springboot启动原理分析

在 Spring Boot 项目的启动类中常见代码如下：

一、SpringApplication 初始化

探究SpringApplication.run() 的实现

在这个静态方法中，创建 SpringApplication 对象，并调用该对象的 run 方法。

首先是进入单个参数的构造方法，然后进入两参数的构造方法（ResourceLoader 为 null），然后进行初始化。

1、deduceWebApplicationType() : 推断应用的类型

判断创建的是一个 SERVLET 应用还是 REACTIVE应用或者是 NONE

2、初始化 classpath 下的所有的可用的 ApplicationContextInitializer

setInitializers((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationContextInitializer.class))

1）、getSpringFactoriesInstances()

上面的 SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames() ，是从 META-INF/spring.factories 的资源文件中，读取 key 为org.springframework.context.ApplicationContextInitializer 的 value。

而 spring.factories 的部分内容如下：

2）、setInitializers()：

所以，这里 setInitializers() 所得到的成员变量 initializers 就被初始化为ConfigurationWarningsApplicationContextInitializer，ContextIdApplicationContextInitializer，DelegatingApplicationContextInitializer，ServerPortInfoApplicationContextInitializer 这四个类的对象组成的 list。

3、初始化 classpath 下的所有的可用的 ApplicationListener

setListeners((Collection) getSpringFactoriesInstances(ApplicationListener.class))：

1）、getSpringFactoriesInstances()

和上面的类似，但是它是从 META-INF/spring.factories 的资源文件中，获取到 key 为 org.springframework.context.ApplicationListener 的 value。

2）、setListeners()：

所以，这里 setListeners() 所得到的成员变量 listeners 就被初始化为 ClearCachesApplicationListener，ParentContextCloserApplicationListener，FileEncodingApplicationListener，AnsiOutputApplicationListener ，ConfigFileApplicationListener，DelegatingApplicationListener，ClasspathLoggingApplicationListener，LoggingApplicationListener，LiquibaseServiceLocatorApplicationListener 这九个类的对象组成的 list。

4、deduceMainApplicationClass() ：根据调用栈，推断出 main 方法的类名

二、run 方法解析

上面看完了构造方法后，已经初始化了一个 SpringApplication 对象，接下来调用其 run 方法，代码如下：

可变个数参数 args 即是我们整个应用程序的入口 main 方法的参数。StopWatch 是来自 org.springframework.util 的工具类，可以用来方便的记录程序的运行时间。

1、configureHeadlessProperty()：设置 headless 模式

Headless模式是系统的一种配置模式。在该模式下，系统缺少了显示设备、键盘或鼠标。
Headless模式虽然不是我们愿意见到的，但事实上我们却常常需要在该模式下工作，尤其是服务器端程序开发者。因为服务器（如提供Web服务的主机）往往可能缺少前述设备，但又需要使用他们提供的功能，生成相应的数据，以提供给客户端（如浏览器所在的配有相关的显示设备、键盘和鼠标的主机）。

实际上是就是设置系统属性 java.awt.headless，该属性会被设置为 true。（System.setProperty("java.awt.headless", "true");）

2、getRunListeners()：加载 SpringApplicationRunListener 对象

上面的 getRunListeners() 中也利用 SpringFactoriesLoader 加载 META-INF/spring.factories 中 key 为 SpringApplicationRunListener 的值，然后再将获取到的值作为参数传递到 SpringApplicationRunListeners 的构造方法中去创建对象。

3、new DefaultApplicationArguments(args) ：获取启动时传入参数 args（main 方法传进来的参数） 并初始化为 ApplicationArguments 对象。

4、prepareEnvironment(listeners, applicationArguments)：根据 listeners 和 applicationArguments 配置SpringBoot 应用的环境。

5、configureIgnoreBeanInfo(environment)：根据环境信息配置要忽略的 bean 信息

6、printBanner(environment)：打印标志。

7、createApplicationContext()：根据应用类型来确定该 Spring Boot 项目应该创建什么类型的 ApplicationContext ，默认情况下，如果没有明确设置的应用程序上下文或应用程序上下文类，该方法会在返回合适的默认值。

8、exceptionReporters = getSpringFactoriesInstances( SpringBootExceptionReporter.class, new Class[] { ConfigurableApplicationContext.class }, context)

获取异常，这里也是通过 SpringFactoriesLoader 加载 META-INF/spring.factories 中 key 为 SpringBootExceptionReporter 的全类名的 value 值。

9、prepareContext(context, environment, listeners, applicationArguments, printedBanner)：完成整个容器的创建与启动以及 bean 的注入功能。

1）、postProcessApplicationContext(context)

该方法对 context 进行了预设置，设置了 ResourceLoader 和 ClassLoader，并向 bean 工厂中添加了一个beanNameGenerator 。

2）、applyInitializers(context)

在刷新之前将任何 ApplicationContextInitializer 应用于上下文

3)、load(context, sources.toArray(new Object[0]))

主要是加载各种 beans 到 ApplicationContext 对象中。

(1)、getBeanDefinitionRegistry(context)

获取 bean 定义注册表

(2)、createBeanDefinitionLoader()

通过 BeanDefinitionLoader 的构造方法把参数（注册表、资源）传进去，然后创建 BeanDefinitionLoader。

(3)、load()

把资源全部加载。

10、refreshContext(context)

refreshContext(context) 方法又调用了 refresh(context)。在调用了 refresh(context) 方法之后，调用了 registerShutdownHook 方法：

进入refresh方法：可以从注释看到，正在做各种初始化工作

进入onRefresh() 方法，查找它的父类ReactiveWebServerApplicationContext 的实现，可以看到此时正在创建web容器，先判断是否存在本地的容器，然后再使用自动配置的容器，以tomcat为例，进入TomcatReactiveWebServerFactory：

方法 finishBeanFactoryInitialization(beanFactory)进行了非懒加载 beans 的初始化工作。

11、afterRefresh(context, applicationArguments)：在上下文刷新后调用该方法，其内部没有做任何操作。

12、输出日志记录执行主类名、时间信息

13、发布应用上下文启动完成事件

listeners.started(context);

触发所有 SpringApplicationRunListener 监听器的 started 事件方法。

14、执行所有 Runner 运行器

执行所有 ApplicationRunner 和 CommandLineRunner 这两种运行器。

15、发布应用上下文就绪事件

listeners.running(context);

触发所有 SpringApplicationRunListener 监听器的 running 事件方法。

16、返回应用上下文

return context;