【Spring Boot系列3】自动化配置详解
主要讲解SpringBoot自动化配置原理，结合系列1的内容，可以形成SpringBoot原理知识体系闭环。
SpringBoot只是个框架，前期我主要了解该框架内部的执行原理，然后掌握SpringBoot的基本使用姿势，就达到我的初步目标，后面打算结合公司具体的项目，然后再慢慢学习。
基本介绍
一般认为，SpringBoot 微框架从两个主要层面影响 Spring 社区的开发者们：
基于 Spring 框架的“约定优先于配置（COC）”理念以及最佳实践之路。 提供了针对日常企业应用研发各种场景的 spring-boot-starter 自动配置依赖模块，如此多“开箱即用”的依赖模块，使得开发各种场景的 Spring 应用更加快速和高效。
我理解，一个就是去XML配置，一个就是自动化配置。
SpringBoot 提供的这些“开箱即用”的依赖模块都约定以 spring-boot-starter- 作为命名的前缀，常用的如下：
spring-boot-starter-logging spring-boot-starter-web spring-boot-starter-jdbc spring-boot-starter-aop spring-boot-starter-security spring-boot-starter-actuator
并且皆位于 org.springframework.boot 包或者命名空间下（虽然 SpringBoot 的官方参考文档中提到不建议大家使用 spring-boot-starter- 来命名自己写的类似的自动配置依赖模块，但实际上，配合不同的 groupId，这不应该是什么问题）。
那么自动化配置，在SpringBoot的执行流程中处于哪个环节呢？它又是怎么自动化加载配置的呢？其实我们在之前的文章中，就可以找到部分答案。
知识回顾
@EnableAutoConfiguration
在文章《【Spring Boot系列1】一文带你了解Spring Boot（上）》，我们介绍过@EnableAutoConfiguration注解，@EnableAutoConfiguration 是借助 @Import 的帮助，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：
执行流程
在文章《【Spring Boot系列1】一文带你了解Spring Boot（下）》，我们讲解了SpringApplication.run执行流程，第9步描述“最核心的一步，将之前通过 @EnableAutoConfiguration 获取的所有配置以及其他形式的 IoC 容器配置加载到已经准备完毕的 ApplicationContext。”
所以自动化配置就是在“创建好上下文”之后，在“通知应用装载上下文”之前进行的，它做了啥事情呢？其实就是将自动化配置信息完善到上下文中，而这个自动加载的过程，主要就靠@EnableAutoConfiguration。所以你也可以理解，通过该注解给Spring提供一个完善的上下文环境。
这里讲述了自动化配置的执行位置、执行方式、执行后的结果，那最后执行依赖的形式是什么呢？具体有啥用呢？大家可能还是觉得有些抽象，举个栗子：
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
<artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
<version>1.3.2</version>
</dependency>
大白话概括一下，其实就是把这些东东加载到SpringBoot中，方便大家使用，比如jdbc、web、log、security等等，我把他们理解为“扩展功能”，感觉更贴切一些，支持“自动加载”和“开箱即用”。
自动化配置
自动化配置流程
SpringBoot启动的时候加载主配置类，开启了自动配置功能 @EnableAutoConfiguration； @EnableAutoConfiguration中使用了 @Import({AutoConfigurationImportSelector.class})向容器中添加了一些组件(自动配置类)：
扫描所有jar包类路径下 META‐INF/spring.factories，把扫描到的这些文件的内容包装成properties对象，从properties中获取到 EnableAutoConfiguration.class类（类名）对应的值，然后把他们添加在容器中，即将类路径下 META-INF/spring.factories 里面配置的所有EnableAutoConfiguration的值加入到了容器中。
# Auto Configure
org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
org.springframework.boot.autoconfigure.admin.SpringApplicationAdminJmxAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.aop.AopAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.amqp.RabbitAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.batch.BatchAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.cache.CacheAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.cassandra.CassandraAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.cloud.CloudAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.context.ConfigurationPropertiesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.context.MessageSourceAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.context.PropertyPlaceholderAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.couchbase.CouchbaseAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.dao.PersistenceExceptionTranslationAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.cassandra.CassandraDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.cassandra.CassandraRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.couchbase.CouchbaseDataAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.couchbase.CouchbaseRepositoriesAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.elasticsearch.ElasticsearchAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.elasticsearch.ElasticsearchDataAutoConfiguration
每一个这样的xxxAutoConfiguration类都是容器中的一个组件，都加入到容器中，用他们来做自动配置。
盗用网上的一副图，感觉画的挺好的，就是有点大，建议大家在电脑上看：
mybatis-spring-boot-starter、spring-boot-starter-web等组件的META-INF文件下均含有spring.factories文件，自动配置模块中，SpringFactoriesLoader收集到文件中的类全名并返回一个类全名的数组，返回的类全名通过反射被实例化，就形成了具体的工厂实例，工厂实例来生成组件具体需要的bean。
原理分析
以HttpEncodingAutoConfiguration为例，就是以前在web.xml中配置的CharacterEncodingFilter过滤器：
//表示这是一个配置类，相当于以前编写的Spring配置文件
@Configuration
//启用HttpProperties类的ConfigurationProperties功能，通过配置文件为属性注入值，并将其添加到容器中
@EnableConfigurationProperties({HttpProperties.class})
//当该应用是web应用时才生效
@ConditionalOnWebApplication(type = Type.SERVLET)
//必须包含CharacterEncodingFilter类才生效
@ConditionalOnClass({CharacterEncodingFilter.class})
//如果配置文件中有spring.http.encoding选项则该配置生效，否则不生效。但是默认已经生效了
@ConditionalOnProperty(prefix = "spring.http.encoding",value = {"enabled"},matchIfMissing = true)
public class HttpEncodingAutoConfiguration {
private final Encoding properties;
//将容器中的HttpProperties注入
public HttpEncodingAutoConfiguration(HttpProperties properties) {
this.properties = properties.getEncoding();
}
//将返回的filter添加到容器中，作为bean
@Bean
//如果容器中没有这个bean才会生效
@ConditionalOnMissingBean
public CharacterEncodingFilter characterEncodingFilter() {
CharacterEncodingFilter filter = new OrderedCharacterEncodingFilter();
filter.setEncoding(this.properties.getCharset().name());
filter.setForceRequestEncoding(this.properties.shouldForce(org.springframework.boot.autoconfigure.http.HttpProperties.Encoding.Type.REQUEST));
filter.setForceResponseEncoding(this.properties.shouldForce(org.springframework.boot.autoconfigure.http.HttpProperties.Encoding.Type.RESPONSE));
return filter;
}
}
//从配置文件中获取指定的值，然后绑定到指定的属性值
@ConfigurationProperties(
prefix = "spring.http"
)
public class HttpProperties {
private Charset charset;
private Boolean force;
private Boolean forceRequest;
private Boolean forceResponse;
private Map<Locale, Charset> mapping;
}
注意：
根据当前情况进行判断，决定配置类是否生产，如果不满足条件自动配置就不会生效 自动配置类xxAutoConfiguration的属性是从对应的xxProperties类中获取 xxProperties类中的信息是通过配置文件注入绑定的，可以通过配置文件指定属性的值
自动配置类必须在一定的条件下才能生效，我们怎么知道哪些自动配置类生效，我们可以通过启用debug=true属性，来让控制台打印自动配置报告，这样我们就可以很方便的知道哪些自动配置类生效：
=========================
AUTO‐CONFIGURATION REPORT
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Positive matches:（自动配置类启用的）
‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐
DispatcherServletAutoConfiguration matched:
‐ @ConditionalOnClass found required class
'org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet'; @ConditionalOnMissingClass did not find
unwanted class (OnClassCondition)
‐ @ConditionalOnWebApplication (required) found StandardServletEnvironment
(OnWebApplicationCondition)
Negative matches:（没有启动，没有匹配成功的自动配置类）
‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐
ActiveMQAutoConfiguration:
Did not match:
‐ @ConditionalOnClass did not find required classes 'javax.jms.ConnectionFactory',
'org.apache.activemq.ActiveMQConnectionFactory' (OnClassCondition)
AopAutoConfiguration:
Did not match:
‐ @ConditionalOnClass did not find required classes
'org.aspectj.lang.annotation.Aspect', 'org.aspectj.lang.reflect.Advice' (OnClassCondition)
简单总结一下：
SpringBoot在启动时会加载大量的自动配置类 通过自动配置了向容器中添加组件 通过这些组件自动完成许多功能，从而简化配置
SpringBoot全流程总结
为了让大家形成知识闭环，我将之前的SpringBoot执行流程整体，通过几幅图再整体串一下：
什么？图片字体太小，看不清楚？那我放大一下。
构建SpringApplication：
启动SpringApplication：
自动化配置加载：
如果还是看不清楚，就在电脑上看吧，楼哥也没办法。
上图为SpringBoot启动结构图：
构建SpringApplication：进行SpringApplication的初始化模块，配置一些基本的环境变量、资源、构造器、监听器 启动SpringApplication：实现了应用具体的启动方案，包括启动流程的监听模块、加载配置环境模块、及核心的创建上下文环境模块 自动化配置加载：是自动化配置模块，该模块作为springboot自动配置核心，在后面的分析中会详细讨论。
前面知识的更多细节，请参考《【Spring Boot系列1】一文带你了解Spring Boot（上）》、《【Spring Boot系列1】一文带你了解Spring Boot（下）》两文。
后记
上面需要总结的知识，基本都已经总结过了，这里就写点水文吧。
今天6月20日父亲节，先祝天下所有的父亲--父亲节快乐！其它俏皮的话，我就不说了。
对于Java的学习，目前已经完成Java并发编程、Spring、SpringBoot、MyBatis的学习（相关系列文章可到我的公众号自取），几个主流的框架和核心技术，也算是初步学习了一遍，耗时42天。后面还有Maven、Dubbo、SpringCloud和SpringMVC，感觉学习来应该更快，这些更多是微服务框架，相关知识我可能只需要了解个大概，知道基本的使用就行，预计2周左右定。
后面打算花些时间，仔细研读《JAVA编程思想》和《深入理解Java虚拟机》这两本书，开启Java学习的第二个阶段--进阶阶段！到时也给自己列个详细的Plan，当然，如果中途计划有变，再做调整。
预计7月初，完成Java初阶知识的学习，到时也写一篇总结文章，会涵盖这段时间所学的所有Java知识，也帮助Java小白形成自己的知识体系。
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