这可能是Spring Boot Starter 讲的最清楚的一次了

灰太狼 2024-03-26 16:32 105阅读 0赞

Spring Boot Starter 是 Spring Boot 中非常重要的一个功能，它可以帮助开发人员快速集成各种第三方库和框架。本文将从 Spring Boot Starter 的基本概念入手，深入讲解 Spring Boot Starter 的实现原理及其应用场景。

## 一、Spring Boot Starter 的概念 ##

Spring Boot Starter 是 Spring Boot 中的一个重要概念，它是一种提供依赖项的方式，可以帮助开发人员快速集成各种第三方库和框架。Spring Boot Starter 的目的是简化 Spring 应用程序的依赖管理，将一组相关的依赖项打包在一起，并提供一个依赖项描述文件，使开发人员可以快速集成。

在 Spring Boot 中，Starter 是由一组 Maven 依赖项构成的，通常包含一个或多个自动配置模块（Auto-Configuration Module）。这些自动配置模块会根据当前应用程序中存在的类路径和其他条件来决定是否要启用某个模块。

## 二、Spring Boot Starter 的实现原理 ##

Spring Boot Starter 的实现原理可以分为两个方面：Maven 依赖管理和自动配置。

**Maven 依赖管理**

在 Maven 中，Starter 是一个 POM 文件，定义了一组依赖项和插件，用于配置和管理应用程序的依赖项。例如，对于 Spring Boot Web Starter，它包含以下依赖项：

<dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
      <version>2.6.2</version>
    </dependency>

这个依赖项将会引入一组 Spring MVC 相关的依赖项，包括 Spring Web、Tomcat、Jackson 等。而这些依赖项会在应用程序启动时自动配置，使得开发人员无需手动配置。

**自动配置**

Spring Boot 的自动配置是基于条件化配置（Conditional Configuration）机制实现的。条件化配置允许开发人员定义一组条件，当这些条件满足时，自动配置模块会被启用。

例如，对于 Spring Boot Web Starter，它包含以下条件化配置类：

@ConditionalOnWebApplication
    @ConditionalOnClass({ Servlet.class, DispatcherServlet.class })
    @ConditionalOnMissingBean({ Servlet.class, DispatcherServlet.class })

这些条件表示该 Starter 适用于 Web 应用程序，并且在类路径中存在 Servlet 和 DispatcherServlet 类，同时不存在与这些类相关的 Bean。如果这些条件都满足，自动配置模块就会被启用，并为应用程序自动配置一些基本的 Web 相关功能。

## 三、 Spring Boot Starter 的核心原理 ##

我们在前面介绍了 Spring Boot Starter 的使用方法，现在来深入探讨一下 Spring Boot Starter 的核心原理。

Spring Boot Starter 的核心原理是基于 Spring Boot 的自动配置机制，它是 Spring Boot 的一个重要特性，也是实现 Spring Boot Starter 的关键。Spring Boot 的自动配置机制通过扫描 classpath 上的 jar 包，自动配置 Spring 应用程序的运行环境。具体来说，自动配置机制会根据 classpath 上存在的 jar 包和配置文件，自动创建 Spring Bean，完成对应的配置。开发人员只需要引入对应的 Starter，就能够自动配置所需的 Bean，不需要手动编写配置文件。

Spring Boot Starter 实现自动配置的核心是自动配置类（AutoConfiguration Class）。自动配置类是一个标注了 @Configuration 注解的 Spring 配置类，它包含了所有需要自动配置的 Bean。在启动 Spring 应用程序时，Spring Boot 会自动扫描 classpath 上的所有 AutoConfiguration Class，并将其添加到 Spring 容器中。通过自动配置类，Spring Boot 能够自动配置 Bean，以及提供默认的 Bean 配置选项。开发人员可以通过配置属性来修改默认配置，或者通过编写自己的 Bean，来覆盖默认配置。

自动配置类的命名规则也非常重要，它决定了自动配置的触发条件。Spring Boot 的自动配置类命名规则是“\*-autoconfiguration”，例如，Spring MVC 自动配置的类名为“WebMvcAutoConfiguration”。在引入 Spring Boot Starter 时，Spring Boot 会根据 Starter 的命名规则，自动扫描 classpath 上的自动配置类，从而实现自动配置。

Spring Boot Starter 实现自动配置的核心是 Starter 模块中的 META-INF/spring.factories 文件。该文件中包含了所有需要自动配置的 AutoConfiguration Class 的全限定名，如下所示：

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
    org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.DataSourceAutoConfiguration,\
    org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.JdbcTemplateAutoConfiguration

在启动 Spring 应用程序时，Spring Boot 会自动加载 META-INF/spring.factories 文件，并将其中所有的 AutoConfiguration Class 添加到 Spring 容器中。Spring Boot 还会根据 Starter 的依赖关系，自动加载依赖的 Starter 中的 AutoConfiguration Class。

*  **AutoConfigure 注解**

除了在 Spring Boot Starter 中使用自动配置类，我们还可以通过 AutoConfigure 注解来实现自动配置。AutoConfigure 注解是 Spring Boot 提供的一个注解，它可以用来自动配置 Spring 应用程序。

AutoConfigure 注解的使用方法很简单，只需要在 Spring Boot 应用程序中的测试类上加上该注解，就可以实现自动配置。例如，我们可以在一个测试类中加上 @AutoConfigureMockMvc 注解，来自动配置 Spring MVC 的 MockMvc。

AutoConfigure 注解的实现原理与 Spring Boot Starter 类似，也是基于 Spring Boot 的自动配置机制实现的。AutoConfigure 注解中包含了需要自动配置的 Bean 的全限定名，Spring Boot 在启动时会自动扫描所有包含 AutoConfigure 注解的类，根据其中的配置来自动配置 Bean。

AutoConfigure 注解的命名规则也非常重要，它决定了自动配置的触发条件。Spring Boot 的 AutoConfigure 注解命名规则是“\*-autoconfigure”，例如，Spring MVC 自动配置的注解为“@AutoConfigureMockMvc”。

*  **Enable 注解**

除了使用 AutoConfigure 注解来自动配置 Spring 应用程序外，我们还可以使用 Enable 注解来开启某些特性。Enable 注解是 Spring Boot 提供的一个注解，它可以用于开启某些功能或特性。

Enable 注解的使用方法也很简单，只需要在 Spring Boot 应用程序中的配置类上加上该注解，就可以开启相应的功能或特性。例如，我们可以在一个配置类中加上 @EnableScheduling 注解，来开启 Spring 的定时任务功能。

Enable 注解的实现原理与 AutoConfigure 注解类似，也是基于 Spring Boot 的自动配置机制实现的。Enable 注解中包含了需要开启的功能或特性的全限定名，Spring Boot 在启动时会自动扫描所有包含 Enable 注解的类，根据其中的配置来开启相应的功能或特性。

Enable 注解的命名规则也非常重要，它决定了开启的功能或特性。Spring Boot 的 Enable 注解命名规则是“Enable\*”，例如，开启 Spring 定时任务的注解为“@EnableScheduling”。

## 四、Spring Boot Starter 例子 ##

下面是一个简单的 Spring Boot Starter 例子，它可以用来快速集成 MyBatis：

public class MyBatisAutoConfiguration {
    
        @Autowired
        private DataSource dataSource;
    
        @Bean
        public SqlSessionFactory sqlSessionFactory() throws Exception {
            SqlSessionFactoryBean sessionFactory = new SqlSessionFactoryBean();
            sessionFactory.setDataSource(dataSource);
            return sessionFactory.getObject();
        }
    }
    
    @Configuration
    @ConditionalOnClass(SqlSessionFactory.class)
    @EnableConfigurationProperties(MyBatisProperties.class)
    @AutoConfigureAfter(DataSourceAutoConfiguration.class)
    public class MyBatisAutoConfiguration {
    
        private final MyBatisProperties properties;
    
        public MyBatisAutoConfiguration(MyBatisProperties properties) {
            this.properties = properties;
        }
    
        @Bean
        @ConditionalOnMissingBean
        public SqlSessionFactory sqlSessionFactory(DataSource dataSource) throws Exception {
            SqlSessionFactoryBean factory = new SqlSessionFactoryBean();
            factory.setDataSource(dataSource);
            factory.setTypeAliasesPackage(this.properties.getTypeAliasesPackage());
            factory.setMapperLocations(this.properties.resolveMapperLocations());
            return factory.getObject();
        }
    }
    
    @ConfigurationProperties(prefix = "mybatis")
    public class MyBatisProperties {
    
        private String typeAliasesPackage;
        private String[] mapperLocations;
    
        // 省略 getter 和 setter 方法
    }

在上面的例子中，我们定义了一个名为 MyBatisAutoConfiguration 的自动配置类，它会自动配置 MyBatis，并将其注册为 Spring Bean。另外，我们还定义了一个名为 MyBatisProperties 的配置类，它用于读取 MyBatis 的配置属性。这样，开发人员只需要引入 Spring Boot MyBatis Starter，就可以快速集成 MyBatis，并进行数据库操作。

## 五、Spring Boot Starter 依赖管理 ##

Spring Boot Starter 依赖管理采用了 Maven 的依赖管理机制。在使用 Starter 时，我们只需要在项目的 pom.xml 文件中添加以下依赖：

<dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        <version>2.5.1</version>
    </dependency>

在上面的例子中，我们添加了一个名为 spring-boot-starter-web 的依赖，它包含了 Spring Boot Web 开发所需的所有依赖，例如 Spring MVC、Tomcat、Jackson 等。

Spring Boot Starter 依赖管理会自动管理这些依赖的版本号和依赖关系，避免了版本号不一致或者依赖冲突的问题。同时，我们可以通过继承 Spring Boot Parent POM 来获得 Spring Boot Starter 的依赖管理能力。在 pom.xml 文件中，只需要添加以下代码即可：

<parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.5.1</version>
        <relativePath/> 
    </parent>

在上面的代码中，我们继承了 Spring Boot Starter Parent POM，并指定了版本号为 2.5.1。这样，我们就可以直接引用 Spring Boot Starter，而不需要关注版本号和依赖关系的管理。

## 六、总结 ##

本文介绍了 Spring Boot Starter 的原理和使用方法。Spring Boot Starter 是 Spring Boot 框架中的一个重要组成部分，它能够帮助开发人员快速集成各种常用框架和技术。Spring Boot Starter 本质上是一个包含了必要依赖和自动配置类的 Maven 依赖，它能够自动配置应用程序的运行环境，并提供默认的配置选项，让开发人员可以快速开始开发。在使用 Spring Boot Starter 时，我们需要了解其工作原理，熟悉自动配置类和配置属性的使用方法，才能充分发挥其优势。