你知道什么是 @Component 注解的派生性吗？

对于 @Component 注解在日常的工作中相信很多小伙伴都会使用到，作为一种 Spring 容器托管的通用模式组件，任何被 @Component 注解标注的组件都会被 Spring 容器扫描。

那么有的小伙伴就要问了，很多时候我们并没有直接写 @Component 注解呀，写的是类似于 @Service，@RestController，@Configuration 等注解，不也是一样可以被扫描到吗？那这个 @Component 有什么特别的吗？

元注解

在回答上面的问题之前，我们先来了解一下什么叫元注解，所谓元注解就是指一个能声明在其他注解上的注解，换句话说就是如果一个注解被标注在其他注解上，那么它就是元注解。

要说明的是这个元注解并不是 Spring 领域的东西，而是 Java 领域的，像 Java 中的很多注解比如 @Document，@Repeatable ，@Target 等都属于元注解。

根据上面的解释我们可以发现在 Spring 容器里 @Component 就是以元注解的形式存在，因为我们可以在很多其他注解里面找到它的身影，如下所示

Configuration

controller

@Component 的派生性

通过上面的内容我们是不是可以猜测一下那就是 @Component 注解的特性被"继承"下来了？这就可以解释为什么我们可以直接写@Service，@RestController 注解也是可以被扫描到的。但是由于 Java 的注解是不支持继承的，比如你想通过下面的方式来实现注解的继承是不合法的。

@interface

为了验证我们的猜想，可以通过跟踪源代码来验证一下，我们的目的是研究为什么不直接使用 @Component 注解也能被 Spring 扫描到，换句话说就是使用 @Service 和 @RestController 的注解也能成为 Spring Bean。

那我们很自然的就可以想到，在扫描的时候一定是根据注解来进行了判断是否要初始化成 Spring Bean 的。我们只要找到了判断条件就可以解决我们的疑惑了。

由于 SpringBoot 项目是通过 main 方法进行启动的，调试起来还是很方便的，阿粉这边准备了一个简单的 SpringBoot 工程，里面除了启动类之外只有一个DemoController.java 代码如下

package com.example.demojar.controller;

import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class DemoController {
}

启动类如下

package com.example.demojar;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.WebApplicationType;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.boot.builder.SpringApplicationBuilder;
import org.springframework.context.ConfigurableApplicationContext;

@SpringBootApplication(scanBasePackages = {"com.example.demojar"})
public class DemoJarApplication {

	public static void main(String[] args) {
		SpringApplication.run(DemoJarApplication.class, args);
	}
}

Debug run 方法，我们可以定位到 org.springframework.boot.SpringApplication#run(java.lang.String...) 方法，该方法里面会初始化 SpringBoot 上下文 context。

context = createApplicationContext();

默认情况下会进到下面的方法，并创建 AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext 并且其构造函数中构造了 ClassPathBeanDefinitionScanner 类路径 Bean 扫描器。此处已经越来越接近扫描相关的内容了。

org.springframework.boot.web.servlet.context.AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext.Factory#create

context 上下文创建完成过后，接下来我们我们会接入到 org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext#refresh，再到 org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext#invokeBeanFactoryPostProcessors

org.springframework.context.annotation.ConfigurationClassPostProcessor#postProcessBeanDefinitionRegistry

org.springframework.context.annotation.ConfigurationClassPostProcessor#processConfigBeanDefinitions

经过上面的步骤，最终可以可以定位到扫描的代码在下面的方法 org.springframework.context.annotation.ComponentScanAnnotationParser#parse 里面，调用前面上下文初始化的扫描器的 org.springframework.context.annotation.ClassPathBeanDefinitionScanner#doScan 方法，

到这里我们已经定位到了扫描具体包路径的方法，这个方法里面主要看 findCandidateComponents(basePackage); 方法的内容，这个方法就是返回合法的候选组件。说明这个方法会最终返回需要被注册成 Spring Bean 的候选组件，那我们重点就要看这个方法的实现。

跟踪这个方法 org.springframework.context.annotation.ClassPathScanningCandidateComponentProvider#findCandidateComponents 进去我们可以看到通过加进类路径里面的资源文件，然后再根据资源文件生成 MetadataReader 对象，最后判断这个 MetadataReader 对象是否满足候选组件的条件，如果满足就添加到 Set 集合中进行返回。

继续追踪源码我们可以找到具体的判断方法在 org.springframework.core.type.filter.AnnotationTypeFilter#matchSelf 方法中，如下所示，可以看到这里对 MetadataReader 对象进行了判断是否有元注解 @Component。在调试的时候我们会发现 DemoController 在此处会返回 true，并且该 MetadataReader 对象里面还有多个 mappings ，其实这些 mappings 对应的就是 Spring 的注解。

这个 mappings 里面的注解确实包含了 @Component 注解，因此会返回 true。那么接下来问题就转换成，我们的 DemoController 对应的 MetadataReader 对象是如何创建的。

我们看回到 org.springframework.context.annotation.ClassPathScanningCandidateComponentProvider#scanCandidateComponents 方法，看看具体 MetadataReader 对象是如何创建的，MetadataReader metadataReader = getMetadataReaderFactory().getMetadataReader(resource);

通过构造方法 org.springframework.core.type.classreading.SimpleMetadataReader#SimpleMetadataReader 进行 MetadataReader 对象的创建，org.springframework.core.type.classreading.SimpleAnnotationMetadataReadingVisitor#visitEnd，最终定位到 org.springframework.core.annotation.MergedAnnotationsCollection#MergedAnnotationsCollection 这里进行 mappings 赋值。

继续定位到 org.springframework.core.annotation.AnnotationTypeMappings.Cache#createMappings，org.springframework.core.annotation.AnnotationTypeMappings#addAllMappings，addAllmappings 方法，内部使用了一个 while 循环和 Deque 来循环查询元注解进行赋值，代码如下所示，重点是这一行 Annotation[] metaAnnotations = AnnotationsScanner.getDeclaredAnnotations(source.getAnnotationType(), false);

private void addAllMappings(Class<? extends Annotation> annotationType,
			Set<Class<? extends Annotation>> visitedAnnotationTypes) {

		Deque<AnnotationTypeMapping> queue = new ArrayDeque<>();
		addIfPossible(queue, null, annotationType, null, visitedAnnotationTypes);
		while (!queue.isEmpty()) {
			AnnotationTypeMapping mapping = queue.removeFirst();
			this.mappings.add(mapping);
			addMetaAnnotationsToQueue(queue, mapping);
		}
	}

	private void addMetaAnnotationsToQueue(Deque<AnnotationTypeMapping> queue, AnnotationTypeMapping source) {
		Annotation[] metaAnnotations = AnnotationsScanner.getDeclaredAnnotations(source.getAnnotationType(), false);
		for (Annotation metaAnnotation : metaAnnotations) {
			if (!isMappable(source, metaAnnotation)) {
				continue;
			}
			Annotation[] repeatedAnnotations = this.repeatableContainers.findRepeatedAnnotations(metaAnnotation);
			if (repeatedAnnotations != null) {
				for (Annotation repeatedAnnotation : repeatedAnnotations) {
					if (!isMappable(source, repeatedAnnotation)) {
						continue;
					}
					addIfPossible(queue, source, repeatedAnnotation);
				}
			}
			else {
				addIfPossible(queue, source, metaAnnotation);
			}
		}
	}

综上所述我们可以发现尽管我们没有直接写 @Component 注解，只要我们加了类似于 @Service，@RestController 等注解也是可以成功被 Spring 扫描到注册成 Spring Bean 的，本质的原因是因为这些注解底层都使用了 @Component 作为元注解，经过源码分析我们发现了只要有 @Component 元注解标注的注解类也是同样会被进行扫描的。

总结

上面的源码追踪过程可能会比较枯燥和繁琐，最后我们来简单总结一下上面的内容：

方法 org.springframework.boot.SpringApplication#run(java.lang.String...) 中进行 Spring 上下文的创建；
在初始化上下文的时候会创建扫描器 ClassPathBeanDefinitionScanner；
在 org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext#refresh 进行 beanFactory 准备；
org.springframework.context.annotation.ClassPathBeanDefinitionScanner#doScan 进行资源扫描
在 org.springframework.core.annotation.MergedAnnotationsCollection#MergedAnnotationsCollection 进行注解 mappings 的赋值；
org.springframework.context.annotation.ClassPathScanningCandidateComponentProvider#scanCandidateComponents 方法中进行候选组件的判断；