技术标签: spring spring boot java
【SpringBoot】扩展机制之Spring Factories 扩展点理论知识
【SpringBoot】启动原理源码剖析(加载spring.factories扩展点) 含有扩展点的具体应用
Spring Boot中有一种非常解耦的扩展机制:Spring Factories。这种扩展机制实际上是仿照Java中的SPI扩展机制来实现的。
一般情况下,spring.factories文件存在
SPI的全名为Service Provider Interface.大多数开发人员可能不熟悉,因为这个是针对厂商或者插件的。在java.util.ServiceLoader的文档里有比较详细的介绍。
简单的总结下java SPI机制的思想。我们系统里抽象的各个模块,往往有很多不同的实现方案,比如日志模块的方案,xml解析模块、jdbc模块的方案等。面向的对象的设计里,我们一般推荐模块之间基于接口编程,模块之间不对实现类进行硬编码。一旦代码里涉及具体的实现类,就违反了可拔插的原则,如果需要替换一种实现,就需要修改代码。为了实现在模块装配的时候能不在程序里动态指明,这就需要一种服务发现机制。
java SPI就是提供这样的一个机制:为某个接口寻找服务实现的机制。有点类似IOC的思想,就是将装配的控制权移到程序之外,在模块化设计中这个机制尤其重要。
更详细的spi知识可以参见《SPI介绍及实例分析》
在Spring中也有一种类似与Java SPI的加载机制。它在META-INF/spring.factories文件中配置接口的实现类名称,然后在程序中读取这些配置文件并实例化。
这种自定义的SPI机制是Spring Boot Starter实现的基础。即当你依赖了某个Starter,那么该Starter就提供相关的类,供加载,这些配置类负责特定的功能。如果你没有依赖某个Starter,就不会加载相关的类。
下面是自动配置类相关的定义:
spring-core包里定义了SpringFactoriesLoader类,这个类实现了检索META-INF/spring.factories
文件,并获取指定接口的配置的功能。在这个类中定义了两个对外的方法:
上面的两个方法的关键都是从指定的ClassLoader中获取spring.factories文件,并解析得到类名列表,具体代码如下
public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryClass, ClassLoader classLoader) {
String factoryClassName = factoryClass.getName();
try {
Enumeration<URL> urls = (classLoader != null ? classLoader.getResources(FACTORIES_RESOURCE_LOCATION) :
ClassLoader.getSystemResources(FACTORIES_RESOURCE_LOCATION));
List<String> result = new ArrayList<String>();
while (urls.hasMoreElements()) {
//循环
URL url = urls.nextElement();
Properties properties = PropertiesLoaderUtils.loadProperties(new UrlResource(url));
String factoryClassNames = properties.getProperty(factoryClassName);
result.addAll(Arrays.asList(StringUtils.commaDelimitedListToStringArray(factoryClassNames)));
}
return result;
}
catch (IOException ex) {
throw new IllegalArgumentException("Unable to load [" + factoryClass.getName() +
"] factories from location [" + FACTORIES_RESOURCE_LOCATION + "]", ex);
}
}
从代码中我们可以知道,在这个方法中会遍历整个ClassLoader中所有jar包下的spring.factories文件。也就是说我们可以在自己的jar中配置spring.factories文件,不会影响到其它地方的配置,也不会被别人的配置覆盖。
spring.factories本质是Properties文件,因此也是通过Properties api解析得到的,所以我们在写文件中的内容都是安装下面这种方式配置的:
com.xxx.interface=com.xxx.classname
如果一个接口希望配置多个实现类,可以使用’,’
进行分割。
在Spring Boot的很多包中都能够找到spring.factories文件,下面就是spring-boot包中的spring.factories文件:
spring boot中的用法一般是用key作为接口,而value是该接口的实现子类,多个子类通过逗号分隔。
完整的文件如下:
# PropertySource Loaders接口
org.springframework.boot.env.PropertySourceLoader=\
org.springframework.boot.env.PropertiesPropertySourceLoader,\
org.springframework.boot.env.YamlPropertySourceLoader
# Run Listeners接口
org.springframework.boot.SpringApplicationRunListener=\
org.springframework.boot.context.event.EventPublishingRunListener
# Error Reporters
org.springframework.boot.SpringBootExceptionReporter=\
org.springframework.boot.diagnostics.FailureAnalyzers
# Application Context Initializers接口
org.springframework.context.ApplicationContextInitializer=\
org.springframework.boot.context.ConfigurationWarningsApplicationContextInitializer,\
org.springframework.boot.context.ContextIdApplicationContextInitializer,\
org.springframework.boot.context.config.DelegatingApplicationContextInitializer,\
org.springframework.boot.rsocket.context.RSocketPortInfoApplicationContextInitializer,\
org.springframework.boot.web.context.ServerPortInfoApplicationContextInitializer
# Application Listeners接口
org.springframework.context.ApplicationListener=\
org.springframework.boot.ClearCachesApplicationListener,\
org.springframework.boot.builder.ParentContextCloserApplicationListener,\
org.springframework.boot.context.FileEncodingApplicationListener,\
org.springframework.boot.context.config.AnsiOutputApplicationListener,\
org.springframework.boot.context.config.ConfigFileApplicationListener,\
org.springframework.boot.context.config.DelegatingApplicationListener,\
org.springframework.boot.context.logging.ClasspathLoggingApplicationListener,\
org.springframework.boot.context.logging.LoggingApplicationListener,\
org.springframework.boot.liquibase.LiquibaseServiceLocatorApplicationListener
# Environment Post Processors接口
org.springframework.boot.env.EnvironmentPostProcessor=\
org.springframework.boot.cloud.CloudFoundryVcapEnvironmentPostProcessor,\
org.springframework.boot.env.SpringApplicationJsonEnvironmentPostProcessor,\
org.springframework.boot.env.SystemEnvironmentPropertySourceEnvironmentPostProcessor,\
org.springframework.boot.reactor.DebugAgentEnvironmentPostProcessor
# Failure Analyzers接口
org.springframework.boot.diagnostics.FailureAnalyzer=\
org.springframework.boot.diagnostics.analyzer.BeanCurrentlyInCreationFailureAnalyzer,\
org.springframework.boot.diagnostics.analyzer.BeanDefinitionOverrideFailureAnalyzer,\
org.springframework.boot.diagnostics.analyzer.BeanNotOfRequiredTypeFailureAnalyzer,\
org.springframework.boot.diagnostics.analyzer.BindFailureAnalyzer,\
org.springframework.boot.diagnostics.analyzer.BindValidationFailureAnalyzer,\
org.springframework.boot.diagnostics.analyzer.UnboundConfigurationPropertyFailureAnalyzer,\
org.springframework.boot.diagnostics.analyzer.ConnectorStartFailureAnalyzer,\
org.springframework.boot.diagnostics.analyzer.NoSuchMethodFailureAnalyzer,\
org.springframework.boot.diagnostics.analyzer.NoUniqueBeanDefinitionFailureAnalyzer,\
org.springframework.boot.diagnostics.analyzer.PortInUseFailureAnalyzer,\
org.springframework.boot.diagnostics.analyzer.ValidationExceptionFailureAnalyzer,\
org.springframework.boot.diagnostics.analyzer.InvalidConfigurationPropertyNameFailureAnalyzer,\
org.springframework.boot.diagnostics.analyzer.InvalidConfigurationPropertyValueFailureAnalyzer
# FailureAnalysisReporters接口
org.springframework.boot.diagnostics.FailureAnalysisReporter=\
org.springframework.boot.diagnostics.LoggingFailureAnalysisReporter
从上面可以看到,同一个jar内有多个接口,每个接口可以有单个或多个实现类
以ApplicationContextInitializer
为例,当引入spring boot的依赖后,就会引入多个子类:
org.springframework.boot.ClearCachesApplicationListener,\
org.springframework.boot.builder.ParentContextCloserApplicationListener,\
org.springframework.boot.context.FileEncodingApplicationListener,\
org.springframework.boot.context.config.AnsiOutputApplicationListener,\
org.springframework.boot.context.config.ConfigFileApplicationListener,\
org.springframework.boot.context.config.DelegatingApplicationListener,\
org.springframework.boot.context.logging.ClasspathLoggingApplicationListener,\
org.springframework.boot.context.logging.LoggingApplicationListener,\
org.springframework.boot.liquibase.LiquibaseServiceLocatorApplicationListener
如果引入其他模块,那么就会取并集,因为有的是该模块私有的,有的是别人也会用的,称之为共有的,因此,要最终取并集。
反斜线是为了方便阅读提供的连接符。一个spring.factories文件对于一个组件或模块,文件中有多个接口的实现,即接口A =A1 ,B=B1,另一个文件中是A=A2,B=B2,那么当2个模块都被加载时,A的子类集合就是A1+A2,B的子类集合是B1+B2
我们再以EnableAutoConfiguration接口为例,不同的组件(每个组件对应一个jar)中都有EnableAutoConfiguration接口的实现:
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