SpringBoot源码分析(4)--Environment(下)/配置文件加载原理

冷不防 2023-10-13 14:33 35阅读 0赞

**SpringBoot源码分析**

1.  [SpringBoot源码分析(1)–@SpringBootApplication注解使用和原理/SpringBoot的自动配置原理详解][SpringBoot_1_SpringBootApplication_SpringBoot]
2.  [SpringBoot源码分析(2)–SpringBoot启动源码(万字图文源码debug讲解springboot启动原理)][SpringBoot_2_SpringBoot_debug_springboot]
3.  [SpringBoot源码分析(3)–Environment简介/prepareEnvironment准备环境（万字图文源码debug分析）][SpringBoot_3_Environment_prepareEnvironment_debug]

#### 文章目录 ####

*  一、前言
 *  二、Spring Boot 配置优先级
 *   *  2.1、配置文件加载优先级
     *   *  总结
     *  2.2、如何加载外部配置文件
 *  三、springboot常见的配置参数
 *   *  3.1、命令行参数
     *  3.2、System Properties与System Environment的区别
     *  3.3、系统参数（System Properties）
     *  3.4、系统环境参数（System Environment）
 *  四、Environment读取配置属性
 *   *  4.1、传统方式获取environment配置
     *  4.2、SpringBoot2.X 引入更强大的Binder获取environment配置方式

## 一、前言 ##

上一篇《[SpringBoot源码分析(3)–Environment简介/prepareEnvironment准备环境（万字图文源码debug分析）][SpringBoot_3_Environment_prepareEnvironment_debug]》写完后还有些问题没分析完，此篇文章接着上一篇继续讲。

本文基于spring-boot-2.2.14.BUILD-SNAPSHOT源码分析Environment及配置文件加载原理。

## 二、Spring Boot 配置优先级 ##

上一篇文章源码分析中有体现过配置的优先级，此处做一下总结。

以下是常用的 Spring Boot 配置形式及配置属性加载的顺序（优先级由高到低）：

1.  命令行参数，如 `java -jar springboot.jar --name="Java项目"`
2.  命令行中的 `SPRING_APPLICATION_JSON` 指定参数, 如 `java -Dspring.application.json='{"name":"Java技术栈"}' -jar springboot.jar`
3.  `servletConfigInitParams` 初始化参数；
4.  `servletContextInitParams` 初始化参数；
5.  JNDI参数（如 `java:comp/env/spring.application.json`）；
6.  `systemProperties`Java系统参数（来源：`System.getProperties()或者（-d命令行参数）`）；
7.  `systemEnvironment`操作系统环境变量参数；
8.  `RandomValuePropertySource` 随机数，仅匹配：`ramdom.*`；
9.  profile配置文件（\`application-\{profile\}.properties（YAML）
10. 配置文件（\`application.properties（YAML）
11. @Configuration 注解类上的 @PropertySource 指定的配置文件
12. 通过SpringApplication.setDefaultProperties 指定的默认属性

以上所有形式的配置都会被加载，当存在相同配置内容时，高优先级的配置会覆盖低优先级的配置；存在不同的配置内容时，高优先级和低优先级的配置内容取并集，共同生效，形成互补配置。

我们这里说的高优先级的配置会覆盖低优先级的配置，其实原理是加载属性配置时按优先级读取配置，当读取到配置后即返回。所以给人的感觉是高优先级覆盖了低优先级。

### 2.1、配置文件加载优先级 ###

我们在项目中使用最多的配置文件是application.properties、application.yml、application-test.yml等文件。此处我们讲解一下springboot加载这些配置文件的优先级。

springboot启动时默认扫描下面四个目录，优先级如下（优先级从高到低）：

1.  file:./config/ （ 项目根路径下的config文件夹）
2.  file:./ （项目根路径）
3.  classpath:/config/ （类路径/resources下的config文件夹）
4.  classpath:/ （类路径/resources）

**文件加载顺序如下：**

1.  先按优先级加载四个目录下的application文件，同一目录下propertites比yml优先。`properties > xml > yml > yaml`
2.  然后按优先级加载四个目录下的application-\{profile\}文件，同一目录下propertites比yml优先。`properties > xml > yml > yaml`

`注意：此处的加载顺序只是springboot加载文件时的顺序，并不是读取配置文件中属性的顺序。`  
![在这里插入图片描述][9835157dd4864ac2a551092c42fadf64.png]

**配置属性加载顺序如下：**

1.  先按优先级加载四个目录下的application-\{profile\}文件，同一目录下propertites比yml优先。`properties > xml > yml > yaml`
2.  然后按优先级加载四个目录下的application文件，同一目录下propertites比yml优先。`properties > xml > yml > yaml`

`注意：此处的加载顺序才是Environment获取配置的顺序，即environment.getProperty(key)时的顺序`  
![在这里插入图片描述][9b52df11ff124b45aa202efa0d16e21b.png]  
问题：为什么会有文件加载顺序与配置属性加载顺序两种顺序呢？

> springboot默认是按照文件加载顺序，即遍历profile然后加载classpath:/,classpath:/config/,file:./,file:./config/四个目录下的properties、xml、yml、yaml文件，最后按profile为维度进行反转，所以文件加载的顺序与配置属性加载的顺序是相反的，具体原理可以看上一篇文章。

**测试demo**  
如下图，当同时有application.propertites与application-\{profile\}.propertites文件时，我们可以看到属性加载时是以application-\{profile\}.propertites为优先的。  
![在这里插入图片描述][27cac8a8490d454196ddaf9d55d8d34c.png]

#### 总结 ####

1.加载目录优先级从高到低  
`file:./config/`：项目根目录找config文件夹下找配置文件。  
`file:./`：根目录下找配置文件  
`classpath:/config/` ：resources下找cofnig文件夹下找配置文件。  
`classpath:/`：resources下找配置文件。

2.在同一个目录，application.yml和application.properties同时存在，先读取application.properties  
文件优先级：`properties > xml > yml > yaml`

3.先读取到的配置文件，不会因为在后面其他目录再次读到同名的配置文件而被替换。以第一次读到的为准

4.`有子module的工程，子module目录下的配置文件和子module目录下一层config目录的配置文件不会加载。只会加载resources下面的配置文件`

### 2.2、如何加载外部配置文件 ###

在实际业务使用中，我们可能遇到项目被打成jar包，然后将配置文件放在jar包外面，怎么能指定加载外部的配置文件呢？

springboot提供了一个配置属性spring.config.location，当配置了该值，则从该值中加载配置文件，否则从classpath:/,classpath:/config/,file:./,file:./config/这四个目录下加载文件。所以我们可以在启动命令中指定外部路径。

java  -jar ../java/*.jar --spring.config.location=../conf/application.yml,classpath:/configs/default.properties

> 注意事项：支持通过命令行参数的方式指定多个配置文件，使用英文半角 , 隔开即可。

如果你通过spring.config.location指定的不是一个文件而是一个目录，在路径最后务必添加一个"/"结束，然后结合spring.config.name进行组合配置文件，组合示例如下：

# 加载/configs/application.properties 或 /configs/application.yml（默认文件名）
    java -jar project.jar --spring.config.location=classpath:/configs/
    
    # 加载/configs/custome.properties 或 /configs/custome.yml
    java -jar project.jar --spring.config.location=classpath:/configs/ --spring.config.name=custome

> 注意事项：spring.config.name该配置参数默认值为application，所以如果只是指定了spring.config.location并为目录形式，上面示例中会自动将spring.config.name追加到目录路径后，如果指定的spring.config.location并非是一个目录，这里会忽略spring.config.name的值。

上面内容中提出了一些新的概念，如命令行参数、启动参数、系统参数、系统环境参数等等。下面就稍微了解一下。

## 三、springboot常见的配置参数 ##

### 3.1、命令行参数 ###

> 用`--key=value`的形式添加命令行参数

**方式一：** idea启动时添加  
![在这里插入图片描述][a85e0916bebe4fd2ac65b14609aa86ef.png]  
**方式二：** jar包启动时添加

java  -jar ../java/*.jar --spring.config.location=../conf/application.yml --logging.config=../conf/logback-spring.xml

**方式三：** 启动类中添加参数

@SpringBootApplication
    public class Demo3Application {
        
    	public static void main(String[] args) {
        
    	        //添加命令行参数
    	        List<String> argsList = new ArrayList<>();
    	        argsList.add("--spring.profiles.active=sit");
    	        if (args != null) {
        
    	            argsList.addAll(Arrays.asList(args));
    	        }
    	        SpringApplication.run(Demo3Application.class, StringUtils.toStringArray(argsList));
    	}
    }

![在这里插入图片描述][8ccda2ecde7b400fb11a94bc8a0fb532.png]

### 3.2、System Properties与System Environment的区别 ###

System Properties与System Environment的变量很相近，此处说明一下两者的区别。

`System Environment 指的是操作系统的环境变量，而 System Properties 指的是java 程序jvm的系统变量`

常见的JVM属性  
![在这里插入图片描述][6075ceaa319a4ab1ad9ad1cfe9c3fd6b.png]

### 3.3、系统参数（System Properties） ###

> 用`-Dkey=value`的形式添加JVM参数

**方式一：** 在idea启动参数中添加  
![在这里插入图片描述][5d9a981134b24c89bb15a0946ab8da6c.png]  
![在这里插入图片描述][b17fc26fd42f44389ca7a82558d71d2d.png]  
**方式二：** jar命令启动时添加

java -jar target/xxx.jar -Dserver.port=9090 -Dserver.context-path=/test

**方式三：** 代码中添加

在代码里通过System.setProperty(key, value)进行设置

**在java中获取jvm的系统变量代码如下：**

// 获取所有的环境变量
    Properties properties = System.getProperties();
    // 获取指定的环境变量 如java.class.path
    String property = System.getProperty("java.class.path");

### 3.4、系统环境参数（System Environment） ###

在java中获取操作系统的环境变量的代码如下：

// 获取全部的环境变量
    Map<String, String> systemEnvironment = System.getenv();
    // 获取某个环境变量 比如：PATH
    String path = System.getenv("PATH");

![在这里插入图片描述][30e799bd3a344885912f6b3daf8fa330.png]

## 四、Environment读取配置属性 ##

### 4.1、传统方式获取environment配置 ###

1.springboot启动类，传统从environment中获取值的方式environment.getProperty

2.application.yml

server:
      port: 8080
    
    people:
      man:
        name: 张三
        age: 12
    
    a.b.my-first-key: hello spring environment

### 4.2、SpringBoot2.X 引入更强大的Binder获取environment配置方式 ###

1.先看一个简单的示例，如何使用Binder绑定environment环境变量

@SpringBootApplication(scanBasePackages = {
        "com.example"})
    public class Demo3Application {
        
    
    
        public static void main(String[] args) {
        
            ConfigurableApplicationContext run = SpringApplication.run(Demo3Application.class,args);
            
            Environment environment = run.getEnvironment();
             //此处调用Binder.get方法获取一个Binder
            Binder binder = Binder.get(environment);
             Integer port = binder.bind("server.port", Integer.class).get();
            //bind绑定yml文件中的配置key到一个具体的对象中
            People people= binder.bind("people.man", People.class).get();
            System.out.println(port);
            System.out.println(people.toString());
        }
    }

输出结果：

8080
    People(name=张三, age=12)

通过以上示例，我们可以看到Binder可以很方便的动态绑定对象，类型转换。Binder还可以绑定Map，list等。我们可以发现源码中也有很多地方使用了Binder绑定配置对象，是一个非常好用强大的类。

[SpringBoot_1_SpringBootApplication_SpringBoot]: https://blog.csdn.net/weixin_49114503/article/details/131202408
[SpringBoot_2_SpringBoot_debug_springboot]: https://blog.csdn.net/weixin_49114503/article/details/131418033
[SpringBoot_3_Environment_prepareEnvironment_debug]: https://blog.csdn.net/weixin_49114503/article/details/131550609
[9835157dd4864ac2a551092c42fadf64.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/9835157dd4864ac2a551092c42fadf64.png
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