Spring高手之路9——掌握Spring条件装配的秘密武器

淩亂°似流年 2023-10-13 03:58 16阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  1. 条件装配
 *   *  1.1 理解条件装配及其在Spring中的重要角色
 *  2. @Profile
 *   *  2.1 基于 @Profile 的实际应用场景
     *  2.2 理解 @Profile 的工作原理和用途
     *  2.3 为什么要有@Profile，application不是有各种环境的配置文件吗？
     *  2.4 如何确定Spring中活动的Profile？
 *  3. @Conditional
 *   *  3.1 @Conditional注解及其用途
     *  3.2 使用@Conditional实现条件装配
     *  3.2 @Conditional在Spring Boot中的应用
     *   *  3.2.1 @ConditionalOnBean 和 @ConditionalOnMissingBean
         *  3.2.2 @ConditionalOnProperty
         *  3.2.3 @ConditionalOnClass 和 @ConditionalOnMissingClass

## 1. 条件装配 ##

### 1.1 理解条件装配及其在Spring中的重要角色 ###

在`Spring`框架中，条件装配(`Conditional Configuration`)是一个非常重要的特性，它允许开发者根据满足的条件，动态地进行`Bean`的注册或是创建。这样就可以根据不同的环境或配置，创建不同的`Bean`实例，这一特性对于创建可配置和模块化的应用是非常有用的。

`Spring`提供了一系列的注解来实现条件装配，包括：

*  **@Profile**：这是 `Spring` 的注解，这个注解表示只有当特定的`Profile`被激活时，才创建带有该注解的`Bean`，我们可以在应用的配置文件中设置激活的`Profile`。
 *  **@Conditional**：这是 `Spring` 的注解，它接受一个或多个`Condition`类，这些类需要实现`Condition`接口，并重写其`matches`方法。只有当所有`Condition`类的`matches`方法都返回`true`时，带有`@Conditional`注解的`Bean`才会被创建。

以下的注解是 `Spring Boot` 提供的，主要用于自动配置功能：

*  **@ConditionalOnProperty**：这个注解表示只有当一个或多个给定的属性有特定的值时，才创建带有该注解的`Bean`。
 *  **@ConditionalOnClass 和 @ConditionalOnMissingClass**：这两个注解表示只有当`Classpath`中有（或没有）特定的类时，才创建带有该注解的`Bean`。
 *  **@ConditionalOnBean 和 @ConditionalOnMissingBean**：这两个注解表示只有当`Spring ApplicationContext`中有（或没有）特定的`Bean`时，才创建带有该注解的`Bean`。

通过组合这些注解，开发者可以实现复杂的条件装配逻辑，灵活地控制`Spring`应用的配置和行为。

--------------------

## 2. @Profile ##

在 `Spring` 中，`Profile` 用于解决在不同环境下对不同配置的需求，它可以按照特定环境的要求来装配应用程序。例如我们可能有一套配置用于开发环境，另一套配置用于生产环境，就可以使用`Profile`，它可以在运行时决定哪个环境是活动的，进而决定注册哪些`bean`。

### 2.1 基于 @Profile 的实际应用场景 ###

举个例子，我们可能需要使用不同的数据库或不同的服务端点。

这里我们可以以数据库配置为例。在开发环境、测试环境和生产环境中数据库可能是不同的，我们可以通过 `@Profile` 注解来分别配置这些环境的数据库。

@Configuration
    public class DataSourceConfiguration {
        
        @Value("${spring.datasource.username}")
        private String username;
    
        @Value("${spring.datasource.password}")
        private String password;
    
        @Value("${spring.datasource.url}")
        private String url;
    
        @Bean
        @Profile("dev")
        public DataSource devDataSource() {
        
            return DataSourceBuilder.create()
                    .username(username)
                    .password(password)
                    .url(url + "?useSSL=false&serverTimezone=Asia/Shanghai")
                    .driverClassName("com.mysql.cj.jdbc.Driver")
                    .build();
        }
    
        @Bean
        @Profile("test")
        public DataSource testDataSource() {
        
            return DataSourceBuilder.create()
                    .username(username)
                    .password(password)
                    .url(url + "?useSSL=false&serverTimezone=Asia/Shanghai")
                    .driverClassName("com.mysql.cj.jdbc.Driver")
                    .build();
        }
    
        @Bean
        @Profile("prod")
        public DataSource prodDataSource() {
        
            return DataSourceBuilder.create()
                    .username(username)
                    .password(password)
                    .url(url + "?useSSL=true&serverTimezone=Asia/Shanghai")
                    .driverClassName("com.mysql.cj.jdbc.Driver")
                    .build();
        }
    }

实际开发中不同的环境有不同的`Apollo`配置，`Apollo`上写有数据库连接配置，生产和测试的代码不需要多个`Bean`，只需要加载不同的`Apollo`配置建立数据库连接即可。

>   `Apollo`是由携程框架部门开源的一款分布式配置中心，它能够集中化管理应用程序的配置信息。`Apollo`的主要目标是使应用程序可以在运行时动态调整其配置，而无需重新部署。  
>   
>   `Apollo`和`Spring`的`Profile`解决的是同一个问题——如何管理不同环境的配置，但`Apollo`提供了更强大的功能，特别是在大规模和复杂的分布式系统中。另外，`Apollo`还支持配置的版本控制、审计日志、权限管理等功能，为配置管理提供了全面的解决方案。

### 2.2 理解 @Profile 的工作原理和用途 ###

我们来用图书馆开放时间例子，并且使用 `Spring Profiles` 来控制开放时间的配置。

全部代码如下：

首先，我们需要一个表示开放时间的类 `LibraryOpeningHours`：

package com.example.demo.bean;
    
    public class LibraryOpeningHours {
        
        private final String openTime;
        private final String closeTime;
    
        public LibraryOpeningHours(String openTime, String closeTime) {
        
            this.openTime = openTime;
            this.closeTime = closeTime;
        }
    
        @Override
        public String toString() {
        
            return "LibraryOpeningHours{" +
                    "openTime='" + openTime + '\'' +
                    ", closeTime='" + closeTime + '\'' +
                    '}';
        }
    }

然后，我们需要一个 `Library` 类来持有这个开放时间：

package com.example.demo.bean;
    
    public class Library {
        
        private final LibraryOpeningHours openingHours;
    
        public Library(LibraryOpeningHours openingHours) {
        
            this.openingHours = openingHours;
        }
    
        public void displayOpeningHours() {
        
            System.out.println("Library opening hours: " + openingHours);
        }
    }

接着，我们需要定义两个不同的配置，分别表示工作日和周末的开放时间：

package com.example.demo.configuration;
    
    import com.example.demo.bean.Library;
    import com.example.demo.bean.LibraryOpeningHours;
    import org.springframework.context.annotation.Bean;
    import org.springframework.context.annotation.Configuration;
    import org.springframework.context.annotation.Profile;
    
    @Configuration
    @Profile("weekday")
    public class WeekdayLibraryConfiguration {
        
        @Bean
        public LibraryOpeningHours weekdayOpeningHours() {
        
            return new LibraryOpeningHours("8:00 AM", "6:00 PM");
        }
    
        @Bean
        public Library library(LibraryOpeningHours openingHours) {
        
            return new Library(openingHours);
        }
    }

工作日开放时间是早上`8`点晚上`6`点。

package com.example.demo.configuration;
    
    import com.example.demo.bean.Library;
    import com.example.demo.bean.LibraryOpeningHours;
    import org.springframework.context.annotation.Bean;
    import org.springframework.context.annotation.Configuration;
    import org.springframework.context.annotation.Profile;
    
    @Configuration
    @Profile("weekend")
    public class WeekendLibraryConfiguration {
        
        @Bean
        public LibraryOpeningHours weekendOpeningHours() {
        
            return new LibraryOpeningHours("10:00 AM", "4:00 PM");
        }
    
        @Bean
        public Library library(LibraryOpeningHours openingHours) {
        
            return new Library(openingHours);
        }
    }

周末开放时间是早上`10`点，下午`4`点。

最后我们在主程序中运行，并通过选择不同的 `Profile` 来改变图书馆的开放时间：

package com.example.demo.application;
    
    import com.example.demo.bean.Library;
    import com.example.demo.configuration.WeekdayLibraryConfiguration;
    import com.example.demo.configuration.WeekendLibraryConfiguration;
    import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
    
    public class DemoApplication {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext();
    
            context.getEnvironment().setActiveProfiles("weekday");
            context.register(WeekdayLibraryConfiguration.class, WeekendLibraryConfiguration.class);
            context.refresh();
    
            Library library = context.getBean(Library.class);
            library.displayOpeningHours();
        }
    }

**这里有小伙伴可能会疑问了，为什么`setActiveProfiles`之后还要有`register`和`refresh`方法？**

`setActiveProfiles`方法用于指定哪些`Profile`处于活动状态，而仅仅设置活动的`Profile`并不会触发`Spring`容器去实例化相应的`bean`。

`register`方法是将配置类注册到`Spring`的应用上下文中，它并不会立即创建配置类中声明的`bean`，这些`bean`的创建过程是在上下文的`refresh`阶段中进行的。在这个阶段，`Spring`容器会读取所有的配置类，并对配置类中使用了`@Bean`注解的方法进行解析，然后才会创建并初始化这些`bean`。

所以，如果在调用`refresh`方法之前就尝试去获取配置类中的某个`bean`，就会找不到，因为那个`bean`可能还没有被创建。只有在上下文被刷新（也就是调用了`refresh`方法）之后，所有的`bean`才会被创建并注册到`Spring`容器中，然后才能通过上下文获取到这些`bean`。

运行结果：

![在这里插入图片描述][943aa51c6af049ca8dbf132545e6530f.png]

如果我们选择 `"weekday" Profile`，图书馆的开放时间就会是工作日的时间；如果我们选择 `"weekend" Profile`，图书馆的开放时间就会是周末的时间。

注意：  
  `register`方法、`@Component`、`@Bean`、`@Import`都是注册`Bean`到`Spring`容器的方式，它们有不同的适用场景和工作方式：

*  **register方法**：这个方法用于将一个或多个配置类（即标注了`@Configuration`注解的类）注册到`Spring`的`ApplicationContext`中。这个过程是将配置类的元信息添加到上下文中，但并不会立即实例化`Bean`。实际的`Bean`实例化过程会在`ApplicationContext`刷新时（即调用`refresh`方法时）发生，而且这个过程可能受到如`@Profile`, `@Conditional`等条件装配注解的影响。
 *  **@Component**：这是一个通用性的注解，可以用来标记任何类作为`Spring`组件。如果一个被`@Component`注解的类在`Spring`的组件扫描路径下，那么`Spring`会自动创建这个类的`Bean`并添加到容器中。
 *  **@Bean**：这个注解通常用在配置类中的方法上。被`@Bean`注解的方法表示了如何实例化、配置和初始化一个新的`Bean`对象。`Spring IoC`容器将会负责在适当的时候（在`ApplicationContext`刷新阶段）调用这些方法，创建`Bean`实例。
 *  **@Import**：这个注解用于在一个配置类中导入其他的配置类。通过使用这个注解，我们可以将`Bean`的定义分散到多个配置类中，以实现更好的模块化和组织。

在`Spring`框架中，以上的这些方法和注解共同工作，提供了强大的依赖注入和管理能力，支持我们创建复杂的、模块化的应用。

在`Spring`框架中，`refresh`方法被用来启动`Spring`应用上下文的生命周期，它主导了`ApplicationContext`中`Bean`的解析、创建和初始化过程。以下是`refresh`方法在实际操作中的主要步骤：

1.  读取所有已注册的配置类：`refresh`方法首先会扫描`ApplicationContext`中所有已经注册的配置类（通常是标注了`@Configuration`注解的类）。它会寻找这些配置类中所有被`@Bean`注解标记的方法。
2.  解析`@Bean`方法：对于每一个`@Bean`方法，`Spring`会根据方法的签名、返回类型、以及可能的其他注解（例如`@Scope`、`@Lazy`、`@Profile`等）来决定如何创建和配置对应的`Bean`。
3.  `Bean`的创建和依赖注入：基于解析得到的信息，`Spring IoC`容器会按需创建`Bean`的实例。在实例化`Bean`后，`Spring`还会处理这个`Bean`的依赖关系，即它会自动将这个`Bean`所依赖的其他`Bean`注入到它的属性或构造函数参数中。
4.  初始化：如果`Bean`实现了`InitializingBean`接口或者定义了`@PostConstruct`注解的方法，那么在所有依赖注入完成后，`Spring`会调用这些初始化方法。

因此，在调用`refresh`方法之后，我们可以确信所有在配置类中定义的`Bean`都已经被正确地解析、创建、并注册到了`Spring`的`ApplicationContext`中。这包括了`Bean`的实例化、依赖注入，以及可能的初始化过程。

上面这些步骤不一定顺序执行，实际上，`Spring`的`IoC`容器在处理这些步骤时，可能会进行一些优化和调整。具体的处理顺序可能会受到以下因素的影响：

*  **Bean的依赖关系**：如果一个`Bean A`依赖于另一个`Bean B`，那么`Spring`需要先创建和初始化`Bean B`，然后才能创建`Bean A`。这可能会导致`Bean`的创建顺序与它们在配置类中定义的顺序不同。
 *  **Bean的生命周期和作用域**：例如，如果一个`Bean`是单例的（默认的作用域），那么它通常会在容器启动时就被创建。但如果它是原型的，那么它只有在被需要时才会被创建。
 *  **条件注解**：像`@Profile`和`@Conditional`这样的条件注解也可能影响`Bean`的创建。如果条件未满足，对应的`Bean`将不会被创建。

虽然在一般情况下，`Spring`确实会按照"读取配置类——解析`@Bean`方法——创建`Bean`——依赖注入——初始化"这样的步骤来处理`Bean`的生命周期，但具体的处理过程可能会受到上面提到的各种因素的影响。

**请记住这个图书馆开放时间例子，后面有不少举例围绕这个例子展开。**

### 2.3 为什么要有@Profile，application不是有各种环境的配置文件吗？ ###

`application-dev.yml`、`application-test.yml`和 `application-prod.yml` 这些配置文件可以用于在不同环境下指定不同的配置参数，比如数据库连接字符串、服务地址等等。

相比于`application`配置文件，`@Profile` 注解在 `Spring` 应用中提供了更高级别的环境差异控制，它可以控制整个 `Bean` 或者配置类，而不仅仅是配置参数。有了 `@Profile`，我们可以让整个 `Bean` 或配置类只在特定环境下生效，这意味着我们可以根据环境使用完全不同的 `Bean` 实现或者不同的配置方式。

举一个例子，考虑一个邮件服务，我们可能在开发环境中使用一个模拟的邮件服务，只是简单地把邮件内容打印出来，而在生产环境中我们可能需要使用一个实际的邮件服务。我们可以创建两个 `Bean`，一个用 `@Profile("dev")` 注解，一个用 `@Profile("prod")` 注解。这样，我们就可以在不改动其它代码的情况下，根据环境选择使用哪个邮件服务。

总的来说，`application-{profile}.yml` 文件和 `@Profile` 注解都是 `Spring` 提供的环境差异管理工具，它们分别用于管理配置参数和 `Bean`/配置类，根据应用的具体需求选择使用。

### 2.4 如何确定Spring中活动的Profile？ ###

`Spring`可以通过多种方式来指定当前的活动`Profile`，优先级排序从高到低如下：

1.  **ConfigurableEnvironment.setActiveProfiles**
2.  **JVM的-Dspring.profiles.active参数或环境变量SPRING\_PROFILES\_ACTIVE（仅Spring Boot可用）**
3.  **SpringApplicationBuilder.profiles（仅Spring Boot可用）**
4.  **SpringApplication.setDefaultProperties（仅Spring Boot可用）**
5.  **配置文件属性spring.profiles.active**

如果上面都有配置，那么优先级高的会覆盖优先级低的配置。

我们分别来看一下，这里都以`2.1`节的例子作为基础，只修改主程序，就不放其他重复代码了：

1.  **ConfigurableEnvironment.setActiveProfiles**：

这个是`Spring`框架的`API`，所以不仅可以在`Spring Boot`中使用，也可以在原生`Spring`应用中使用，我们可以通过获取到的`ApplicationContext`环境设置活动的`Profile`。

package com.example.demo.application;
    
    import com.example.demo.configuration.WeekdayLibraryConfiguration;
    import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
    
    
    public class DemoApplication {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext();
            context.getEnvironment().setActiveProfiles("weekday");
            context.register(WeekdayLibraryConfiguration.class);
            context.refresh();
            // 下面这行调试使用
            String[] beanDefinitionNames = context.getBeanDefinitionNames();
        }
    }

运行结果：

![59335d274eb3459a90ce52b09a3f2a11.png][]

这里可以看到`WeekdayLibraryConfiguration`已经被创建，而`WeekendLibraryConfiguration`并没有创建。

1.  **JVM的-Dspring.profiles.active参数和环境变量SPRING\_PROFILES\_ACTIVE（仅Spring Boot可用）**

这两个都是`Spring Boot`特性，在原生的`Spring`应用中并没有内置的支持，我们这里用`Spring Boot`的主程序演示

*  **配置-Dspring.profiles.active参数**

例如，在启动一个`Spring Boot`应用程序时，我们可以使用以下命令：

-Dspring.profiles.active=weekend

在这个例子中，`-Dspring.profiles.active=weekend`就是设置系统属性的部分，说明只有标记为`@Profile("weekend")`的`Bean`才会被创建和使用。

我们用上面`2.1`节的例子修改一下代码，设置一下系统属性

![在这里插入图片描述][a9f5839744264373818ee2b695293c6d.png]

或者这么配置

![在这里插入图片描述][22e3a4363e6f4c21ae390da1822610b5.png]

`Spring Boot`主程序：

package com.example.demo.application;
    
    import com.example.demo.configuration.WeekendLibraryConfiguration;
    import org.springframework.boot.SpringApplication;
    import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
    import org.springframework.context.ConfigurableApplicationContext;
    import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
    
    @SpringBootApplication
    @ComponentScan("com.example")
    public class DemoApplication {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            ConfigurableApplicationContext context = SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
            WeekendLibraryConfiguration bean = context.getBean(WeekendLibraryConfiguration.class);
            System.out.println(bean.weekendOpeningHours());
        }
    }

这里只有`Profile`为`weekend`的`bean`，而`Profile`为`weekday`的`bean`并没有创建，可以自行调试验证。

运行结果如下：

![在这里插入图片描述][934f41c59a3b4d189761993ee465e74c.png]

*  **配置环境变量SPRING\_PROFILES\_ACTIVE**

我们可以在操作系统的环境变量中设置`SPRING_PROFILES_ACTIVE`。

在`Unix/Linux`系统中，我们可以在启动应用程序之前，使用`export`命令来设置环境变量。例如：

export SPRING_PROFILES_ACTIVE=dev
    java -jar myapp.jar

在`Windows`系统中，我们可以使用`set`命令来设置环境变量：

set SPRING_PROFILES_ACTIVE=dev
    java -jar myapp.jar

1.  **SpringApplicationBuilder.profiles（仅Spring Boot可用）**

package com.example.demo.application;
    
    import com.example.demo.configuration.WeekendLibraryConfiguration;
    import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
    import org.springframework.boot.builder.SpringApplicationBuilder;
    import org.springframework.context.ConfigurableApplicationContext;
    import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
    
    @SpringBootApplication
    @ComponentScan("com.example")
    public class DemoApplication {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            ConfigurableApplicationContext context = new SpringApplicationBuilder(DemoApplication.class)
                    .profiles("weekend")
                    .run(args);
    
            WeekendLibraryConfiguration bean = context.getBean(WeekendLibraryConfiguration.class);
            System.out.println(bean.weekendOpeningHours());
        }
    }

运行结果：

![在这里插入图片描述][df72ef0161b94f2a94e3327f318c6f58.png]

1.  **SpringApplication.setDefaultProperties（仅Spring Boot可用）**

`SpringApplication.setDefaultProperties`方法用于设置默认属性，它可以设置一系列的默认属性，其中就包括`spring.profiles.active`属性。当`spring.profiles.active`属性被设置后，`Spring`会将其视为当前的激活`Profile`。

主程序：

package com.example.demo.application;
    
    import com.example.demo.configuration.WeekdayLibraryConfiguration;
    import org.springframework.boot.SpringApplication;
    import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
    import org.springframework.context.ConfigurableApplicationContext;
    import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
    
    import javax.annotation.Resource;
    import java.util.Properties;
    
    @SpringBootApplication
    @ComponentScan(basePackages = "com.example.demo")
    public class DemoApplication {
        
        @Resource
        private WeekdayLibraryConfiguration weekdayLibraryConfiguration;
    
        public static void main(String[] args) {
        
            SpringApplication application = new SpringApplication(DemoApplication.class);
            Properties props = new Properties();
            props.put("spring.profiles.active", "weekday");
            application.setDefaultProperties(props);
            ConfigurableApplicationContext context = application.run(args);
            // 验证当前激活Profile
            String[] activeProfiles = context.getEnvironment().getActiveProfiles();
            for (String profile : activeProfiles) {
        
                System.out.println("当前活动Profile：" + profile);
            }
        }
    }

运行结果：

![在这里插入图片描述][62a4b6dcb54c4d569d2bea5b7020e6d6.png]

1.  **配置文件属性spring.profiles.active配置文件**

在`application.properties`或`application.yml`文件中，我们可以设置`spring.profiles.active`属性。

例如，在`application.properties`文件中，我们可以添加以下行：

spring.profiles.active=weekday

在`application.yml`文件中，我们可以添加以下内容：

spring:
      profiles:
        active: weekday

--------------------

## 3. @Conditional ##

### 3.1 @Conditional注解及其用途 ###

`@Conditional`是`Spring 4.0`中引入的一个核心注解，用于将`Bean`的创建与特定条件相关联。这种特性在`Spring Boot`中被大量使用，以便在满足特定条件时创建和装配`Bean`。

`@Conditional`注解接受一个或多个实现了`Condition`接口的类作为参数。`Condition`接口只有一个名为`matches`的方法，该方法需要返回一个布尔值以指示条件是否满足。如果`matches`方法返回`true`，则`Spring`会创建和装配标记为`@Conditional`的`Bean`；如果返回`false`，则不会创建和装配这个`Bean`。

`@Conditional`注解的应用非常灵活。它可以用于标记直接或间接使用`@Component`注解的类，包括但不限于`@Configuration`类。此外，它还可以用于标记`@Bean`方法，或者作为元注解组成自定义注解。

如果一个`@Configuration`类被`@Conditional`注解标记，那么与该类关联的所有`@Bean`方法，以及任何`@Import`和`@ComponentScan`注解，也都会受到相同的条件限制。这就意味着，只有当`@Conditional`的条件满足时，这些方法和注解才会被处理。

总的来说，`@Conditional`提供了一种强大的机制，可以用于基于特定条件来控制`Bean`的创建和装配。通过使用它，我们可以更灵活地控制`Spring`应用的配置，以便适应各种不同的运行环境和需求。

### 3.2 使用@Conditional实现条件装配 ###

假设我们有一个图书馆应用程序，其中有两个类，`Librarian`和`Library`，我们希望只有当 `Librarian` 类存在时，`Library` 才被创建。**这个时候`@Profile`就无法实现了，因为`@Profile` 无法检查其他 `bean` 是否存在。**

全部代码如下：

首先，我们创建`Librarian`类：

package com.example.demo.bean;
    
    public class Librarian {
        
    }

创建`Library`类

package com.example.demo.bean;
    
    public class Library {
        
        // Library class
        private final String libraryName;
    
        public Library(String libraryName) {
        
            this.libraryName = libraryName;
        }
    
        public void showLibraryName() {
        
            System.out.println("Library name: " + libraryName);
        }
    }

接下来，我们创建一个条件类来检查`Librarian`的`bean`定义是否存在：

package com.example.demo.condition;
    
    import org.springframework.context.annotation.Condition;
    import org.springframework.context.annotation.ConditionContext;
    import org.springframework.core.type.AnnotatedTypeMetadata;
    
    public class LibrarianCondition implements Condition {
        
    
        @Override
        public boolean matches(ConditionContext context, AnnotatedTypeMetadata metadata) {
        
            return context.getBeanFactory().containsBeanDefinition("librarian");
        }
    }

这里定义了一个名为`LibrarianCondition`的条件类，实现了`Condition`接口并重写了`matches`方法。在`matches`方法中，检查了`Spring`应用上下文中是否存在名为"`librarian`"的`Bean`定义。

然后，我们需要创建一个配置类，该配置类定义了一个条件，只有当`Librarian bean`存在时，`Library bean`才会被创建：

package com.example.demo.configuration;
    
    import com.example.demo.bean.Librarian;
    import com.example.demo.bean.Library;
    import com.example.demo.condition.LibrarianCondition;
    import org.springframework.context.annotation.Bean;
    import org.springframework.context.annotation.Conditional;
    import org.springframework.context.annotation.Configuration;
    
    @Configuration
    public class LibraryConfiguration {
        
    
        /**
         * 通过注释或取消注释librarian方法，来改变Librarian bean的存在状态，从而观察对Library bean创建的影响。
         *
         * @return
         */
        @Bean
        public Librarian librarian() {
        
            return new Librarian();
        }
    
        @Bean
        @Conditional(LibrarianCondition.class)
        public Library library() {
        
            return new Library("The Great Library");
        }
    }

在上述代码中，在创建`Library Bean`的方法上，添加了`@Conditional(LibrarianCondition.class)`注解，指定了只有当 `LibrarianCondition` 返回 `true` 时，`Library bean` 才会被创建。然后，我们可以通过注释或取消注释 `librarian()` 方法来改变 `Librarian bean` 的存在状态，从而观察它对 `Library bean` 创建的影响。

最后，在主程序中，我们初始化`Spring`上下文并获取`Library`的`bean`：

package com.example.demo;
    
    import com.example.demo.configuration.LibraryConfiguration;
    import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
    
    public class DemoApplication {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext();
            context.register(LibraryConfiguration.class);
            context.refresh();
    
            System.out.println("IOC容器是否有librarian？" + context.containsBean("librarian"));
            System.out.println("IOC容器是否有library？" + context.containsBean("library"));
        }
    }

在这个例子中，`Library`的`bean`只有在`Librarian`的`bean`也存在的情况下才会被创建。

当`Librarian`存在时，输出为：

![在这里插入图片描述][4f65977c6cf444aab6bd2a338704d508.png]

当`Librarian`不存在时，输出为：

![在这里插入图片描述][ba5f904564eb426798c455b6479db519.png]

### 3.2 @Conditional在Spring Boot中的应用 ###

`Spring Boot` 在很多地方使用了 `@Conditional` 来实现条件化配置，我们分别来看一下。

#### 3.2.1 @ConditionalOnBean 和 @ConditionalOnMissingBean ####

`@ConditionalOnBean` 和 `@ConditionalOnMissingBean` 是 `Spring Boot` 提供的一对条件注解，用于条件化的创建 `Spring Beans`，可以检查 `Spring` 容器中是否存在特定的`bean`。如果存在（或者不存在）这样的`bean`，那么对应的配置就会被启用（或者被忽略）。

具体来说：

*  **@ConditionalOnBean**：当 `Spring` 容器中存在指定类型的 `Bean` 时，当前被标注的 `Bean` 才会被创建。
 *  **@ConditionalOnMissingBean**：当 `Spring` 容器中不存在指定类型的 `Bean` 时，当前被标注的 `Bean` 才会被创建。

我们这里就选取`@ConditionalOnBean`注解进行讲解。把刚刚我们的配置类修改一下，我们删掉实现了`Condition`接口的条件判断类`LibrarianCondition`，将`@Conditional` 改为`@ConditionalOnBean`

package com.example.demo.configuration;
    
    import com.example.demo.bean.Librarian;
    import com.example.demo.bean.Library;
    import org.springframework.boot.autoconfigure.condition.ConditionalOnBean;
    import org.springframework.context.annotation.Bean;
    import org.springframework.context.annotation.Configuration;
    
    @Configuration
    public class LibraryConfiguration {
        
    
        /**
         * 通过注释或取消注释librarian方法，来改变Librarian bean的存在状态，从而观察对Library bean创建的影响。
         *
         * @return
         */
        @Bean
        public Librarian librarian() {
        
            return new Librarian();
        }
    
        @Bean
        @ConditionalOnBean(Librarian.class)
        public Library library() {
        
            return new Library("The Great Library");
        }
    }

如下图：

![在这里插入图片描述][9b7c32ea59c24b43a7429940e3e78465.png]

接着，将主程序改为`Spring Boot`再启动

package com.example.demo;
    
    import org.springframework.boot.SpringApplication;
    import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
    import org.springframework.context.ConfigurableApplicationContext;
    
    @SpringBootApplication
    public class DemoApplication {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            ConfigurableApplicationContext context = SpringApplication.run(DemoApplication.class);
    
            System.out.println("IOC容器是否有librarian？" + context.containsBean("librarian"));
            System.out.println("IOC容器是否有library？" + context.containsBean("library"));
        }
    }

运行结果如下：

当`Librarian`存在时，输出为：

![在这里插入图片描述][6775254a1a8d49749fedcf9db0ef7bc6.png]

当`Librarian`不存在时，输出为：

![在这里插入图片描述][191259b9790a4b308238afb0b5f83aca.png]

**有人可能会疑问了，会不会有这种可能，`Librarian` 在`Library` 后面才注册，导致这个条件会认为`Librarian`不存在？**

答案是并不会。`Spring` 在处理 `@Configuration` 类时，会预先解析所有的 `@Bean` 方法，收集所有的 `Bean` 定义信息，然后按照依赖关系对这些 `Bean` 进行实例化。

**那如果`Librarian` 不是写在配置类的，而是被`@Component`注解修饰的，会不会因为顺序问题导致条件判断为不存在？**

即使 `Librarian` 类的定义被 `@Component` 注解修饰并通过组件扫描注册到 `Spring` 容器，`Spring` 仍然可以正确地处理依赖关系，它依赖的是 `Bean` 的定义，而不是 `Bean` 的实例化。

当 `Spring` 容器启动时，它会先扫描所有的 `Bean` 定义并收集信息，这包括由 `@Configuration` 类的 `@Bean` 方法定义的，还有通过 `@Component`，`@Service`，`@Repository`等注解和组件扫描机制注册的。

当执行到 `@ConditionalOnBean` 或者 `@ConditionalOnMissingBean` 的条件判断时，`Spring` 已经有了全局的视野，知道所有的 `Bean` 定义。所以，即使某个 `Bean` 是通过 `@Component` 注解定义并由组件扫描机制注册的，也不会因为顺序问题导致判断失败。同样的，`@Conditional`条件判断也不会存在这个问题。

总的来说，`Spring` 提供了强大的依赖管理和自动装配功能，可以确保 `Bean` 的各种条件判断，无论 `Bean` 是如何定义和注册的。

#### 3.2.2 @ConditionalOnProperty ####

这个注解表示只有当一个或多个给定的属性有特定的值时，才创建带有该注解的`Bean`。

`@ConditionalOnProperty`是`Spring Boot`中的一个注解，用于检查某个配置属性是否存在，或者是否有特定的值，只有满足条件的情况下，被该注解标记的类或方法才会被创建或执行。这个注解可以用来在不同的环境下开启或关闭某些功能，或者调整功能的行为。

在实际的业务中，我们可能会根据配置的不同，决定是否启用某个`Bean`或者某个功能。以下面的代码为例：

@Configuration
    public class MyConfiguration {
        
    
        @Bean
        @ConditionalOnProperty(name = "my.feature.enabled", havingValue = "true", matchIfMissing = true)
        public MyFeature myFeature() {
        
            return new MyFeature();
        }
    }

在这个例子中，`MyFeature`这个`Bean`只有在配置文件中`my.feature.enabled`属性的值为`true`时才会被创建。如果配置文件中没有`my.feature.enabled`这个属性，那么因为`matchIfMissing`属性的值为`true`，`MyFeature`这个`Bean`依然会被创建。

这样，我们可以通过修改配置文件，灵活地开启或关闭某个功能，而不需要修改代码。比如，我们可能有一些在开发环境和生产环境下行为不同的功能，或者一些可以根据需求开启或关闭的可选功能。实际开发中这些功能也可以考虑使用`Apollo`，只需要在对应环境的`Apollo`配置即可获取对应属性值，从而实现不同功能。

#### 3.2.3 @ConditionalOnClass 和 @ConditionalOnMissingClass ####

这两个注解可以检查`Classpath`中是否存在或不存在某个特定的类。

例如，我们可能有一个服务需要在`Classpath`中存在某个特定的类时才能正常工作，我们可以这样配置：

@Service
    @ConditionalOnClass(name = "com.example.SomeClass")
    public class MyService {
        
        // ...
    }

在这个例子中，如果`com.example.SomeClass`存在于`Classpath`中，那么`MyService`就会被创建并添加到`Spring`的`ApplicationContext`中。如果这个类不存在，那么`MyService`就不会被创建。

同样地，我们也可以使用 `@ConditionalOnMissingClass` 注解来在某个特定的类不存在于`Classpath`时创建某个`Bean`，只需将上面的代码中的 `@ConditionalOnClass` 替换为 `@ConditionalOnMissingClass` 即可。

这个`2`个注解实际的业务开发中使用的情况比较少，因为它主要用于处理底层框架或者库的一些通用逻辑。但它在框架或库的开发中确实非常有用，让框架或库可以更加灵活地适应不同的使用环境和配置。

比如在 `Spring Boot` 中，很多自动配置类都会使用条件装配。比如 `DataSourceAutoConfiguration` 类，这个类负责自动配置数据库连接池，它使用 `@ConditionalOnClass` 注解来判断 `Classpath` 中是否存在相关的数据库驱动类，只有当存在相关的数据库驱动类时，才会进行自动配置。

再比如，我们可能开发了一个功能强大的日志记录库，它可以将日志记录到数据库，但是如果用户的项目中没有包含 `JDBC` 驱动，那么我们的库应该退化到只将日志记录到文件。这个时候就可以使用 `@ConditionalOnClass` 来检查是否存在 `JDBC` 驱动，如果存在则创建一个将日志记录到数据库的 `Bean`，否则创建一个将日志记录到文件的 `Bean`。

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