玩转SpringBoot—Starter组件

2023年 10月 10日 62.0k 0

学习目标

  • 明确starter组件到底是什么?是做什么的?
  • 自己实现一个starter组件
  • Spring Boot提供的Starter组件和第三方Starter组件
  • Spring -Boot-Web-Starter如何自动让应用部署到Tomcat容器的

第1章 starter组件简介

starter组件是SpringBoot的一个核心特性,Starter组件的出现极大简化了项目开发,例如在项目中使用的pom.xm文件下配置:


    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-web

SpringBoot就会自动关联web开发相关的依赖,如tomcat以及spring-webmvc等,进而对web开发进行支持,同时相关技术也将实现自动配置,避免了繁琐的配置文件。

Starter组件使开发者不需要关注各种依赖库的处理,不需要具体的配置信息,由SpringBoot自动完成class类发现并加载需要的Bean。

利用starter实现自动化配置需要两个条件:Maven依赖、配置文件,Maven依赖实质上就是导入jar包,SpringBoot启动的时候会找到Starter组件jar包中的resources/META-INF/spring.factories文件,根据spring.factories文件中的配置,找到需要自动配置的类。

starter组件理解总结:

  • 每个不同的starter组件实际上完成自身的功能逻辑,然后对外提供一个bean对象让别人调用
  • 对外提供的bean通过自动装配原理注入到提供方的IoC容器中

第2章 手写starter组件

要实现一个自己的starter组件其实也很简单,要完成一个starter组件的编写,首先要明确,我们要做的事有哪些:

  • 通过配置类提供对外服务的bean对象
  • 按照自动装配原理完成spring.factories的编写
  • starter自动属性配置

接下来我们就来手写一个starter组件,流程如下:

创建一个springboot项目redisson-spring-boot-starter

引入依赖:




  4.0.0

  com.gupao.redisson
  redisson-spring-boot-starter
  1.0-SNAPSHOT

  redisson-spring-boot-starter
  
  http://www.example.com

  
    UTF-8
    1.8
    1.8
  

  
    
      junit
      junit
      4.11
      test
    
    
      org.springframework.boot
      spring-boot-starter
      2.3.2.RELEASE
      true
    
    
      org.redisson
      redisson
      3.16.1
    
    
      org.springframework.boot
      spring-boot-configuration-processor
      2.3.2.RELEASE
    

  

  
    
      
        
        
          maven-clean-plugin
          3.1.0
        
        
        
          maven-resources-plugin
          3.0.2
        
        
          maven-compiler-plugin
          3.8.0
        
        
          maven-surefire-plugin
          2.22.1
        
        
          maven-jar-plugin
          3.0.2
        
        
          maven-install-plugin
          2.5.2
        
        
          maven-deploy-plugin
          2.8.2
        
        
        
          maven-site-plugin
          3.7.1
        
        
          maven-project-info-reports-plugin
          3.0.0
        
      
    
  

创建要注入的bean类和接口

package com.gupao.redisson;

/**
 * @author Eclipse_2019
 * @create 2022/6/11 9:58
 */
public interface Humen {
    String dancing();
}


package com.gupao.redisson;

import org.redisson.Redisson;
import org.redisson.api.RedissonClient;
import org.redisson.config.Config;
import org.springframework.util.StringUtils;

import java.util.Properties;

/**
 * @author Eclipse_2019
 * @create 2022/1/14 22:55
 */
public class Girl implements Humen{

    public static Girl create(String name){
        return new Girl(name);
    }

    private String name;

    public Girl(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String dancing() {
        return name+"喜欢跳舞";
    }
}

创建属性类

package com.gupao.redisson;

import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;

/**
 * @author Eclipse_2019
 * @create 2021/8/11 11:28
 */
@ConfigurationProperties(prefix = "gp.girl")
public class GirlProperties {
    private String name = "wentai";

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

创建配置类

package com.gupao.redisson;

import org.redisson.Redisson;
import org.redisson.api.RedissonClient;
import org.redisson.config.Config;
import org.redisson.config.SingleServerConfig;
import org.springframework.boot.autoconfigure.condition.ConditionalOnClass;
import org.springframework.boot.context.properties.EnableConfigurationProperties;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * @author Eclipse_2019
 * @create 2021/8/11 11:05
 */
@ConditionalOnClass(Girl.class)//条件装配
@EnableConfigurationProperties(GirlProperties.class)
@Configuration
public class GirlAutoConfiguration {

    @Bean
    Humen humen(GirlProperties girlProperties){
        return Girl.create(girlProperties.getName());
    }
}

实现自动装配流程,在META-INF目录下创建spring.factories文件

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=
  com.gupao.redisson.RedissonAutoConfiguration,
  com.gupao.redisson.GirlAutoConfiguration

在META-INF创建属性默认规范文件additional-spring-configuration-metadata.json

{
  "properties": [
    {
      "name": "gp.redisson.host",
      "type": "java.lang.String",
      "description": "Redis的服务器地址",
      "defaultValue": "localhost"
    },
    {
      "name": "gp.redisson.port",
      "type": "java.lang.Integer",
      "description": "Redis的服务器端口",
      "defaultValue": 6379
    },
    {
      "name": "gp.redisson.pwd",
      "type": "java.lang.String",
      "description": "Redis的服务器密码",
      "defaultValue": "jingtian"
    },
    {
      "name": "gp.redisson.datasource",
      "type": "java.lang.Integer",
      "description": "Redis的服务器库",
      "defaultValue": 0
    },
    {
      "name": "gp.girl.name",
      "type": "java.lang.String",
      "description": "默认女孩名",
      "defaultValue": "wentai"
    }
  ]
}

打包发布

测试

通过上面我们实现自己的starter组件案例来看,starter组件的实现其实逻辑并不复杂,核心思想就是在META-INF目录下创建spring.factories文件,然后配置自定义的配置类。只要按照这个逻辑配置,都可以做到自动注入到IoC容器中去,OK,那我们现在来看看我们的spring-boot-starter-data-redis这个starter组件,你会发现,这个组件里面居然没有spring.factories文件,为什么呢?没有这个文件,它是怎么自动装配的呢?

第3章 自身与第三方维护

其实针对springboot的starter组件分为两类。

springboot自身维护的starter组件

@ConditionalOnBean(仅仅在当前上下文中存在某个对象时,才会实例化一个Bean)@ConditionalOnClass(某个class位于类路径上,才会实例化一个Bean)@ConditionalOnExpression(当表达式为true的时候,才会实例化一个Bean)@ConditionalOnMissingBean(仅仅在当前上下文中不存在某个对象时,才会实例化一个Bean)@ConditionalOnMissingClass(某个class类路径上不存在的时候,才会实例化一个Bean)@ConditionalOnNotWebApplication(不是web应用)

所有的starter组件自身不带spring.factories文件,集中在spring都是-boot-autoconfigure包下的EnableAutoConfiguration

springboot装配这些配置类是需要条件的,不可能所有的configuration都注入,假设我没用到redis的话就不会引包,这样就根据@ConditionalOnClass(RedisOperations.class)在class path下找不到RedisOperation类,这样就不会加载该配置类

自身维护的starter组件的命名:spring-boot-starter-XXX

第三方维护的starter组件

  • 自己维护spring.factories文件
  • 命名方式:XXX-spring-boot-starter

这里有个小知识:@ConditionalOnClass(XXX.class)在我们本地用的时候,如果XXX.class不存在的话压根编译不能通过,但是为什么springboot自身维护的能编译通过呢?

  • 其实原因也简单,因为在starter组件编译的时候是引入了@ConditionnalOnClass里面的那个类了的,然后在pom文件引入的这个XXX类所在的jar包时加了true,等starter组件编译打包之后不会将XXX类所在的jar包传递依赖给别的项目。
  • 这里就可以将spring-boot-autoconfigure包理解成一个starter组件,它在编译的过程中引入了很多jar包,比如说引入Redis的相关jar包,然后加入了true,当autoconfigure编译打成jar包之后是没问题的,但是别的项目依赖autoconfigure之后,必须要引入redis的jar包才能通过@ConditionalOnClass注解。

现在我们会手写自己的starter组件了,也明白了不同组件的区别,那么接下来让我们一起来看看springboot中的一个比较重要的组件——spring-boot-starter-web组件,为什么要看它呢?因为它帮我们完成了容器的内置以及启动。

第4章 内置容器

starter-web

Springboot整合Spring MVC只需要在pom.xml文件中引入。


    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-web

配置文件。

server:
  port: 8080 # web服务端口号
  servlet:
    multipart:
      enabled: true # 启用文件上传
      location: # 上传文件临时保存位置
      max-file-size: 50MB # 单个文件上传最大大小限制
      max-request-size: 100MB # 单次请求主体最大大小限制
  mvc:
    format:
      date: yyyy-MM-dd # 日期格式
      date-time: yyyy-MM-dd HH:mm:ss # 日期时间格式
      time: HH:mm:ss # 时间格式
    servlet:
      path: / # servlet路径
      static-path-pattern: # 匹配静态资源路径
    view:
      prefix: # view前缀
      suffix: # view后缀,如:.jsp

以上是Spring MVC常用配置,更多配置可参见https://docs.spring.io/spring-boot/docs/2.3.7.RELEASE/reference/html/appendix-application-properties.html#common-application-properties-web。

我们只配置最简单的。

spring.mvc.view.suffix=.jsp
spring.mvc.view.prefix=/WEB-INF/jsp/

3.为项目添加WEB-INF目录和web.xml文件。

service:

package com.example.springbootvipjtdemo.mvcdemo;

import org.springframework.stereotype.Service;

/**
 * @author Eclipse_2019
 * @create 2022/6/11 16:03
 */
@Service
public class JspService {
    public String sayHello(String name){
        return "你真棒!"+name;
    }
}

controller:

package com.example.springbootvipjtdemo.mvcdemo;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.servlet.ModelAndView;

/**
 * @author Eclipse_2019
 * @create 2022/6/11 16:03
 */
@RestController
public class JspController {
    @Autowired
    private JspService jspService;

    @RequestMapping("/jsp")
    public ModelAndView hello(@RequestParam String name){
        ModelAndView modelAndView = new ModelAndView();
        modelAndView.addObject("version","2.X版本");
        modelAndView.addObject("name",name);
        modelAndView.addObject("msg",jspService.sayHello(name));
        modelAndView.setViewName("a");
        return modelAndView;
    }
}

jsp:





${version}

${name}:${msg}

上面的案例实现了Springboot集成springmvc,但是现在还没有哪里用到了容器,那容器是怎么启动的呢?

先来看看spring-boot-starter-web包里面有啥:

  • ServletWebServerFactoryAutoConfiguration配置类中Import了ServletWebServerFactoryConfiguration.EmbeddedTomcat.class。
  • 当容器启动的时候也会自动装配该类,在该配置类中创建了TomcatServletWebServerFactory()。
  • WebMvcAutoConfiguration类完成了InternalResourceViewResolver解析器的注入。

然后再来看看springboot启动的时候是怎么去创建内置容器的

onRefresh

spring容器启动代码就不说了,这里主要看一下onRefresh() 这个方法。转到定义发现这个方法里面啥都没有,这明显是一个钩子方法,它会钩到它子类重写onRefresh()方法。所以去看子类里面的onRefresh()

protected void onRefresh() throws BeansException {
    //这是一个空方法,AbstractApplicationContext 这个类是一个抽象类,
    //所以我们要找到集成AbstractApplicationContext的子类,去看子类里面的onRefresh()
	// For subclasses: do nothing by default.
}

我们这里是一个Web项目,所以我们就去看ServletWebServerApplicationContext 这个类 ,我还是把类的关系图贴一下。

我们就去看ServletWebServerApplicationContext 这个类下面的 onRefresh() 方法。

protected void onRefresh() {
		super.onRefresh();
		try {
            //看到内置容器的影子了,进去看看
			createWebServer();
		}
		catch (Throwable ex) {
			throw new ApplicationContextException("Unable to start web server", ex);
		}

}

createWebServer

private void createWebServer() {
		WebServer webServer = this.webServer;
		ServletContext servletContext = getServletContext();
		if (webServer == null && servletContext == null) {
            //1、这个获取webServerFactory还是要进去看看
			ServletWebServerFactory factory = getWebServerFactory();
			this.webServer = factory.getWebServer(getSelfInitializer());
		}
		else if (servletContext != null) {
			try {
				getSelfInitializer().onStartup(servletContext);
			}
			catch (ServletException ex) {
				throw new ApplicationContextException("Cannot initialize servlet context",
						ex);
			}
		}
		initPropertySources();

}

我们继续看下getWebServletFactory() 这个方法,这个里面其实就是选择出哪种类型的web容器了。

protected ServletWebServerFactory getWebServerFactory() {
		// Use bean names so that we don't consider the hierarchy
		String[] beanNames = getBeanFactory()
				.getBeanNamesForType(ServletWebServerFactory.class);
		if (beanNames.length == 0) {
			throw new ApplicationContextException(
					"Unable to start ServletWebServerApplicationContext due to missing "
							+ "ServletWebServerFactory bean.");
		}
		if (beanNames.length > 1) {
			throw new ApplicationContextException(
					"Unable to start ServletWebServerApplicationContext due to multiple "
							+ "ServletWebServerFactory beans : "
							+ StringUtils.arrayToCommaDelimitedString(beanNames));
		}
		return getBeanFactory().getBean(beanNames[0], ServletWebServerFactory.class);
	}

getWebServer

我们再回头去看factory.getWebServer(getSelfInitializer()) ,转到定义就会看到很熟悉的名字tomcat。

public WebServer getWebServer(ServletContextInitializer... initializers) {
        //tomcat这位大哥出现了
		Tomcat tomcat = new Tomcat();
		File baseDir = (this.baseDirectory != null ? this.baseDirectory
				: createTempDir("tomcat"));
		tomcat.setBaseDir(baseDir.getAbsolutePath());
		Connector connector = new Connector(this.protocol);
		tomcat.getService().addConnector(connector);
		customizeConnector(connector);
		tomcat.setConnector(connector);
		tomcat.getHost().setAutoDeploy(false);
		configureEngine(tomcat.getEngine());
		for (Connector additionalConnector : this.additionalTomcatConnectors) {
			tomcat.getService().addConnector(additionalConnector);
		}
		prepareContext(tomcat.getHost(), initializers);
		return getTomcatWebServer(tomcat);

}

内置的Servlet容器就是在onRefresh() 方法里面启动的,至此一个Servlet容器就启动OK了。

相关文章

JavaScript2024新功能:Object.groupBy、正则表达式v标志
PHP trim 函数对多字节字符的使用和限制
新函数 json_validate() 、randomizer 类扩展…20 个PHP 8.3 新特性全面解析
使用HTMX为WordPress增效:如何在不使用复杂框架的情况下增强平台功能
为React 19做准备:WordPress 6.6用户指南
如何删除WordPress中的所有评论

发布评论