SpringBoot四大神器之Auto onfiguration的使用
spring boot非常简单容易上手,它隐藏了很多内容而不需要你去关心。但对于一个好的开发人员也许希望知道spring boot自动配置背后到底发生了什么?
spring boot并不属于一种新的技术,只不过spring boot的启动器帮我们配置了若干个被spring管理的bean,当我们的项目依赖这些jar并启动spring应用时,spring的container容器已经把jar包下的对象加以创建及管理了。
简而言之,spring boot自动配置代表了一种基于类路径上存在的依赖关系自动配置spring应用程序的方法。还可以通过定义消除自动配置类中包含的某些bean。这些可以使开发更快更容易。
springboot auto configuration的本质就是自动配置spring的各种bean。然后使应用可以通过@autowired等注入方式来直接使用bean。比如自动配置redistemplate,jdbctemplate等bean。
1. 通过启动类创建spring boot应用
创建spring boot应用非常简单,只要创建一个包含main的启动类即可。
import org.springframework.boot.springapplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.springbootapplication; import org.springframework.context.applicationcontext; @springbootapplication public class app { public static void main(string[] args) { applicationcontext ctx = springapplication.run(app.class, args); } }
上面这个类被称为spring boot应用的启动类,它通过一个java的main()方法来引导和启动一个spring应用。它通常包含了以下内容:
- 创建一个spring applicationcontext实例。
- 接收命令行参数并将其转为spring属性。
- 按照配置加载所有spring bean。可以根据项目需求进行其他操作。
2. @springbootapplication注解
这个注解其实是一个应用了3个注解的快捷方式。
2.1 @springbootconfiguration
@springbootconfiguration是在spring boot2中出现的一个新的注解。之前我们都是使用的 @configuration注解,可以用 @configuration来替换它,2个都是实现同样的功能。
它表示该类是一个配置类,应该对其进行扫描,以获得进一步的配置和bean定义。
2.2 @enableautoconfiguration
此注解用于启用spring application context的自动配置,尝试猜测和配置您可能需要的bean。自动配置类通常基于您的类路径以及您定义的bean来应用。
自动配置尝试尽可能智能,并在您定义更多自己的配置时进行后退。您始终可以使用两种方法来手动排除任何您不想应用的配置:
- 使用excludename()
- 使用spring.autoconfigure.exclude属性文件中的属性。
2.3 @componentscan
此注解提供了与spring xml context:component-scan元素并行的支持。
无论是basepackageclasses()或basepackages()可以定义特定的软件包进行扫描。如果未定义特定包,则将从声明此注解的类的包进行扫描。
3.自定义自动配置
要创建自定义自动配置,我们需要创建一个注释为@configuration的类并注册它。
让我们为mysql数据源创建自定义配置:
@configuration public class mysqlautoconfiguration { //... }
下一个必须的步骤是通过在标准文件资源/ meta-inf / spring.factories中的属性org.springframework.boot.autoconfigure.enableautoconfiguration下添加类的名称,将类注册为自动配置候选者:
org.springframework.boot.autoconfigure.enableautoconfiguration=com.peterwanghao.samples.springboot.autoconfiguration.mysqlautoconfiguration
如果我们希望我们的自动配置类优先于其他自动配置候选者,我们可以添加@autoconfigureorder(ordered.highest_precedence)注解。
自动配置是使用标有@conditional注解的类和bean设计的,以便可以替换自动配置或其特定部分。
请注意,只有当应用程序中未定义自动配置的bean时,自动配置才有效。如果您定义了bean,那么将覆盖默认值。
3.1 基于类的条件注解
class conditions允许我们指定使用@conditionalonclass注解指定的类,或者使用@conditionalonmissingclass注解来指定不存在于 classpath 上的类。
让我们指定只有存在类datasource的情况下才会加载mysqlconfiguration,在这种情况下我们可以假设应用程序将使用数据库:
@configuration @conditionalonclass(datasource.class) public class mysqlautoconfiguration { //... }
3.2 基于bean的条件注解
如果我们只想在指定的bean存在的情况下包含bean,我们可以使用@conditionalonbean和@conditionalonmissingbean注解。
举例说明,让我们将一个entitymanagerfactory bean 添加到我们的配置类中,并指定如果存在一个名为datasource的bean 并且尚未定义一个名为entitymanagerfactory的 bean,我们就创建这个bean :
@bean @conditionalonbean(name = "datasource") @conditionalonmissingbean public localcontainerentitymanagerfactorybean entitymanagerfactory() { final localcontainerentitymanagerfactorybean em = new localcontainerentitymanagerfactorybean(); em.setdatasource(datasource()); em.setpackagestoscan("com.peterwanghao.samples.springboot.autoconfiguration.example"); em.setjpavendoradapter(new hibernatejpavendoradapter()); if (additionalproperties() != null) { em.setjpaproperties(additionalproperties()); } return em; }
让我们配置一个只在尚未定义类型为jpatransactionmanager的bean时才会加载的transactionmanager bean :
@bean @conditionalonmissingbean(type = "jpatransactionmanager") jpatransactionmanager transactionmanager(final entitymanagerfactory entitymanagerfactory) { final jpatransactionmanager transactionmanager = new jpatransactionmanager(); transactionmanager.setentitymanagerfactory(entitymanagerfactory); return transactionmanager; }
3.3 基于属性的条件注解
@conditionalonproperty注解用于指定是否配置将基于spring环境属性的存在和值被加载。
首先,让我们为配置添加一个属性源文件,以确定从哪里读取属性:
@propertysource("classpath:mysql.properties") public class mysqlautoconfiguration { //... }
我们可以配置主datasource bean,它将用于创建与数据库的连接,只有在存在名为usemysql的属性时才会加载它。
我们可以使用属性havingvalue来指定必须匹配的usemysql属性的某些值。
如果usemysql属性设置为local,让我们使用默认值定义datasource bean,该默认值连接到名为mydb的本地数据库:
@bean @conditionalonproperty(name = "usemysql", havingvalue = "local") @conditionalonmissingbean public datasource datasource() { final drivermanagerdatasource datasource = new drivermanagerdatasource(); datasource.setdriverclassname("com.mysql.cj.jdbc.driver"); datasource.seturl("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb?createdatabaseifnotexist=true&&servertimezone=gmt%2b8"); datasource.setusername("root"); datasource.setpassword("123456"); return datasource; }
如果usemysql属性设置为自定义,则数据源 bean将使用自定义属性值的数据库url,用户和密码进行配置:
@bean(name = "datasource") @conditionalonproperty(name = "usemysql", havingvalue = "custom") @conditionalonmissingbean public datasource datasource2() { final drivermanagerdatasource datasource = new drivermanagerdatasource(); datasource.setdriverclassname("com.mysql.cj.jdbc.driver"); datasource.seturl(env.getproperty("mysql.url")); datasource.setusername(env.getproperty("mysql.user") != null ? env.getproperty("mysql.user") : ""); datasource.setpassword(env.getproperty("mysql.pass") != null ? env.getproperty("mysql.pass") : ""); return datasource; }
该mysql.properties文件将包含usemysql属性:
usemysql=local
如果使用mysqlautoconfiguration的应用程序希望覆盖默认属性,则它需要做的就是为mysql.properties文件中的mysql.url,mysql.user和mysql.pass属性添加不同的值以及添加usemysql = custom行。
3.4 基于资源的条件注解
添加@conditionalonresource注解意味着仅在存在指定资源时才加载配置。
让我们定义一个名为additionalproperties()的方法,该方法将返回一个properties对象,该对象包含entitymanagerfactory bean 使用的特定于hibernate的属性,仅当存在资源文件mysql.properties时:
@conditionalonresource(resources = "classpath:mysql.properties") @conditional(hibernatecondition.class) final properties additionalproperties() { final properties hibernateproperties = new properties(); hibernateproperties.setproperty("hibernate.hbm2ddl.auto", env.getproperty("mysql-hibernate.hbm2ddl.auto")); hibernateproperties.setproperty("hibernate.dialect", env.getproperty("mysql-hibernate.dialect")); hibernateproperties.setproperty("hibernate.show_sql", env.getproperty("mysql-hibernate.show_sql") != null ? env.getproperty("mysql-hibernate.show_sql") : "false"); return hibernateproperties; }
我们可以将hibernate特定的属性添加到mysql.properties文件中:
mysql-hibernate.dialect=org.hibernate.dialect.mysql5innodbdialect mysql-hibernate.show_sql=true mysql-hibernate.hbm2ddl.auto=create-drop
3.5 自定义条件
如果我们不想使用spring boot中的任何可用条件,我们还可以通过扩展springbootcondition类并重写getmatchoutcome()方法来定义自定义条件。
让我们为additionalproperties()方法创建一个名为hibernatecondition的条件,该方法将验证类路径上是否存在hibernateentitymanager类:
static class hibernatecondition extends springbootcondition { private static final string[] class_names = { "org.hibernate.ejb.hibernateentitymanager", "org.hibernate.jpa.hibernateentitymanager" }; @override public conditionoutcome getmatchoutcome(conditioncontext context, annotatedtypemetadata metadata) { conditionmessage.builder message = conditionmessage.forcondition("hibernate"); return arrays.stream(class_names) .filter(classname -> classutils.ispresent(classname, context.getclassloader())) .map(classname -> conditionoutcome.match(message.found("class").items(style.normal, classname))) .findany().orelseget(() -> conditionoutcome.nomatch( message.didnotfind("class", "classes").items(style.normal, arrays.aslist(class_names)))); } }
然后我们可以将条件添加到additionalproperties()方法:
@conditional(hibernatecondition.class) properties additionalproperties() { //... }
3.6 申请条件
我们还可以通过添加@conditionalonwebapplication或@conditionalonnotwebapplication注释来指定只能在web上下文内部/外部加载配置。
4. 测试自动配置
让我们创建一个非常简单的例子来测试我们的自动配置。我们将使用spring data 创建一个名为myuser的实体类和一个myuserrepository接口:
@entity public class myuser { @id private string email; public myuser() { } public myuser(string email) { super(); this.email = email; } public string getemail() { return email; } public void setemail(string email) { this.email = email; } }
public interface myuserrepository extends jparepository<myuser, string> { }
要启用自动配置,我们可以使用@springbootapplication或@enableautoconfiguration注解:
@springbootapplication public class autoconfigurationapplication { public static void main(string[] args) { springapplication.run(autoconfigurationapplication.class, args); } }
接下来,让我们编写一个保存myuser实体的junit测试:
@runwith(springjunit4classrunner.class) @springboottest(classes = autoconfigurationapplication.class) @enablejparepositories(basepackages = { "com.peterwanghao.samples.springboot.autoconfiguration.example" }) public class autoconfigurationlivetest { @autowired private myuserrepository userrepository; @test public void whensaveuser_thenok() { myuser user = new myuser("user@email.com"); userrepository.save(user); } }
由于我们尚未定义datasource配置,因此应用程序将使用我们创建的自动配置连接到名为mydb的mysql数据库。
连接字符串包含createdatabaseifnotexist = true属性,因此数据库不需要存在。但是,需要创建用户mysqluser或通过mysql.user属性指定的用户mysqluser。
我们可以检查应用程序日志,看看是否正在使用mysql数据源:
10:31:47.092 [main] info org.hibernate.version - hhh000412: hibernate core {5.3.7.final}
10:31:47.094 [main] info org.hibernate.cfg.environment - hhh000206: hibernate.properties not found
10:31:47.227 [main] info o.h.annotations.common.version - hcann000001: hibernate commons annotations {5.0.4.final}
10:31:48.039 [main] info org.hibernate.dialect.dialect - hhh000400: using dialect: org.hibernate.dialect.mysql5innodbdialect
hibernate: drop table if exists myuser
hibernate: create table myuser (email varchar(255) not null, primary key (email)) engine=innodb
10:31:48.655 [main] info o.h.t.s.internal.schemacreatorimpl - hhh000476: executing import script 'org.hibernate.tool.schema.internal.exec.scriptsourceinputnonexistentimpl@3a0b6a'
10:31:48.666 [main] info o.s.o.j.localcontainerentitymanagerfactorybean - initialized jpa entitymanagerfactory for persistence unit 'default'
10:31:49.496 [main] info o.s.s.c.threadpooltaskexecutor - initializing executorservice 'applicationtaskexecutor'
10:31:49.569 [main] warn o.s.b.a.o.j.jpabaseconfiguration$jpawebconfiguration$jpawebmvcconfiguration - spring.jpa.open-in-view is enabled by default. therefore, database queries may be performed during view rendering. explicitly configure spring.jpa.open-in-view to disable this warning
10:31:49.701 [main] warn o.s.b.a.t.thymeleafautoconfiguration$defaulttemplateresolverconfiguration - cannot find template location: classpath:/templates/ (please add some templates or check your thymeleaf configuration)
10:31:50.091 [main] info c.p.s.s.a.autoconfigurationlivetest - started autoconfigurationlivetest in 4.803 seconds (jvm running for 5.519)
hibernate: select myuser0_.email as email1_0_0_ from myuser myuser0_ where myuser0_.email=?
hibernate: insert into myuser (email) values (?)
10:31:50.279 [thread-2] info o.s.s.c.threadpooltaskexecutor - shutting down executorservice 'applicationtaskexecutor'
10:31:50.281 [thread-2] info o.s.o.j.localcontainerentitymanagerfactorybean - closing jpa entitymanagerfactory for persistence unit 'default'
10:31:50.282 [thread-2] info o.h.t.s.i.schemadropperimpl$delayeddropactionimpl - hhh000477: starting delayed evictdata of schema as part of sessionfactory shut-down'
hibernate: drop table if exists myuser
5. 禁用自动配置类
如果我们想要从加载中排除自动配置,我们可以将带有exclude或excludename属性的@enableautoconfiguration注解添加到配置类:
@configuration @enableautoconfiguration( exclude={mysqlautoconfiguration.class}) public class autoconfigurationapplication { //... }
禁用特定自动配置的另一个方法是设置spring.autoconfigure.exclude属性:
spring.autoconfigure.exclude=com.peterwanghao.samples.springboot.autoconfiguration.mysqlautoconfiguration
6. 结论
在本教程中,我们介绍了spring boot是如何自动加载配置类,以及背后所隐藏的具体实现。展示了如何创建自定义spring boot自动配置。
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