SpringBoot的学习，属性注入和自动配置原理。

1. 了解SpringBoot

在这一部分，我们主要了解以下3个问题：

什么是SpringBoot
为什么要学习SpringBoot
SpringBoot的特点

1.1.什么是SpringBoot

SpringBoot是Spring项目中的一个子工程，与我们所熟知的Spring-framework 同属于spring的产品:

1525484756737

我们可以看到下面的一段介绍：

Takes an opinionated view of building production-ready Spring applications. Spring Boot favors convention over configuration and is designed to get you up and running as quickly as possible.

翻译一下：

用一些固定的方式来构建生产级别的spring应用。Spring Boot 推崇约定大于配置的方式以便于你能够尽可能快速的启动并运行程序。

其实人们把Spring Boot 称为搭建程序的脚手架。其最主要作用就是帮我们快速的构建庞大的spring项目，并且尽可能的减少一切xml配置，做到开箱即用，迅速上手，让我们关注与业务而非配置。

1.2.为什么要学习SpringBoot

java一直被人诟病的一点就是臃肿、麻烦。当我们还在辛苦的搭建项目时，可能Python程序员已经把功能写好了，究其原因注意是两点：

复杂的配置，

项目各种配置其实是开发时的损耗，因为在思考 Spring 特性配置和解决业务问题之间需要进行思维切换，所以写配置挤占了写应用程序逻辑的时间。
一个是混乱的依赖管理。

项目的依赖管理也是件吃力不讨好的事情。决定项目里要用哪些库就已经够让人头痛的了，你还要知道这些库的哪个版本和其他库不会有冲突，这难题实在太棘手。并且，依赖管理也是一种损耗，添加依赖不是写应用程序代码。一旦选错了依赖的版本，随之而来的不兼容问题毫无疑问会是生产力杀手。

而SpringBoot让这一切成为过去！

Spring Boot 简化了基于Spring的应用开发，只需要“run”就能创建一个独立的、生产级别的Spring应用。Spring Boot为Spring平台及第三方库提供开箱即用的设置（提供默认设置，存放默认配置的包就是启动器），这样我们就可以简单的开始。多数Spring Boot应用只需要很少的Spring配置。

我们可以使用SpringBoot创建java应用，并使用java –jar 启动它，就能得到一个生产级别的web工程。

1.3.SpringBoot的特点

Spring Boot 主要目标是：

为所有 Spring 的开发者提供一个非常快速的、广泛接受的入门体验
开箱即用（启动器starter-其实就是SpringBoot提供的一个jar包），但通过自己设置参数（.properties），即可快速摆脱这种方式。
提供了一些大型项目中常见的非功能性特性，如内嵌服务器、安全、指标，健康检测、外部化配置等
绝对没有代码生成，也无需 XML 配置。

更多细节，大家可以到官网查看。

2.快速入门

接下来，我们就来利用SpringBoot搭建一个web工程，体会一下SpringBoot的魅力所在！

2.1.创建工程

我们先新建一个空的工程：

1525485888078

工程名为demo：

1525485977528

新建一个model：

1525486079389

使用maven来构建：

1525486188374

然后填写项目坐标：

1525486236967

目录结构：

1525486282929

项目结构：

1525486435199

2.2.添加依赖

看到这里很多同学会有疑惑，前面说传统开发的问题之一就是依赖管理混乱，怎么这里我们还需要管理依赖呢？难道SpringBoot不帮我们管理吗？

别着急，现在我们的项目与SpringBoot还没有什么关联。SpringBoot提供了一个名为spring-boot-starter-parent的工程，里面已经对各种常用依赖（并非全部）的版本进行了管理，我们的项目需要以这个项目为父工程，这样我们就不用操心依赖的版本问题了，需要什么依赖，直接引入坐标即可！

2.2.1.添加父工程坐标

<parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
    <version>2.0.0.RELEASE</version>
</parent>

2.2.2.添加web启动器

为了让SpringBoot帮我们完成各种自动配置，我们必须引入SpringBoot提供的自动配置依赖，我们称为启动器。因为我们是web项目，这里我们引入web启动器：

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

需要注意的是，我们并没有在这里指定版本信息。因为SpringBoot的父工程已经对版本进行了管理了。

这个时候，我们会发现项目中多出了大量的依赖：

1525486980765

这些都是SpringBoot根据spring-boot-starter-web这个依赖自动引入的，而且所有的版本都已经管理好，不会出现冲突。

2.2.3.管理jdk版本

默认情况下，maven工程的jdk版本是1.5，而我们开发使用的是1.8，因此这里我们需要修改jdk版本，只需要简单的添加以下属性即可：

1
2
3

<properties>
    <java.version>1.8</java.version>
</properties>

2.2.4.完整pom

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.leyou.demo</groupId>
    <artifactId>springboot-demo</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>

    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.0.0.RELEASE</version>
    </parent>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

2.3.启动类

Spring Boot项目通过main函数即可启动，我们需要创建一个启动类：

1525487293907

然后编写main函数：

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

2.4.编写controller

接下来，我们就可以像以前那样开发SpringMVC的项目了！

我们编写一个controller：

1525487465325

代码：

@RestController
public class HelloController {

    @GetMapping("hello")
    public String hello(){
        return "hello, spring boot!";
    }
}

2.5.启动测试

接下来，我们运行main函数，查看控制台：

1525487613365

并且可以看到监听的端口信息：

1525487705460

1）监听的端口是8080
2）SpringMVC的映射路径是：/
3）/hello路径已经映射到了HelloController中的hello()方法

打开页面访问：http://localhost:8080/hello

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测试成功了！

3.Java配置

在入门案例中，我们没有任何的配置，就可以实现一个SpringMVC的项目了，快速、高效！

但是有同学会有疑问，如果没有任何的xml，那么我们如果要配置一个Bean该怎么办？比如我们要配置一个数据库连接池，以前会这么玩：

<!-- 配置连接池 -->
<bean id="dataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource"
      init-method="init" destroy-method="close">
    <property name="url" value="${jdbc.url}" />
    <property name="username" value="${jdbc.username}" />
    <property name="password" value="${jdbc.password}" />
</bean>

现在该怎么做呢？

3.1.回顾历史

事实上，在Spring3.0开始，Spring官方就已经开始推荐使用java配置来代替传统的xml配置了，我们不妨来回顾一下Spring的历史：

Spring1.0时代

在此时因为jdk1.5刚刚出来，注解开发并未盛行，因此一切Spring配置都是xml格式，想象一下所有的bean都用xml配置，细思极恐啊，心疼那个时候的程序员2秒
Spring2.0时代

Spring引入了注解开发，但是因为并不完善，因此并未完全替代xml，此时的程序员往往是把xml与注解进行结合，貌似我们之前都是这种方式。
Spring3.0及以后

3.0以后Spring的注解已经非常完善了，因此Spring推荐大家使用完全的java配置来代替以前的xml，不过似乎在国内并未推广盛行。然后当SpringBoot来临，人们才慢慢认识到java配置的优雅。

有句古话说的好：拥抱变化，拥抱未来。所以我们也应该顺应时代潮流，做时尚的弄潮儿，一起来学习下java配置的玩法。

3.2.尝试java配置

java配置主要靠java类和一些注解，比较常用的注解有：

@Configuration：声明一个类作为配置类，代替xml文件
@Bean：声明在方法上，将方法的返回值加入Bean容器，代替<bean>标签
@value：属性注入
@PropertySource：指定外部属性文件，

我们接下来用java配置来尝试实现连接池配置：

首先引入Druid连接池依赖：

<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>druid</artifactId>
    <version>1.1.6</version>
</dependency>

创建一个jdbc.properties文件，编写jdbc属性：

jdbc.driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
jdbc.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/leyou
jdbc.username=root
jdbc.password=123

然后编写代码：

@Configuration
@PropertySource("classpath:jdbc.properties")
public class JdbcConfig {

    @Value("${jdbc.url}")
    String url;
    @Value("${jdbc.driverClassName}")
    String driverClassName;
    @Value("${jdbc.username}")
    String username;
    @Value("${jdbc.password}")
    String password;

    @Bean
    public DataSource dataSource() {
        DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
        dataSource.setUrl(url);
        dataSource.setDriverClassName(driverClassName);
        dataSource.setUsername(username);
        dataSource.setPassword(password);
        return dataSource;
    }
}

解读：

@Configuration：声明我们JdbcConfig是一个配置类
@PropertySource：指定属性文件的路径是:classpath:jdbc.properties
通过@Value为属性注入值
通过@Bean将 dataSource()方法声明为一个注册Bean的方法，Spring会自动调用该方法，将方法的返回值加入Spring容器中。

然后我们就可以在任意位置通过@Autowired注入DataSource了！

我们在HelloController中测试：

@RestController
public class HelloController {

    @Autowired
    private DataSource dataSource;

    @GetMapping("hello")
    public String hello() {
        return "hello, spring boot!" + dataSource;
    }
}

然后Debug运行并查看：

1525492528558

属性注入成功了！

3.3.SpringBoot的属性注入

在上面的案例中，我们实验了java配置方式。不过属性注入使用的是@Value注解。这种方式虽然可行，但是不够强大，因为它只能注入基本类型值。

在SpringBoot中，提供了一种新的属性注入方式，支持各种java基本数据类型及复杂类型的注入。

1）我们新建一个类，用来进行属性注入：

@ConfigurationProperties(prefix = "jdbc")
public class JdbcProperties {
    private String url;
    private String driverClassName;
    private String username;
    private String password;
    // ... 略
    // getters 和 setters
}

在类上通过@ConfigurationProperties注解声明当前类为属性读取类
prefix="jdbc"读取属性文件中，前缀为jdbc的值。
在类上定义各个属性，名称必须与属性文件中jdbc.后面部分一致
需要注意的是，这里我们并没有指定属性文件的地址，所以我们需要把jdbc.properties名称改为application.properties，这是SpringBoot默认读取的属性文件名：

2）在JdbcConfig中使用这个属性：

@Configuration
@EnableConfigurationProperties(JdbcProperties.class)
public class JdbcConfig {

    @Bean
    public DataSource dataSource(JdbcProperties jdbc) {
        DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
        dataSource.setUrl(jdbc.getUrl());
        dataSource.setDriverClassName(jdbc.getDriverClassName());
        dataSource.setUsername(jdbc.getUsername());
        dataSource.setPassword(jdbc.getPassword());
        return dataSource;
    }
}

通过@EnableConfigurationProperties(JdbcProperties.class)来声明要使用JdbcProperties这个类的对象

然后你可以通过以下方式注入JdbcProperties：

@Autowired注入

1 2	@Autowired private JdbcProperties prop;

构造函数注入

private JdbcProperties prop;
public JdbcConfig(Jdbcproperties prop){
    this.prop = prop;
}

声明有@Bean的方法参数注入

@Bean
public Datasource dataSource(JdbcProperties prop){
    // ...
}

本例中，我们采用第三种方式。

3）测试结果：

1525492528558

大家会觉得这种方式似乎更麻烦了，事实上这种方式有更强大的功能，也是SpringBoot推荐的注入方式。两者对比关系：

1525496543249

优势：

Relaxed binding：松散绑定
- 不严格要求属性文件中的属性名与成员变量名一致。支持驼峰，中划线，下划线等等转换，甚至支持对象引导。比如：user.friend.name：代表的是user对象中的friend属性中的name属性，显然friend也是对象。@value注解就难以完成这样的注入方式。
- meta-data support：元数据支持，帮助IDE生成属性提示（写开源框架会用到）。

3.4.更优雅的注入

事实上，如果一段属性只有一个Bean需要使用，我们无需将其注入到一个类（JdbcProperties）中。而是直接在需要的地方声明即可：

@Configuration
public class JdbcConfig {
    
    @Bean
    // 声明要注入的属性前缀，SpringBoot会自动把相关属性通过set方法注入到DataSource中
    @ConfigurationProperties(prefix = "jdbc")
    public DataSource dataSource() {
        DruidDataSource dataSource = new DruidDataSource();
        return dataSource;
    }
}

我们直接把@ConfigurationProperties(prefix = "jdbc")声明在需要使用的@Bean的方法上，然后SpringBoot就会自动调用这个Bean（此处是DataSource）的set方法，然后完成注入。使用的前提是：该类必须有对应属性的set方法！

我们将jdbc的url改成：/heima，再次测试：

1525497513206

4.自动配置原理

使用SpringBoot之后，一个整合了SpringMVC的WEB工程开发，变的无比简单，那些繁杂的配置都消失不见了，这是如何做到的？

一切魔力的开始，都是从我们的main函数来的，所以我们再次来看下启动类：

1525488044650

我们发现特别的地方有两个：

注解：@SpringBootApplication
run方法：SpringApplication.run()

我们分别来研究这两个部分。

4.1.了解@SpringBootApplication

点击进入，查看源码：

1525488226710

这里重点的注解有3个：

@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan

4.1.1.@SpringBootConfiguration

我们继续点击查看源码：

1525488518514

通过这段我们可以看出，在这个注解上面，又有一个@Configuration注解。通过上面的注释阅读我们知道：这个注解的作用就是声明当前类是一个配置类，然后Spring会自动扫描到添加了@Configuration的类，并且读取其中的配置信息。而@SpringBootConfiguration是来声明当前类是SpringBoot应用的配置类，项目中只能有一个。所以一般我们无需自己添加。

4.1.2.@EnableAutoConfiguration

关于这个注解，官网上有一段说明：

The second class-level annotation is @EnableAutoConfiguration. This annotation
tells Spring Boot to “guess” how you want to configure Spring, based on the jar
dependencies that you have added. Since spring-boot-starter-web added Tomcat
and Spring MVC, the auto-configuration assumes that you are developing a web
application and sets up Spring accordingly.

简单翻译以下：

第二级的注解@EnableAutoConfiguration，告诉SpringBoot基于你所添加的依赖，去“猜测”你想要如何配置Spring。比如我们引入了spring-boot-starter-web，而这个启动器中帮我们添加了tomcat、SpringMVC的依赖。此时自动配置就知道你是要开发一个web应用，所以就帮你完成了web及SpringMVC的默认配置了！

总结，SpringBoot内部对大量的第三方库或Spring内部库进行了默认配置，这些配置是否生效，取决于我们是否引入了对应库所需的依赖，如果有那么默认配置就会生效。

所以，我们使用SpringBoot构建一个项目，只需要引入所需框架的依赖，配置就可以交给SpringBoot处理了。除非你不希望使用SpringBoot的默认配置，它也提供了自定义配置的入口。

4.1.3.@ComponentScan

我们跟进源码：

1525498265579

并没有看到什么特殊的地方。我们查看注释：

1525498351385

大概的意思：

配置组件扫描的指令。提供了类似与<context:component-scan>标签的作用

通过basePackageClasses或者basePackages属性来指定要扫描的包。如果没有指定这些属性，那么将从声明这个注解的类所在的包开始，扫描包及子包

而我们的@SpringBootApplication注解声明的类就是main函数所在的启动类，因此扫描的包是该类所在包及其子包。因此，一般启动类会放在一个比较前的包目录中。

4.2.默认配置原理

4.2.1默认配置类

通过刚才的学习，我们知道@EnableAutoConfiguration会开启SpringBoot的自动配置，并且根据你引入的依赖来生效对应的默认配置。那么问题来了：

这些默认配置是在哪里定义的呢？
为何依赖引入就会触发配置呢？

其实在我们的项目中，已经引入了一个依赖：spring-boot-autoconfigure，其中定义了大量自动配置类：

1525499397690

还有：

1525499426598

非常多，几乎涵盖了现在主流的开源框架，例如：

redis
jms
amqp
jdbc
jackson
mongodb
jpa
solr
elasticsearch

… 等等

我们来看一个我们熟悉的，例如SpringMVC，查看mvc 的自动配置类：

1525499859426

打开WebMvcAutoConfiguration：

1525500000816

我们看到这个类上的4个注解：

@Configuration：声明这个类是一个配置类
@ConditionalOnWebApplication(type = Type.SERVLET)

ConditionalOn，翻译就是在某个条件下，此处就是满足项目的类是是Type.SERVLET类型，也就是一个普通web工程，显然我们就是
@ConditionalOnClass({ Servlet.class, DispatcherServlet.class, WebMvcConfigurer.class })

这里的条件是OnClass，也就是满足以下类存在：Servlet、DispatcherServlet、WebMvcConfigurer，其中Servlet只要引入了tomcat依赖自然会有，后两个需要引入SpringMVC才会有。这里就是判断你是否引入了相关依赖，引入依赖后该条件成立，当前类的配置才会生效！
@ConditionalOnMissingBean(WebMvcConfigurationSupport.class)

这个条件与上面不同，OnMissingBean，是说环境中没有指定的Bean这个才生效。其实这就是自定义配置的入口，也就是说，如果我们自己配置了一个WebMVCConfigurationSupport的类，那么这个默认配置就会失效！

接着，我们查看该类中定义了什么：

视图解析器：

1525500405278

处理器适配器（HandlerAdapter）：

1525500452517

还有很多，这里就不一一截图了。

4.2.2.默认配置属性

另外，这些默认配置的属性来自哪里呢？

1525500697391

我们看到，这里通过@EnableAutoConfiguration注解引入了两个属性：WebMvcProperties和ResourceProperties。这不正是SpringBoot的属性注入玩法嘛。

我们查看这两个属性类：

1525500810914

找到了内部资源视图解析器的prefix和suffix属性。

ResourceProperties中主要定义了静态资源（.js,.html,.css等)的路径：

1525500921773

如果我们要覆盖这些默认属性，只需要在application.properties中定义与其前缀prefix和字段名一致的属性即可。

4.3.总结

SpringBoot为我们提供了默认配置，而默认配置生效的条件一般有两个：

你引入了相关依赖
你自己没有配置Bean

1）启动器

所以，我们如果不想配置，只需要引入依赖即可，而依赖版本我们也不用操心，因为只要引入了SpringBoot提供的stater（启动器），就会自动管理依赖及版本了。

因此，玩SpringBoot的第一件事情，就是找启动器，SpringBoot提供了大量的默认启动器。

2）全局配置

另外，SpringBoot的默认配置，都会读取默认属性，而这些属性可以通过自定义application.properties文件来进行覆盖。这样虽然使用的还是默认配置，但是配置中的值改成了我们自定义的。

因此，玩SpringBoot的第二件事情，就是通过application.properties来覆盖默认属性值，形成自定义配置。

属性文件支持两种格式，application.properties和application.yml

yml的语法实例：

jdbc:
  driverClassName: com.mysql.jdbc.Driver
  url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/leyou
  username: root
  password: 123

server:
  port: 80