蚂蚁1面：Spring 如何启动的？

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大家好呀，我是猿java。

今天我想跟大家聊聊 Spring框架的启动过程。无论你是刚接触Spring的新手，还是想要深入理解其内部机制的开发者，相信这篇文章都会对你有所帮助。我们将以轻松的口吻，逐步拆解Spring的启动流程，分析其背后的原理，并通过实例来加深理解。最后，还会进行一个小结，帮助大家梳理关键点。

1. Spring启动的整体流程

首先，我们来看一下Spring应用程序启动的大致流程。这一过程主要包括以下几个步骤：

  1. 引导阶段：启动器（如Spring Boot的SpringApplication）被调用，初始化应用上下文。
  2. 环境准备：加载配置文件，设置环境属性。
  3. 创建应用上下文：根据配置创建适当的ApplicationContext（如AnnotationConfigApplicationContext）。
  4. 注册Bean定义：扫描包路径，找到并注册所有的Bean定义。
  5. 刷新上下文：执行Bean实例化、依赖注入、初始化等步骤。
  6. 启动完成：应用程序正式启动，可以接受请求或执行任务。

下面，我们将逐步深入每一个阶段。

2. 详细分析启动过程中的关键步骤

1. 引导阶段

在Spring Boot项目中，启动通常从一个主类的main方法开始，例如：

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

这里，SpringApplication.run()方法负责引导整个Spring应用的启动过程。它的主要作用是创建一个合适的ApplicationContext，准备环境，并刷新上下文以完成初始化。

2. 环境准备

Spring应用启动时，需要加载各种配置，例如application.properties或application.yml文件。这些配置决定了应用的行为和各种参数。

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ConfigurableApplicationContext context = new SpringApplicationBuilder(DemoApplication.class)
    .properties("spring.config.name=application")
    .run(args);

在这个阶段，Spring会根据环境（如开发、测试、生产）加载相应的配置，并设置系统属性和环境变量。

3. 创建应用上下文

ApplicationContext是Spring的核心容器，负责管理Bean的生命周期和依赖关系。根据不同的项目需求，Spring可以创建不同类型的上下文，如AnnotationConfigApplicationContext用于基于注解的配置。

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AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext();
context.register(DemoApplication.class);

4. 注册Bean定义

这一步骤涉及到扫描指定的包路径，查找标注了@Component、@Service、@Repository等注解的类，并将它们注册为Bean。

例如：

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@Component
public class MyService {
    // ...
}

Spring通过ClassPathBeanDefinitionScanner来扫描这些类，并将它们的定义保存到BeanFactory中，以备后续实例化。

5. 刷新上下文

刷新上下文是整个启动过程的关键，涉及到Bean的实例化、依赖注入、初始化等操作。

主要步骤包括：

  • 实例化Bean：根据Bean定义创建Bean实例。
  • 依赖注入：将需要的依赖自动注入到Bean中。
  • 初始化Bean：执行Bean的初始化方法，如实现InitializingBean接口的afterPropertiesSet()方法，或通过@PostConstruct注解的方法。
  • 处理Bean后置处理器：执行BeanPostProcessor接口的相关方法，允许开发者自定义Bean的处理逻辑。
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context.refresh();

6. 启动完成

一旦应用上下文刷新完成，所有的Bean都已经初始化好了，Spring应用就正式启动完成。此时，可以开始接收HTTP请求、执行定时任务等操作。

3.示例演示

让我们通过一个简单的示例来实际看看Spring是如何启动和管理Bean的。

假设我们有一个简单的服务类和控制器：

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@Component
public class GreetingService {
    public String greet() {
        return "Hello, Spring!";
    }
}

@RestController
public class GreetingController {
    private final GreetingService greetingService;

    @Autowired
    public GreetingController(GreetingService greetingService) {
        this.greetingService = greetingService;
    }

    @GetMapping("/greet")
    public String greet() {
        return greetingService.greet();
    }
}

在这个例子中：

  1. GreetingService被标注为@Component，会被Spring扫描并注册为一个Bean。
  2. GreetingController通过构造器注入了GreetingService，这就是依赖注入的体现。

当Spring启动时，它会：

  • 扫描到GreetingService并创建其实例。
  • 创建GreetingController，并将GreetingService的实例注入到控制器中。
  • 完成所有初始化步骤后，应用就可以通过/greet端点返回问候语。

4. 总结

通过以上的分析和示例，我们可以看到Spring的启动过程是一个相对复杂但高度自动化的过程。其主要步骤包括引导阶段、环境准备、创建应用上下文、注册Bean定义、刷新上下文以及最终的启动完成。每一个步骤都涉及到大量的底层机制，例如Bean的实例化、依赖注入、后置处理器等，这些都是Spring能够高效管理应用的关键。

理解Spring的启动过程不仅有助于我们更好地使用这个框架，还能在遇到问题时，更快地定位和解决问题。希望这篇文章能帮助大家更清晰地把握Spring的内部运作机制，让我们在开发过程中更加得心应手！

如果你有任何疑问或想要深入探讨的内容，欢迎在评论区留言哦！

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