SpringBoot(源码解析 + 实现底层机制)

news2024/12/23 1:58:56

文章目录

    • 1.搭建SpringBoot底层机制开发环境
        • 1.创建maven项目
        • 2.使用Git管理项目(可以略过)
          • 1.创建一个github存储库
          • 2.克隆到本地,复制文件夹的内容
          • 3.粘贴到idea项目文件夹,将其作为本地仓库与远程仓库关联
        • 3.pom.xml 引入父工程和场景启动器
        • 4.编写运行类
        • 5.启动运行类,思考:tomcat怎么启动的?
    • 2.@Configuration机制梳理
        • 1.环境搭建
          • 1.文件目录
          • 2.Dog.java
          • 3.Config.java 注入单例Dog对象
          • 4.MainApp.java测试是否能够获取bean
          • 5.成功获取
        • 2.机制分析
          • 1.简述
          • 2.图解
    • 3.SpringBoot是怎么启动Tomcat的?
        • 1.环境搭建
          • 1.文件目录
          • 2.HiController.java
          • 3.测试访问
        • 2.源码分析
          • 1.需求分析
          • 2.创建容器过程
            • 1.run方法打断点
            • 2.进入
            • 3.进入
            • 4.进入 SpringApplication
            • 5.继续进入
            • 6.放行到创建容器的那个方法
            • 7.进入
            • 8.继续进入
            • 9.下一步
            • 10.跳出回到createApplicationContext()方法
          • 3.找到createWebServer()
            • 1.打断点
            • 2.放行,并查看目前的容器
            • 3.进入并执行到refresh方法
            • 4.进入
            • 5.再进入
            • 6.进入
            • 7.放行到那个断点
            • 8.进入
            • 9.下一步,找到了createWebServer方法
          • 4.启动Tomcat
            • 1.进入
            • 2.放行到断点并进入getWebServer
            • 3.进入
            • 4.直接跳出
            • 5.放行到下一个断点,然后进入
            • 6.进入,给initialize方法下断点
            • 7.进入,给tomcat.start()下断点
            • 8.直接放行,tomcat启动成功
            • 9.回到afterRefresh方法(一直跳出),此时应用程序上下文已经刷新成功
            • 10.查看目前的容器,完成初始化
    • 4.SpringBoot(实现底层机制)
        • 1.创建Tomcat并启动
          • 1.排除pom.xml中的 spring-boot-starter-tomcat并引入指定版本的Tomcat
          • 2.编写SunSpringApplication.java
            • 1.文件目录
            • 2.创建Tomcat对象,关联Spring容器并启动
            • 3.编写SunMainApp.java,启动Tomcat
            • 4.结果展示
        • 2.创建Spring容器
          • 1.文件目录
          • 2.Monster.java
          • 3.SunConfig.java
          • 4.SunHiController.java
        • 3.完成关联
          • 1.文件目录
          • 2.编写SunWebApplicationInitializer的onStartup方法
          • 3.修改SunSpringApplication设置Tomcat的上下文路径
          • 4.启动测试
            • 1.报错
            • 2.引入对应版本的jasper包即可
            • 3.重新启动
            • 4.访问测试,成功返回结果

1.搭建SpringBoot底层机制开发环境

1.创建maven项目

image-20240313083809194

2.使用Git管理项目(可以略过)
1.创建一个github存储库

image-20240313084026951

2.克隆到本地,复制文件夹的内容

image-20240313084151328

3.粘贴到idea项目文件夹,将其作为本地仓库与远程仓库关联

image-20240313084316050

3.pom.xml 引入父工程和场景启动器
  • 其实父工程只是指定了引入依赖的默认版本
  • 真正的依赖是场景启动器来引入的
  <!--导入springboot父工程-->
  <parent>
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <version>2.5.3</version>
  </parent>
  <dependencies>
    <!--配置maven项目场景启动器,自动导入和web相关的包-->
    <dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
  </dependencies>
4.编写运行类

image-20240313085051775

package com.sun.springboot;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.context.ConfigurableApplicationContext;

/**
 * @author 孙显圣
 * @version 1.0
 */
@SpringBootApplication
public class MainApp {
    public static void main(String[] args) {
        ConfigurableApplicationContext ioc = SpringApplication.run(MainApp.class, args);

    }
}

5.启动运行类,思考:tomcat怎么启动的?

image-20240313085325966

2.@Configuration机制梳理

1.环境搭建
1.文件目录

image-20240313090416238

2.Dog.java
package com.sun.springboot.bean;

/**
 * @author 孙显圣
 * @version 1.0
 */
public class Dog {

}

3.Config.java 注入单例Dog对象
package com.sun.springboot.config;

import com.sun.springboot.bean.Dog;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * @author 孙显圣
 * @version 1.0
 */
@Configuration //作为一个配置类
public class Config {

    @Bean //将单例bean:Dog注入容器
    public Dog dog() {
        return new Dog();
    }
}

4.MainApp.java测试是否能够获取bean
package com.sun.springboot;

import com.sun.media.sound.SoftTuning;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.context.ConfigurableApplicationContext;

/**
 * @author 孙显圣
 * @version 1.0
 */
@SpringBootApplication
public class MainApp {
    public static void main(String[] args) {
        ConfigurableApplicationContext ioc = SpringApplication.run(MainApp.class, args);

        Object bean = ioc.getBean("dog");
        System.out.println(bean);
    }
}

5.成功获取

image-20240313090607009

2.机制分析
1.简述

image-20240313092732586

2.图解

image-20240313093222725

3.SpringBoot是怎么启动Tomcat的?

1.环境搭建
1.文件目录

image-20240313103409537

2.HiController.java
package com.sun.springboot.controller;

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

/**
 * @author 孙显圣
 * @version 1.0
 */
@RestController //将所有方法的返回结果转换成json字符串并返回
public class HiController {
    @RequestMapping("/hi")
    public String hi() {
        return "hi sun HiController";
    }
}

3.测试访问

image-20240313103459664

2.源码分析
1.需求分析

image-20240313103642722

2.创建容器过程
1.run方法打断点

image-20240313104716460

2.进入

image-20240313104909516

3.进入

image-20240313105131573

4.进入 SpringApplication

image-20240313105300872

5.继续进入

image-20240313105551189

6.放行到创建容器的那个方法

image-20240313105648420

7.进入

image-20240313105806714

8.继续进入

image-20240313110021023

9.下一步

image-20240313110106122

10.跳出回到createApplicationContext()方法

image-20240313110138825

3.找到createWebServer()
1.打断点

image-20240313110406371

2.放行,并查看目前的容器

image-20240313110632719

3.进入并执行到refresh方法

image-20240313112421819

4.进入

image-20240313112505918

5.再进入

image-20240313112617071

6.进入

image-20240313112737166

7.放行到那个断点

image-20240313112833276

8.进入

image-20240313112906604

9.下一步,找到了createWebServer方法

image-20240313112932587

4.启动Tomcat
1.进入

image-20240313114552291

2.放行到断点并进入getWebServer

image-20240313114639221

3.进入

image-20240313114709010

4.直接跳出

image-20240313114812126

5.放行到下一个断点,然后进入

image-20240313115149244

6.进入,给initialize方法下断点

image-20240313115415751

7.进入,给tomcat.start()下断点

image-20240313115518081

8.直接放行,tomcat启动成功

image-20240313115552819

9.回到afterRefresh方法(一直跳出),此时应用程序上下文已经刷新成功

image-20240313115657471

10.查看目前的容器,完成初始化

image-20240313115904414

4.SpringBoot(实现底层机制)

1.创建Tomcat并启动
1.排除pom.xml中的 spring-boot-starter-tomcat并引入指定版本的Tomcat
    <!--导入springboot父工程-->
    <parent>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <version>2.5.3</version>
    </parent>
    <dependencies>
        <!--配置maven项目场景启动器,自动导入和web相关的包-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
            <!--  因为要手动创建Tomcat并启动所以,排除spring-boot-starter-tomcat-->
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                    <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
        <!--
            引入指定版本的tomcat
            当需要引入自定义版本的tomcat时,需要排除spring-boot-starter-tomcat,否则会出现GenericServlet Not Found的提示
        -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.tomcat.embed</groupId>
            <artifactId>tomcat-embed-core</artifactId>
            <version>8.5.75</version>
        </dependency>
    </dependencies>
2.编写SunSpringApplication.java
1.文件目录

image-20240313135110606

2.创建Tomcat对象,关联Spring容器并启动
package com.sun.sunspringboot;


import org.apache.catalina.LifecycleException;
import org.apache.catalina.startup.Tomcat;
import org.springframework.boot.autoconfigure.web.ServerProperties;

/**
 * @author 孙显圣
 * @version 1.0
 */
public class SunSpringApplication {
    /**
     * 创建Tomcat对象,关联Spring容器并启动
     */
    public static void run() {
        try {
            Tomcat tomcat = new Tomcat();
            tomcat.setPort(9090);
            tomcat.start();
            System.out.println("Tomcat在9090端口监听");
            tomcat.getServer().await(); //等待
        } catch (LifecycleException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

3.编写SunMainApp.java,启动Tomcat
package com.sun.sunspringboot;

/**
 * @author 孙显圣
 * @version 1.0
 */
public class SunMainApp {
    public static void main(String[] args) {
        SunSpringApplication.run();
    }
}

4.结果展示

image-20240313135738758

image-20240313135753440

2.创建Spring容器
1.文件目录

image-20240313141342870

2.Monster.java
package com.sun.sunspringboot.bean;

/**
 * @author 孙显圣
 * @version 1.0
 */
public class Monster {

}

3.SunConfig.java
package com.sun.sunspringboot.config;

import com.sun.sunspringboot.bean.Monster;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Configurable;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * @author 孙显圣
 * @version 1.0
 */
@Configuration //配置类
@ComponentScan("com.sun.sunspringboot") //指定要扫描的包
public class SunConfig {
    @Bean
    public Monster monster() {
        return new Monster(); //单例bean注入容器
    }
}

4.SunHiController.java
package com.sun.sunspringboot.controller;

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

/**
 * @author 孙显圣
 * @version 1.0
 */
@RestController
public class SunHiController {
    @RequestMapping("/sunhi")
    public String hi() {
        return "hi, SunHiController";
    }
}

3.完成关联
1.文件目录

image-20240313145136167

2.编写SunWebApplicationInitializer的onStartup方法
  • 在Tomcat启动的时候会调用onStartup方法
  • 首先注册配置类,然后将中央控制器放到 servletContext
package com.sun.sunspringboot;

import com.sun.sunspringboot.config.SunConfig;
import org.springframework.web.WebApplicationInitializer;
import org.springframework.web.context.support.AnnotationConfigWebApplicationContext;
import org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet;

import javax.servlet.ServletContext;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.ServletRegistration;

/**
 * 1.创建自己的Spring容器
 * 2.关联spring容器的配置
 * 3.完成spring容器配置的bean的创建,依赖注入
 * 4.完成中央控制器,并让其持有Spring容器
 * 5.这里的onStartup是Tomcat调用,并把ServletContext对象传入
 */
public class SunWebApplicationInitializer implements WebApplicationInitializer {
    @Override
    public void onStartup(ServletContext servletContext) throws ServletException {
        System.out.println("start up");
        AnnotationConfigWebApplicationContext ac =
                new AnnotationConfigWebApplicationContext();

        //完成bean的创建和配置
        ac.register(SunConfig.class); //在ac中注册配置类
        ac.refresh();

        //创建中央控制器
        DispatcherServlet dispatcherServlet = new DispatcherServlet(ac);
        //将中央控制器放到servletContext
        ServletRegistration.Dynamic registration = servletContext.addServlet("app", dispatcherServlet);
        //当tomcat启动时,加载中央控制器
        registration.setLoadOnStartup(1);
        //拦截请求,进行分发处理
        registration.addMapping("/");

    }
}

3.修改SunSpringApplication设置Tomcat的上下文路径

image-20240313145402807

4.启动测试
1.报错

image-20240313145445745

2.引入对应版本的jasper包即可
        <dependency>
            <groupId>org.apache.tomcat</groupId>
            <artifactId>tomcat-jasper</artifactId>
            <version>8.5.75</version>
        </dependency>
3.重新启动

image-20240313145910622

4.访问测试,成功返回结果

image-20240313150359027

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您是否曾听家里长辈说过手机图标字体太小看起来很吃力&#xff1f;是否曾担心家里长辈在手机上误安装恶意软件&#xff1f;是否曾因为各种骚扰和推销电话而感到困扰&#xff1f;现在&#xff0c;这些问题不再是难题&#xff0c;因为有了华为手机的长辈关怀功能——一键开启放大…

运维打工人,兼职跑外卖的第二个周末

北京&#xff0c;晴&#xff0c;西南风1级。 前序 今天天气还行&#xff0c;赶紧起来&#xff0c;把衣服都洗洗&#xff0c;准备准备&#xff0c;去田老师吃饭早饭了。 一个甜饼、一个茶叶蛋、3元自助粥花费7.5。5个5挺吉利的。 跑外卖的意义 两个字减肥&#xff0c;记录刚入…