Spring 應用的啟動類。
建立 ApplicationContext 範例
ApplicationContext 就是我們所說的容器範例。
註冊 CommandLinePropertySource
CommandLinePropertySource 的作用是將命令列引數輸出為 Spring 屬性。
重新整理 ApplicationContext
這一步驟包括諸多操作，並且會載入所有的單例 bean。
觸發 CommandLineRunner bean
CommandLineRunner 是一個介面，它只有一個 run() 方法。
凡是實現了此介面的類，如果被載入進容器，就會執行其 run() 方法。
容器中可以包含多個實現 CommandLineRunner 的 bean，執行順序可以遵從 Ordered 介面或者 @Order 註解設定。
SpringApplication 有諸多 bean 載入源：
AnnotatedBeanDefinitionReader
顧名思義，註解 bean 定義讀取。
XmlBeanDefinitionReader
xml 設定資源讀取。
ClassPathBeanDefinitionScanner
classpath 路徑掃描。
GroovyBeanDefinitionReader
... ...
public SpringApplication(ResourceLoader resourceLoader, Class<?>... primarySources) {
this.resourceLoader = resourceLoader;
Assert.notNull(primarySources, "PrimarySources must not be null");
this.primarySources = new LinkedHashSet<>(Arrays.asList(primarySources));
this.webApplicationType = WebApplicationType.deduceFromClasspath();
this.bootstrapRegistryInitializers = new ArrayList<>(
getSpringFactoriesInstances(BootstrapRegistryInitializer.class));
setInitializers((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationContextInitializer.class));
setListeners((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationListener.class));
this.mainApplicationClass = deduceMainApplicationClass();
}
引數可以為 null，為 null 時，使用預設：
(this.resourceLoader != null) ? this.resourceLoader: new DefaultResourceLoader(null);
主要的 bean 定義來源。
web 應用型別判斷：
NONE：應用不會以 web 應用執行，且不會啟動內嵌 web 伺服器。
SERVLET：基於 servlet web 應用，執行於內嵌 web 伺服器。
REACTIVE：響應式 web 應用，執行於內嵌 web 伺服器。
BootstrapRegistryInitializer：回撥介面，用於 BootstrapRegistry 初始化。
BootstrapRegistry：物件註冊器，作用期間為從應用啟動，Environment 處理直到 ApplicationContext 完備。
ApplicationContextInitializer 列表設定。
ApplicationContextInitializer：回撥介面，用於 Spring ConfigurableApplicationContext 初始化。
通常用於 web 應用 ApplicationContext 自定義初始化。如註冊 property source、啟用 profile 等。
ApplicationListener 列表設定。
ApplicationListener：應用事件監聽介面，基於標準的 EventListener 介面，觀察者模式實現。
main class
public ConfigurableApplicationContext run(String... args) {
long startTime = System.nanoTime();
DefaultBootstrapContext bootstrapContext = createBootstrapContext();
ConfigurableApplicationContext context = null;
configureHeadlessProperty();
SpringApplicationRunListeners listeners = getRunListeners(args);
listeners.starting(bootstrapContext, this.mainApplicationClass);
try {
ApplicationArguments applicationArguments = new DefaultApplicationArguments(args);
ConfigurableEnvironment environment = prepareEnvironment(listeners, bootstrapContext, applicationArguments);
configureIgnoreBeanInfo(environment);
Banner printedBanner = printBanner(environment);
context = createApplicationContext();
context.setApplicationStartup(this.applicationStartup);
prepareContext(bootstrapContext, context, environment, listeners, applicationArguments, printedBanner);
refreshContext(context);
afterRefresh(context, applicationArguments);
Duration timeTakenToStartup = Duration.ofNanos(System.nanoTime() - startTime);
if (this.logStartupInfo) {
new StartupInfoLogger(this.mainApplicationClass).logStarted(getApplicationLog(), timeTakenToStartup);
}
listeners.started(context, timeTakenToStartup);
callRunners(context, applicationArguments);
}
catch (Throwable ex) {
handleRunFailure(context, ex, listeners);
throw new IllegalStateException(ex);
}
try {
Duration timeTakenToReady = Duration.ofNanos(System.nanoTime() - startTime);
listeners.ready(context, timeTakenToReady);
}
catch (Throwable ex) {
handleRunFailure(context, ex, null);
throw new IllegalStateException(ex);
}
return context;
}
建立，重新整理 ApplicationContext 並執行 Spring 應用。
使用 System.nanoTime()，計算耗時間隔更精確。不可用於獲取具體時刻。
DefaultBootstrapContext = createBootstrapContext();
BootstrapContext：啟動上下文，生命週期同 BootstrapRegistry。
DefaultBootstrapContext 繼承了 BootstrapContext、BootstrapRegistry。
用於 BootstrapRegistry 初始化。
可設定的 ApplicationContext。
SpringApplicationRunListeners = getRunListeners()。
Spring 應用執行期間事件監聽。
listeners.starting()：starting step。
ApplicationArguments：提供 SpringApplication 啟動引數存取。
ConfigurableEnvironment = prepareEnvironment()
private ConfigurableEnvironment prepareEnvironment(SpringApplicationRunListeners listeners,
DefaultBootstrapContext bootstrapContext, ApplicationArguments applicationArguments) {
// Create and configure the environment
ConfigurableEnvironment environment = getOrCreateEnvironment();
configureEnvironment(environment, applicationArguments.getSourceArgs());
ConfigurationPropertySources.attach(environment);
listeners.environmentPrepared(bootstrapContext, environment);
DefaultPropertiesPropertySource.moveToEnd(environment);
Assert.state(!environment.containsProperty("spring.main.environment-prefix"),
"Environment prefix cannot be set via properties.");
bindToSpringApplication(environment);
if (!this.isCustomEnvironment) {
EnvironmentConverter environmentConverter = new EnvironmentConverter(getClassLoader());
environment = environmentConverter.convertEnvironmentIfNecessary(environment, deduceEnvironmentClass());
}
ConfigurationPropertySources.attach(environment);
return environment;
}
configureEnvironment() 模板方法，代理執行 configurePropertySources() 及 configureProfiles() 方法。
configurePropertySources()：PropertySource 設定，用於新增、移除或者調序 PropertySource 資源。CommandLinePropertySource 在這一步處理。
configureProfiles()：應用 profile 設定。
ConfigurationPropertySources.attach(environment)
ConfigurationPropertySources：提供對 ConfigurationPropertySource 的存取。
attach(environment)：就是將這個功能提供給 environment。
listeners.environmentPrepared(bootstrapContext， environment)
environment-prepared step。
DefaultPropertiesPropertySource.moveToEnd(environment)
DefaultPropertiesPropertySource：是一個 MapPropertySource，包含 SpringApplication 可以使用的一些預設屬性。為了使用方便，預設會置於尾序。
bindToSpringApplication(environment)
將 environment 繫結到 SpringApplication。
Binder：用於物件繫結的容器。
printBanner()。
createApplicationContext()。
內部通過 ApplicationContextFactory 建立。
ApplicationContextFactory：策略介面，預設實現為 DefaultApplicationContextFactory。
為容器設定 ApplicationStartup，用於記錄啟動過程效能指標。
prepareContext()
private void prepareContext(DefaultBootstrapContext bootstrapContext, ConfigurableApplicationContext context,
ConfigurableEnvironment environment, SpringApplicationRunListeners listeners,
ApplicationArguments applicationArguments, Banner printedBanner) {
context.setEnvironment(environment);
postProcessApplicationContext(context);
applyInitializers(context);
listeners.contextPrepared(context);
bootstrapContext.close(context);
if (this.logStartupInfo) {
logStartupInfo(context.getParent() == null);
logStartupProfileInfo(context);
}
// Add boot specific singleton beans
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = context.getBeanFactory();
beanFactory.registerSingleton("springApplicationArguments", applicationArguments);
if (printedBanner != null) {
beanFactory.registerSingleton("springBootBanner", printedBanner);
}
if (beanFactory instanceof AbstractAutowireCapableBeanFactory) {
((AbstractAutowireCapableBeanFactory) beanFactory).setAllowCircularReferences(this.allowCircularReferences);
if (beanFactory instanceof DefaultListableBeanFactory) {
((DefaultListableBeanFactory) beanFactory)
.setAllowBeanDefinitionOverriding(this.allowBeanDefinitionOverriding);
}
}
if (this.lazyInitialization) {
context.addBeanFactoryPostProcessor(new LazyInitializationBeanFactoryPostProcessor());
}
context.addBeanFactoryPostProcessor(new PropertySourceOrderingBeanFactoryPostProcessor(context));
// Load the sources
Set<Object> sources = getAllSources();
Assert.notEmpty(sources, "Sources must not be empty");
load(context, sources.toArray(new Object[0]));
listeners.contextLoaded(context);
}
設定環境
postProcessApplicationContext() 前置處理
beanNameGenerator 設定，用於 bean 名稱生成。
resourceLoader 設定，用於資源載入。
addConversionService：ConversionService 型別轉換 Service。
applyInitializers()
ApplicationContextInitializer 應用
contextPrepared 事件
【spring.boot.application.context-prepared】step
BootstrapContext 關閉
註冊 springApplicationArguments bean
註冊 springBootBanner bean
AbstractAutowireCapableBeanFactory
設定是否允許 bean 之間的迴圈依賴，並自動處理，預設為 true。
設定是否允許 bean 定義覆蓋，預設為 true。
lazyInitialization 懶載入
設定 LazyInitializationBeanFactoryPostProcessor post-processor。
PropertySource 重排序
設定 PropertySourceOrderingBeanFactoryPostProcessor post-processor。
getAllSources() bean 定義源載入
load() bean 定義載入，BeanDefinitionLoader
用於從底層資源載入 bean 定義資訊，包括 xml、JavaConfig。
是基於 AnnotatedBeanDefinitionReader、XmlBeanDefinitionReader、ClassPathBeanDefinitionScanner 的門面模式。
beanNameGenerator、resourceLoader、environment 設定。
資源載入：
private void load(Object source) {
Assert.notNull(source, "Source must not be null");
if (source instanceof Class<?>) {
load((Class<?>) source);
return;
}
if (source instanceof Resource) {
load((Resource) source);
return;
}
if (source instanceof Package) {
load((Package) source);
return;
}
if (source instanceof CharSequence) {
load((CharSequence) source);
return;
}
throw new IllegalArgumentException("Invalid source type " + source.getClass());
}
contextLoaded() contextLoaded 事件
【spring.boot.application.context-loaded】step。
refreshContext()
註冊 shutdownHook。
Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(this, "SpringApplicationShutdownHook"));
重新整理操作：載入或重新整理
AbstractApplicationContext::refresh()
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
StartupStep contextRefresh = this.applicationStartup.start("spring.context.refresh");
// Prepare this context for refreshing.
prepareRefresh();
// Tell the subclass to refresh the internal bean factory.
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
// Prepare the bean factory for use in this context.
prepareBeanFactory(beanFactory);
try {
// Allows post-processing of the bean factory in context subclasses.
postProcessBeanFactory(beanFactory);
StartupStep beanPostProcess = this.applicationStartup.start("spring.context.beans.post-process");
// Invoke factory processors registered as beans in the context.
invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
// Register bean processors that intercept bean creation.
registerBeanPostProcessors(beanFactory);
beanPostProcess.end();
// Initialize message source for this context.
initMessageSource();
// Initialize event multicaster for this context.
initApplicationEventMulticaster();
// Initialize other special beans in specific context subclasses.
onRefresh();
// Check for listener beans and register them.
registerListeners();
// Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons.
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
// Last step: publish corresponding event.
finishRefresh();
}
catch (BeansException ex) {
if (logger.isWarnEnabled()) {
logger.warn("Exception encountered during context initialization - " +
"cancelling refresh attempt: " + ex);
}
// Destroy already created singletons to avoid dangling resources.
destroyBeans();
// Reset 'active' flag.
cancelRefresh(ex);
// Propagate exception to caller.
throw ex;
}
finally {
// Reset common introspection caches in Spring's core, since we
// might not ever need metadata for singleton beans anymore...
resetCommonCaches();
contextRefresh.end();
}
}
}
作為啟動方法，如果失敗，則必須銷燬所有已建立的單例bean。
StartupStep【spring.context.refresh】
準備重新整理 prepareRefresh()
設定啟動日期。
設定 active 標誌。
initPropertySources()：子類實現 PropertySource 初始化。
validateRequiredProperties()：校驗 ConfigurablePropertyResolver#setRequiredProperties 設定的必需屬性。
obtainFreshBeanFactory()：通過子類獲取最新的內部 bean factory。如果存在舊的則先銷燬，然後再建立新的返回。
prepareBeanFactory() 準備 bean factory
setBeanClassLoader()：預設為執行緒上下文類載入器，用於 bean 定義載入。
setBeanExpressionResolver() spel 表示式解析設定：StandardBeanExpressionResolver。
addPropertyEditorRegistrar()：ResourceEditorRegistrar 用於 bean 建立過程。
新增 ApplicationContextAwareProcessor post-processor。
註冊依賴：BeanFactory、ResourceLoader、ApplicationEventPublisher、ApplicationContext。
新增 ApplicationListenerDetector post-processor：用於檢測發現實現了 ApplicationListener 的 bean。
LoadTimeWeaver 處理。
environment、systemProperties、systemEnvironment、applicationStartup 註冊。
postProcessBeanFactory()：用於子類實現，修改內部 bean factory。
這一時期，所有的 bean 定義都已被載入，但還未範例化。
StartupStep【spring.context.beans.post-process】
invokeBeanFactoryPostProcessors() 觸發所有已註冊的 BeanFactoryPostProcessor
registerBeanPostProcessors() 註冊 bean post-processor
StartupStep【spring.context.beans.post-process】 結束
initMessageSource() MessageSource 初始化
容器內 bean 名稱：messageSource。
存在則檢查並設定 ParentMessageSource。
不存在則建立預設 DelegatingMessageSource，設定 ParentMessageSource 並註冊。
initApplicationEventMulticaster() 事件分發初始化
容器 bean：applicationEventMulticaster。ApplicationEventMulticaster 介面，用於管理 ApplicationListener，並執行事件分發。
不存在則建立並註冊 SimpleApplicationEventMulticaster 物件。
onRefresh()
用於子類初始化一些特有的 bean。
模板方法，用於重寫實現重新整理邏輯。
registerListeners() 監聽器註冊
將實現了 ApplicationListener 介面的 bean 註冊到容器。
finishBeanFactoryInitialization() 範例化所有餘下的單例 bean。
conversionService。
註冊內嵌值（${...}）解析器。
初始化 LoadTimeWeaverAware。
停用型別匹配 ClassLoader。
freezeConfiguration() 凍結所有的 bean 定義。所有註冊的 bean 定義都不允許再有變更。
preInstantiateSingletons() 範例化所有餘下的單例 bean。
ApplicationContext 重新整理完畢後呼叫。
記錄應用啟動資訊。
listeners.started()
包括 ApplicationRunner 和 CommandLineRunner。
listeners.ready()