Spring Boot Starter 是 Spring Boot 中非常重要的一個(gè)功能，它可以幫助開發(fā)人員快速集成各種第三方庫(kù)和框架。本文將從 Spring Boot Starter 的基本概念入手，深入講解 Spring Boot Starter 的實(shí)現(xiàn)原理及其應(yīng)用場(chǎng)景。
一、Spring Boot Starter 的概念
Spring Boot Starter 是 Spring Boot 中的一個(gè)重要概念，它是一種提供依賴項(xiàng)的方式，可以幫助開發(fā)人員快速集成各種第三方庫(kù)和框架。Spring Boot Starter 的目的是簡(jiǎn)化 Spring 應(yīng)用程序的依賴管理，將一組相關(guān)的依賴項(xiàng)打包在一起，并提供一個(gè)依賴項(xiàng)描述文件，使開發(fā)人員可以快速集成。
在 Spring Boot 中，Starter 是由一組 Maven 依賴項(xiàng)構(gòu)成的，通常包含一個(gè)或多個(gè)自動(dòng)配置模塊（Auto-Configuration Module）。這些自動(dòng)配置模塊會(huì)根據(jù)當(dāng)前應(yīng)用程序中存在的類路徑和其他條件來決定是否要啟用某個(gè)模塊。
二、Spring Boot Starter 的實(shí)現(xiàn)原理
Spring Boot Starter 的實(shí)現(xiàn)原理可以分為兩個(gè)方面：Maven 依賴管理和自動(dòng)配置。
Maven 依賴管理
在 Maven 中，Starter 是一個(gè) POM 文件，定義了一組依賴項(xiàng)和插件，用于配置和管理應(yīng)用程序的依賴項(xiàng)。例如，對(duì)于 Spring Boot Web Starter，它包含以下依賴項(xiàng)：
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
<version>2.6.2</version>
</dependency>
這個(gè)依賴項(xiàng)將會(huì)引入一組 Spring MVC 相關(guān)的依賴項(xiàng)，包括 Spring Web、Tomcat、Jackson 等。而這些依賴項(xiàng)會(huì)在應(yīng)用程序啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)配置，使得開發(fā)人員無需手動(dòng)配置。
自動(dòng)配置
Spring Boot 的自動(dòng)配置是基于條件化配置（Conditional Configuration）機(jī)制實(shí)現(xiàn)的。條件化配置允許開發(fā)人員定義一組條件，當(dāng)這些條件滿足時(shí)，自動(dòng)配置模塊會(huì)被啟用。
例如，對(duì)于 Spring Boot Web Starter，它包含以下條件化配置類：
@ConditionalOnWebApplication
@ConditionalOnClass({ Servlet.class, DispatcherServlet.class })
@ConditionalOnMissingBean({ Servlet.class, DispatcherServlet.class })
這些條件表示該 Starter 適用于 Web 應(yīng)用程序，并且在類路徑中存在 Servlet 和 DispatcherServlet 類，同時(shí)不存在與這些類相關(guān)的 Bean。如果這些條件都滿足，自動(dòng)配置模塊就會(huì)被啟用，并為應(yīng)用程序自動(dòng)配置一些基本的 Web 相關(guān)功能。
三、 Spring Boot Starter 的核心原理
我們?cè)谇懊娼榻B了 Spring Boot Starter 的使用方法，現(xiàn)在來深入探討一下 Spring Boot Starter 的核心原理。
Spring Boot Starter 的核心原理是基于 Spring Boot 的自動(dòng)配置機(jī)制，它是 Spring Boot 的一個(gè)重要特性，也是實(shí)現(xiàn) Spring Boot Starter 的關(guān)鍵。Spring Boot 的自動(dòng)配置機(jī)制通過掃描 classpath 上的 jar 包，自動(dòng)配置 Spring 應(yīng)用程序的運(yùn)行環(huán)境。具體來說，自動(dòng)配置機(jī)制會(huì)根據(jù) classpath 上存在的 jar 包和配置文件，自動(dòng)創(chuàng)建 Spring Bean，完成對(duì)應(yīng)的配置。開發(fā)人員只需要引入對(duì)應(yīng)的 Starter，就能夠自動(dòng)配置所需的 Bean，不需要手動(dòng)編寫配置文件。
Spring Boot Starter 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)配置的核心是自動(dòng)配置類（AutoConfiguration Class）。自動(dòng)配置類是一個(gè)標(biāo)注了 @Configuration 注解的 Spring 配置類，它包含了所有需要自動(dòng)配置的 Bean。在啟動(dòng) Spring 應(yīng)用程序時(shí)，Spring Boot 會(huì)自動(dòng)掃描 classpath 上的所有 AutoConfiguration Class，并將其添加到 Spring 容器中。通過自動(dòng)配置類，Spring Boot 能夠自動(dòng)配置 Bean，以及提供默認(rèn)的 Bean 配置選項(xiàng)。開發(fā)人員可以通過配置屬性來修改默認(rèn)配置，或者通過編寫自己的 Bean，來覆蓋默認(rèn)配置。
自動(dòng)配置類的命名規(guī)則也非常重要，它決定了自動(dòng)配置的觸發(fā)條件。Spring Boot 的自動(dòng)配置類命名規(guī)則是“*-autoconfiguration”，例如，Spring MVC 自動(dòng)配置的類名為“WebMvcAutoConfiguration”。在引入 Spring Boot Starter 時(shí)，Spring Boot 會(huì)根據(jù) Starter 的命名規(guī)則，自動(dòng)掃描 classpath 上的自動(dòng)配置類，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)配置。
Spring Boot Starter 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)配置的核心是 Starter 模塊中的 META-INF/spring.factories 文件。該文件中包含了所有需要自動(dòng)配置的 AutoConfiguration Class 的全限定名，如下所示：
org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=
org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.DataSourceAutoConfiguration,
org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.JdbcTemplateAutoConfiguration
在啟動(dòng) Spring 應(yīng)用程序時(shí)，Spring Boot 會(huì)自動(dòng)加載 META-INF/spring.factories 文件，并將其中所有的 AutoConfiguration Class 添加到 Spring 容器中。Spring Boot 還會(huì)根據(jù) Starter 的依賴關(guān)系，自動(dòng)加載依賴的 Starter 中的 AutoConfiguration Class。
- AutoConfigure 注解
除了在 Spring Boot Starter 中使用自動(dòng)配置類，我們還可以通過 AutoConfigure 注解來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)配置。AutoConfigure 注解是 Spring Boot 提供的一個(gè)注解，它可以用來自動(dòng)配置 Spring 應(yīng)用程序。
AutoConfigure 注解的使用方法很簡(jiǎn)單，只需要在 Spring Boot 應(yīng)用程序中的測(cè)試類上加上該注解，就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)配置。例如，我們可以在一個(gè)測(cè)試類中加上 @AutoConfigureMockMvc 注解，來自動(dòng)配置 Spring MVC 的 MockMvc。
AutoConfigure 注解的實(shí)現(xiàn)原理與 Spring Boot Starter 類似，也是基于 Spring Boot 的自動(dòng)配置機(jī)制實(shí)現(xiàn)的。AutoConfigure 注解中包含了需要自動(dòng)配置的 Bean 的全限定名，Spring Boot 在啟動(dòng)時(shí)會(huì)自動(dòng)掃描所有包含 AutoConfigure 注解的類，根據(jù)其中的配置來自動(dòng)配置 Bean。
AutoConfigure 注解的命名規(guī)則也非常重要，它決定了自動(dòng)配置的觸發(fā)條件。Spring Boot 的 AutoConfigure 注解命名規(guī)則是“*-autoconfigure”，例如，Spring MVC 自動(dòng)配置的注解為“@AutoConfigureMockMvc”。
- Enable 注解
除了使用 AutoConfigure 注解來自動(dòng)配置 Spring 應(yīng)用程序外，我們還可以使用 Enable 注解來開啟某些特性。Enable 注解是 Spring Boot 提供的一個(gè)注解，它可以用于開啟某些功能或特性。
Enable 注解的使用方法也很簡(jiǎn)單，只需要在 Spring Boot 應(yīng)用程序中的配置類上加上該注解，就可以開啟相應(yīng)的功能或特性。例如，我們可以在一個(gè)配置類中加上 @EnableScheduling 注解，來開啟 Spring 的定時(shí)任務(wù)功能。
Enable 注解的實(shí)現(xiàn)原理與 AutoConfigure 注解類似，也是基于 Spring Boot 的自動(dòng)配置機(jī)制實(shí)現(xiàn)的。Enable 注解中包含了需要開啟的功能或特性的全限定名，Spring Boot 在啟動(dòng)時(shí)會(huì)自動(dòng)掃描所有包含 Enable 注解的類，根據(jù)其中的配置來開啟相應(yīng)的功能或特性。
Enable 注解的命名規(guī)則也非常重要，它決定了開啟的功能或特性。Spring Boot 的 Enable 注解命名規(guī)則是“Enable*”，例如，開啟 Spring 定時(shí)任務(wù)的注解為“@EnableScheduling”。
除了使用 AutoConfigure 注解來自動(dòng)配置 Spring 應(yīng)用程序外，我們還可以使用 Enable 注解來開啟某些特性。Enable 注解是 Spring Boot 提供的一個(gè)注解，它可以用于開啟某些功能或特性。
Enable 注解的使用方法也很簡(jiǎn)單，只需要在 Spring Boot 應(yīng)用程序中的配置類上加上該注解，就可以開啟相應(yīng)的功能或特性。例如，我們可以在一個(gè)配置類中加上 @EnableScheduling 注解，來開啟 Spring 的定時(shí)任務(wù)功能。
Enable 注解的實(shí)現(xiàn)原理與 AutoConfigure 注解類似，也是基于 Spring Boot 的自動(dòng)配置機(jī)制實(shí)現(xiàn)的。Enable 注解中包含了需要開啟的功能或特性的全限定名，Spring Boot 在啟動(dòng)時(shí)會(huì)自動(dòng)掃描所有包含 Enable 注解的類，根據(jù)其中的配置來開啟相應(yīng)的功能或特性。
Enable 注解的命名規(guī)則也非常重要，它決定了開啟的功能或特性。Spring Boot 的 Enable 注解命名規(guī)則是“Enable*”，例如，開啟 Spring 定時(shí)任務(wù)的注解為“@EnableScheduling”。
四、Spring Boot Starter 例子
下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的 Spring Boot Starter 例子，它可以用來快速集成 MyBatis：
public class MyBatisAutoConfiguration {
@Autowired
private DataSource dataSource;
@Bean
public SqlSessionFactory sqlSessionFactory() throws Exception {
SqlSessionFactoryBean sessionFactory = new SqlSessionFactoryBean();
sessionFactory.setDataSource(dataSource);
return sessionFactory.getObject();
}
}
@Configuration
@ConditionalOnClass(SqlSessionFactory.class)
@EnableConfigurationProperties(MyBatisProperties.class)
@AutoConfigureAfter(DataSourceAutoConfiguration.class)
public class MyBatisAutoConfiguration {
private final MyBatisProperties properties;
public MyBatisAutoConfiguration(MyBatisProperties properties) {
this.properties = properties;
}
@Bean
@ConditionalOnMissingBean
public SqlSessionFactory sqlSessionFactory(DataSource dataSource) throws Exception {
SqlSessionFactoryBean factory = new SqlSessionFactoryBean();
factory.setDataSource(dataSource);
factory.setTypeAliasesPackage(this.properties.getTypeAliasesPackage());
factory.setMapperLocations(this.properties.resolveMapperLocations());
return factory.getObject();
}
}
@ConfigurationProperties(prefix = "mybatis")
public class MyBatisProperties {
private String typeAliasesPackage;
private String[] mapperLocations;
// 省略 getter 和 setter 方法
}
在上面的例子中，我們定義了一個(gè)名為 MyBatisAutoConfiguration 的自動(dòng)配置類，它會(huì)自動(dòng)配置 MyBatis，并將其注冊(cè)為 Spring Bean。另外，我們還定義了一個(gè)名為 MyBatisProperties 的配置類，它用于讀取 MyBatis 的配置屬性。這樣，開發(fā)人員只需要引入 Spring Boot MyBatis Starter，就可以快速集成 MyBatis，并進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)操作。
五、Spring Boot Starter 依賴管理
Spring Boot Starter 依賴管理采用了 Maven 的依賴管理機(jī)制。在使用 Starter 時(shí)，我們只需要在項(xiàng)目的 pom.xml 文件中添加以下依賴：
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
<version>2.5.1</version>
</dependency>
在上面的例子中，我們添加了一個(gè)名為 spring-boot-starter-web 的依賴，它包含了 Spring Boot Web 開發(fā)所需的所有依賴，例如 Spring MVC、Tomcat、Jackson 等。
Spring Boot Starter 依賴管理會(huì)自動(dòng)管理這些依賴的版本號(hào)和依賴關(guān)系，避免了版本號(hào)不一致或者依賴沖突的問題。同時(shí)，我們可以通過繼承 Spring Boot Parent POM 來獲得 Spring Boot Starter 的依賴管理能力。在 pom.xml 文件中，只需要添加以下代碼即可：
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.5.1</version>
<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>
在上面的代碼中，我們繼承了 Spring Boot Starter Parent POM，并指定了版本號(hào)為 2.5.1。這樣，我們就可以直接引用 Spring Boot Starter，而不需要關(guān)注版本號(hào)和依賴關(guān)系的管理。
六、總結(jié)
本文介紹了 Spring Boot Starter 的原理和使用方法。Spring Boot Starter 是 Spring Boot 框架中的一個(gè)重要組成部分，它能夠幫助開發(fā)人員快速集成各種常用框架和技術(shù)。Spring Boot Starter 本質(zhì)上是一個(gè)包含了必要依賴和自動(dòng)配置類的 Maven 依賴，它能夠自動(dòng)配置應(yīng)用程序的運(yùn)行環(huán)境，并提供默認(rèn)的配置選項(xiàng)，讓開發(fā)人員可以快速開始開發(fā)。在使用 Spring Boot Starter 時(shí)，我們需要了解其工作原理，熟悉自動(dòng)配置類和配置屬性的使用方法，才能充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。
