springboot之自动装配

Spring Boot 实现自动装配的关键在于其自动配置机制（Auto-Configuration）和基于注解的配置。以下是 Spring Boot 实现自动装配的主要原理和步骤：

1. @SpringBootApplication 注解

@SpringBootApplication 是一个组合注解，它包含了三个重要的注解：@EnableAutoConfiguration、@ComponentScan 和 @Configuration。

@SpringBootApplication
public class MyApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(MyApplication.class, args);
    }
}
1
2
3
4
5
6

• @EnableAutoConfiguration：启用 Spring Boot 的自动配置机制。
• @ComponentScan：启用组件扫描，以便找到带有 @Component、@Service、@Repository、@Controller 等注解的 Spring 组件。
• @Configuration：表明这个类是一个配置类，可以包含 @Bean 定义。

2. 自动配置（Auto-Configuration）

@EnableAutoConfiguration 注解触发自动配置。Spring Boot 会根据类路径中的依赖、属性文件中的配置以及其他环境变量来判断并自动配置应用所需的 Bean。

自动配置的实现原理

Spring Boot 的自动配置机制依赖于 spring.factories 文件，该文件位于 META-INF 目录下。这个文件列出了所有的自动配置类（Auto-Configuration Classes）。

例如，Spring Boot 的 spring-boot-autoconfigure JAR 包中的 spring.factories 文件部分内容：

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
org.springframework.boot.autoconfigure.admin.SpringApplicationAdminJmxAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.aop.AopAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.amqp.RabbitAutoConfiguration,\
...
1
2
3
4
5

这些自动配置类会在 Spring 应用上下文初始化时被加载，并根据条件自动配置相应的 Bean。

3. 条件装配

自动配置类通常使用条件注解（Conditional Annotations）来控制 Bean 的装配。这些注解包括：

• @ConditionalOnClass：只有在指定的类在类路径上存在时才会装配 Bean。
• @ConditionalOnMissingBean：只有在指定的 Bean 不存在时才会装配 Bean。
• @ConditionalOnProperty：只有在指定的属性存在并具有特定值时才会装配 Bean。

例如，DataSourceAutoConfiguration 类：

@Configuration
@ConditionalOnClass({ DataSource.class, EmbeddedDatabaseType.class })
@ConditionalOnMissingBean(DataSource.class)
@EnableConfigurationProperties(DataSourceProperties.class)
@Import({ DataSourcePoolMetadataProvidersConfiguration.class, DataSourceInitializationConfiguration.class })
public class DataSourceAutoConfiguration {

    @Bean
    @ConditionalOnMissingBean
    public DataSource dataSource(DataSourceProperties properties) {
        // 配置和创建 DataSource
        return properties.initializeDataSourceBuilder().build();
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14

4. 组件扫描（Component Scan）

@ComponentScan 注解启用组件扫描，Spring 会扫描指定包及其子包中的所有组件（带有 @Component、@Service、@Repository、@Controller 等注解的类），并将它们注册为 Spring Bean。

@SpringBootApplication
@ComponentScan(basePackages = "com.example.myapp")
public class MyApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(MyApplication.class, args);
    }
}
1
2
3
4
5
6
7

5. 配置类（Configuration Class）

@Configuration 注解用于定义配置类，这些类可以包含一个或多个 @Bean 方法。每个 @Bean 方法定义了一个 Bean，并将其注册到 Spring 应用上下文中。

@Configuration
public class AppConfig {

    @Bean
    public MyService myService() {
        return new MyServiceImpl();
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8

6. 使用 @Autowired 注入依赖

Spring 通过 @Autowired 注解实现依赖注入。@Autowired 可以应用于构造器、方法和字段，Spring 会自动注入相应的 Bean。

@Service
public class MyService {

    private final MyRepository myRepository;

    @Autowired
    public MyService(MyRepository myRepository) {
        this.myRepository = myRepository;
    }

    // 或者通过字段注入
    @Autowired
    private MyRepository myRepository;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14

总结

Spring Boot 通过一系列注解和条件配置实现了自动装配机制，使得开发者无需手动配置大量的 XML 文件或 Java 配置类。自动配置机制利用 spring.factories 文件中的自动配置类，并结合条件注解和组件扫描，实现了灵活且强大的自动装配功能。这样，开发者可以专注于业务逻辑的实现，而无需处理繁琐的配置细节。