicationRunner.class).values());：获取容器中的ApplicationRunner类型的组件
• runners.addAll(context.getBeansOfType(CommandLineRunner.class).values());：获取容器中的CommandLineRunner类型的组件
• AnnotationAwareOrderComparator.sort(runners);：合并上面两种获取的组件，并按照@Order注解排序
• for (Object runner : new LinkedHashSet<>(runners)) {...}：遍历所有，然后通过ApplicationRunner类型和CommandLineRunner类型的不同调用对应的run()方法

如果上述存在异常，所有运行监听器SpringApplicationRunListeners调用其failed()方法

如果上述都没有异常，所有运行监听器SpringApplicationRunListeners调用其running()方法

Step Over至如下位置

Step Into进入org.springframework.boot.SpringApplicationRunListeners#running方法 可以看到所有运行监听器SpringApplicationRunListeners调用其running()方法

部分源码

SpringApplicationRunListener的结构图如下：

ApplicationRunner接口

package org.springframework.boot;import org.springframework.core.Ordered;import org.springframework.core.annotation.Order;@FunctionalInterfacepublic interface ApplicationRunner {
   	/**	 * Callback used to run the bean.	 * @param args incoming application arguments	 * @throws Exception on error	 */	void run(ApplicationArguments args) throws Exception;}

CommandLineRunner接口

package org.springframework.boot;import org.springframework.core.Ordered;import org.springframework.core.annotation.Order;@FunctionalInterfacepublic interface CommandLineRunner {
   	/**	 * Callback used to run the bean.	 * @param args incoming main method arguments	 * @throws Exception on error	 */	void run(String... args) throws Exception;}

结论

springboot应用启动过程(从上至下)

• 会创建并启动停止观察器StopWatch，该观察器会保存任务的名称、项目启动的时间(纳秒计)；
• 让当前应用进入HEADLESS模式(java.awt.headless，自力更生模式)；
• 获取所有的运行监听器SpringApplicationRunListeners；
• 遍历所有的运行监听器SpringApplicationRunListeners，并依次调用它们的starting()方法，表示告知系统正在启动，为了方便所有的Listener进行事件感知；
• 保存命令行参数
• 准备基础环境
  • 返回或创建基础环境信息
  • 配置环境信息
    • 读取所有的配置源的配置属性值
  • 绑定(保存)配置好的环境信息
  • 遍历所有的运行监听器SpringApplicationRunListeners类型的组件，并依次调用它们的environmentPrepared方法，通知当前环境准备完成；
  • 绑定环境至SpringApplication
  • …
• 配置需要忽略的Bean信息
• 根据当前项目的类型创建IOC
• 准备IOC容器的基本信息
  • 将基础环境信息保存到IOC
  • IOC容器后置处理
  • 应用初始化器applylnitializers
    • 遍历所有的ApplicationContextInitializer类型的组件并调用它们的initialize()方法，来对IOC容器进行初始化的扩展
  • 所有运行监听器SpringApplicationRunListeners调用其contextPrepared()方法
  • 进行一系列的其他操作
  • 所有运行监听器SpringApplicationRunListeners调用其contextLoaded()方法
• 刷新IOC容器
  • 实例化容器中的所有组件(通过Spring)
• IOC刷新完成后的操作
• 停止停止观察器StopWatch
• 所有运行监听器SpringApplicationRunListeners调用其started()方法
• 调用所有的Runners
  • 获取容器中的ApplicationRunner类型的组件和CommandLineRunner类型的组件
  • 合并上面两种获取的组件，并按照@Order注解排序
  • 遍历所有，然后通过ApplicationRunner类型和CommandLineRunner类型的不同调用对应的run()方法
• 如果以上有异常出现，会调用所有运行监听器SpringApplicationRunListeners的failed()方法，表示告知系统进入失败状态；如果以上没有异常，会调用所有运行监听器SpringApplicationRunListeners调用其running()方法，表示告知系统进入运行状态；
  eners调用其contextLoaded()方法`
• 刷新IOC容器
  • 实例化容器中的所有组件(通过Spring)
• IOC刷新完成后的操作
• 停止停止观察器StopWatch
• 所有运行监听器SpringApplicationRunListeners调用其started()方法
• 调用所有的Runners
  • 获取容器中的ApplicationRunner类型的组件和CommandLineRunner类型的组件
  • 合并上面两种获取的组件，并按照@Order注解排序
  • 遍历所有，然后通过ApplicationRunner类型和CommandLineRunner类型的不同调用对应的run()方法
• 如果以上有异常出现，会调用所有运行监听器SpringApplicationRunListeners的failed()方法，表示告知系统进入失败状态；如果以上没有异常，会调用所有运行监听器SpringApplicationRunListeners调用其running()方法，表示告知系统进入运行状态；
• 如果调用running()方法出现异常，同样也会调用failed()方法通知系统进入失败状态；

转载地址：https://blog.csdn.net/m0_49039508/article/details/117068472 如侵犯您的版权，请留言回复原文章的地址，我们会给您删除此文章，给您带来不便请您谅解！