《SpringBoot揭秘:快速构建微服务体系》—第3章3.2节@SpringBootApplication背后的秘密

本文涉及的产品
服务治理 MSE Sentinel/OpenSergo,Agent数量 不受限
简介:

本节书摘来自华章出版社《SpringBoot揭秘:快速构建微服务体系》一书中的第3章,第3.2节@SpringBootApplication背后的秘密,作者王福强,更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。

3.2 @SpringBootApplication背后的秘密
@SpringBootApplication是一个“三体”结构,实际上它是一个复合Annotation:

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@Configuration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan
public @interface SpringBootApplication{
    ...
}

虽然它的定义使用了多个Annotation进行元信息标注,但实际上对于SpringBoot应用来说,重要的只有三个Annotation,而“三体”结构实际上指的就是这三个Annotation:
@Configuration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan
所以,如果我们使用如下的SpringBoot启动类,整个SpringBoot应用依然可以与之前的启动类功能对等:

@Configuration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan
public class DemoApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
    }
}

但每次都写三个Annotation显然过于繁琐,所以写一个@SpringBoot-Application这样的一站式复合Annotation显然更方便些。
3.2.1 @Configuration创世纪
这里的@Configuration对我们来说并不陌生,它就是JavaConfig形式的Spring IoC容器的配置类使用的那个@Configuration,既然SpringBoot应用骨子里就是一个Spring应用,那么,自然也需要加载某个IoC容器的配置,而SpringBoot社区推荐使用基于JavaConfig的配置形式,所以,很明显,这里的启动类标注了@Configuration之后,本身其实也是一个IoC容器的配置类!
很多SpringBoot的代码示例都喜欢在启动类上直接标注@Configuration或者@SpringBootApplication,对于初接触SpringBoot的开发者来说,其实这种做法不便于理解,如果我们将上面的SpringBoot启动类拆分为两个独立的Java类,整个形势就明朗了:

@Configuration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan
public class DemoConfiguration {
    @Bean
    public Controller controller() {
        return new Controller();
    }
}


public class DemoApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DemoConfiguration.class, args);
    }
}

所以,启动类DemoApplication其实就是一个标准的Standalone类型Java程序的main函数启动类,没有什么特殊的。
而@Configuration标注的DemoConfiguration定义其实也是一个普通的JavaConfig形式的IoC容器配置类,没啥新东西,全是Spring框架里的概念!
3.2.2 @EnableAutoConfiguration的功效
@EnableAutoConfiguration其实也没啥“创意”,各位是否还记得Spring框架提供的各种名字为@Enable开头的Annotation定义?比如@EnableScheduling、@EnableCaching、@EnableMBeanExport等,@EnableAutoConfiguration的理念和“做事方式”其实一脉相承,简单概括一下就是,借助@Import的支持,收集和注册特定场景相关的bean定义:
@EnableScheduling是通过@Import将Spring调度框架相关的bean定义都加载到IoC容器。
@EnableMBeanExport是通过@Import将JMX相关的bean定义加载到IoC容器。
而@EnableAutoConfiguration也是借助@Import的帮助,将所有符合自动配置条件的bean定义加载到IoC容器,仅此而已!
@EnableAutoConfiguration作为一个复合Annotation,其自身定义关键信息如下:

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

其中,最关键的要属@Import(EnableAutoConfigurationImportSelector.class),借助EnableAutoConfigurationImportSelector,@EnableAutoConfiguration可以帮助SpringBoot应用将所有符合条件的@Configuration配置都加载到当前SpringBoot创建并使用的IoC容器,就跟一只“八爪鱼”一样(如图3-1所示)。
借助于Spring框架原有的一个工具类:SpringFactoriesLoader的支持,@EnableAutoConfiguration可以“智能”地自动配置功效才得以大功告成!


55ff11fd67e0e6ff27af88c1d53a38761eab88cd

自动配置的幕后英雄:SpringFactoriesLoader详解
SpringFactoriesLoader属于Spring框架私有的一种扩展方案(类似于Java的SPI方案java.util.ServiceLoader),其主要功能就是从指定的配置文件META-INF/spring.factories加载配置,spring.factories是一个典型的java properties文件,配置的格式为Key = Value形式,只不过Key和Value都是Java类型的完整类名(Fully qualified name),比如:
example.MyService=example.MyServiceImpl1,example.MyServiceImpl2
然后框架就可以根据某个类型作为Key来查找对应的类型名称列表了:
public abstract class SpringFactoriesLoader {
    // ...
    public static <T> List<T> loadFactories(Class<T> factoryClass, ClassLoader classLoader) {
        ...
    }
    
    public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryClass, ClassLoader classLoader) {
        ...
    }
    // ...
}

对于@EnableAutoConfiguration来说,SpringFactoriesLoader的用途稍微不同一些,其本意是为了提供SPI扩展的场景,而在@EnableAutoConfiguration的场景中,它更多是提供了一种配置查找的功能支持,即根据@EnableAutoConfiguration的完整类名org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration作为查找的Key,获取对应的一组@Configuration类:
org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
org.springframework.boot.autoconfigure.admin.SpringApplicationAdmin- JmxAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.aop.AopAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.amqp.RabbitAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.MessageSourceAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.PropertyPlaceholderAuto- Configuration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.batch.BatchAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.cache.CacheAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.cassandra.CassandraAuto-Configuration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.cloud.CloudAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.context.ConfigurationProperties-AutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.dao.PersistenceException-TranslationAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.cassandra.Cassandra-DataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.cassandra.Cassandra-RepositoriesAutoConfiguration,\
...
以上是从SpringBoot的autoconfigure依赖包中的META-INF/spring.factories配置文件中摘录的一段内容,可以很好地说明问题。
所以,@EnableAutoConfiguration自动配置的魔法其实就变成了:从classpath中搜寻所有META-INF/spring.factories配置文件,并将其中org.spring-framework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration对应的配置项通过反射(Java Reflection)实例化为对应的标注了@Configuration的JavaConfig形式的IoC容器配置类,然后汇总为一个并加载到IoC容器。
目前为止,还是Spring框架的原有概念和支持,依然没有“新鲜事”!
3.2.3 可有可无的@ComponentScan
为啥说@ComponentScan是可有可无的?因为原则上来说,作为Spring框架里的“老一辈革命家”,@ComponentScan的功能其实就是自动扫描并加载符合条件的组件或bean定义,最终将这些bean定义加载到容器中。加载bean定义到Spring的IoC容器,我们可以手工单个注册,不一定非要通过批量的自动扫描完成,所以说@ComponentScan是可有可无的。
对于SpringBoot应用来说,同样如此,比如我们本章的启动类:

@Configuration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan
public class DemoApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
    }
}

如果我们当前应用没有任何bean定义需要通过@ComponentScan加载到当前SpringBoot应用对应使用的IoC容器,那么,除去@ComponentScan的声明,当前SpringBoot应用依然可以照常运行,功能对等!
看,还是没有啥新东西!

相关文章
|
1天前
|
消息中间件 监控 API
构建高效微服务架构是后端开发的关键
【5月更文挑战第22天】构建高效微服务架构是后端开发的关键,涉及核心原则如服务独立、去中心化、自治和轻量级通信。优势包括可扩展性、独立性、技术灵活性和团队协作。最佳实践包括恰当的服务拆分、选择RESTful API、RPC或消息队列进行通信、处理数据一致性和分布式事务、实施服务治理与监控,以及确保安全性与权限控制。随着技术进步,未来将探索服务网格、容器化和云原生技术,以提升微服务架构的效能和适应性。
9 0
|
1天前
|
消息中间件 安全 数据管理
构建高效微服务架构:后端开发的新趋势
【5月更文挑战第21天】 在现代软件开发的浪潮中,微服务架构已经成为一种流行且有效的解决方案。它通过将复杂的应用拆分成一组小服务来增强系统的可维护性、扩展性和技术多样性。本文深入探讨了构建高效微服务架构的关键要素,包括服务划分原则、通信机制、数据管理以及安全性考量。通过对这些核心组件的分析,我们将揭示如何优化后端开发流程,以适应快速变化的市场需求和技术演进。
|
2天前
|
消息中间件 设计模式 开发者
构建高效微服务架构:后端开发的现代实践
【5月更文挑战第21天】 在快速迭代的软件开发领域,微服务架构已经成为支持复杂应用和持续交付的关键设计模式。本文将深入探索微服务的核心原则、技术栈选择以及它们如何影响现代后端开发流程。通过分析微服务的设计理念和最佳实践,我们将了解如何构建一个既灵活又高效的系统,以应对不断变化的业务需求和技术挑战。
|
2天前
|
消息中间件 数据管理 持续交付
构建高效微服务架构:后端开发的现代实践
【5月更文挑战第21天】 随着企业应用的复杂性不断增长,传统的单体应用已难以满足快速迭代和灵活部署的需求。微服务架构作为解决方案,其优势在于模块化设计、独立部署和可扩展性,为后端开发带来了新的思路和方法。本文将探讨如何构建高效的微服务架构,涵盖关键组件的选择、网络通信机制、数据管理策略以及持续集成与持续部署(CI/CD)的实践。我们的目标是为后端开发者提供一套可行的技术指南,帮助他们在面对不断变化的业务需求时,能够设计出既稳定又灵活的服务架构。
|
2天前
|
Cloud Native Java 关系型数据库
【阿里云云原生专栏】构建云原生应用:基于Spring Boot与阿里云服务的全栈指南
【5月更文挑战第21天】构建云原生应用是企业数字化转型的关键,本文提供了一份基于Spring Boot和阿里云的全栈指南。涵盖从阿里云账号注册、ECS与Docker搭建,到Spring Boot项目创建、业务代码编写和部署。此外,还介绍了如何集成阿里云OSS存储、RDS数据库服务以及ACK容器服务,助力打造高效、可扩展和易管理的云原生应用。
107 3
|
2天前
|
消息中间件 监控 数据管理
构建高效微服务架构:从理论到实践
【5月更文挑战第21天】 在现代软件开发的浪潮中,微服务架构已成为企业追求敏捷开发、持续交付和系统弹性的关键解决方案。本文深入探讨了构建一个高效微服务架构的核心原则与实践策略,旨在为开发者提供一个清晰的指南,帮助他们在设计分布式系统时做出明智的决策。我们将从微服务的基本概念出发,逐步展开对关键组件、通信机制和数据管理的讨论,并分享实际案例分析以验证理论的有效性。
|
2天前
|
缓存 负载均衡 数据库
构建高性能微服务架构:策略与实践
【5月更文挑战第21天】 随着现代业务需求的不断演进,传统的单体应用架构已难以满足快速迭代和灵活部署的要求。微服务架构应运而生,以其服务的细粒度、独立性和弹性优势成为企业转型的重要选择。本文将深入探讨如何构建一个高性能的微服务系统,从服务划分原则到性能优化技巧,旨在为开发者提供一套系统的微服务性能提升方案。文章将重点讨论在设计高并发、低延迟的微服务时需要考虑的关键因素,包括服务治理、缓存策略、负载均衡以及异步通信机制等。
|
2天前
|
消息中间件 监控 持续交付
构建高效微服务架构:后端开发的新范式
【5月更文挑战第21天】在现代软件开发的浪潮中,微服务架构已经成为了实现业务敏捷性、可扩展性和技术多样性的关键。本文将探讨构建一个高效微服务架构的最佳实践,包括服务划分原则、通信机制、数据一致性以及服务的监控与维护。通过这些实践,后端开发者能够更好地应对复杂系统的开发挑战,同时保持系统的灵活性和稳定性。
|
2天前
|
存储 Kubernetes 开发者
构建高效微服务架构:后端开发者的终极指南
【5月更文挑战第21天】随着现代软件开发的不断演进,微服务架构已成为实现可扩展、灵活和容错系统的关键。本文将深入探讨微服务的核心概念、设计原则以及如何利用最佳实践构建一个高效的微服务系统。我们将分析微服务的优势与挑战,并展示如何在现实世界中应用这些知识来优化后端应用程序的性能和可靠性。
|
2天前
|
监控 测试技术 持续交付
构建高效微服务架构:后端开发的现代实践
【5月更文挑战第20天】 随着企业级应用的复杂度日益增加,微服务架构已成为解决传统单体应用弊端、实现敏捷开发和部署的关键。本文将深入探讨构建高效微服务架构的策略与实践,涉及核心组件的选择、服务划分原则、以及持续集成/持续部署(CI/CD)流程的优化。通过分析具体案例,我们将展示如何在保证系统稳定性的同时,提高系统的可扩展性、可维护性和技术栈的多样性。文章不仅适用于正在考虑转型至微服务架构的团队,也为寻求提升现有微服务性能的开发者提供参考。