-
精尽Spring Boot源码分析 - @ConfigurationProperties 注解的实现
概述
我们的 Spring Boot 应用经常会在 application.yml 配置文件里面配置一些自定义的配置,对于不同环境设置不同的值,然后可以通过 @ConfigurationProperties 注解将这些配置作为 Spring Bean 的属性值进行注入,那么本文来简单分析一下这个注解是如何将配置自动设置到 Spring Bean 的。
在开始之前,结合我前面的这么多 Spring 相关的源码分析文章,想必你会知道原理的,无非就是在 Spring Bean 的加载过程的某个阶段(大概率是初始化的时候)通过 BeanPostProcessor 解析该注解,并获取对应的属性值设置到其中。
先来看看这个注解
使用方式有两种:
-
@ConfigurationProperties+@Component注解(一个类) -
@EnableConfigurationProperties(某个 Bean)+@ConfigurationProperties注解(另一个普通类)
第二种方式和第一种原理都是一样的,不过第二种方式会注册一个 BeanPostProcessor 用于处理带有 @ConfigurationProperties 注解的 Spring Bean,同时会将指定的 Class 们解析出 BeanDefinition(Bean 的前身)并注册,这也就是为什么第二种不用标注 @Component 注解
那么第一种方式在哪注册的 BeanPostProcessor 呢?因为 Spring Boot 有一个 ConfigurationPropertiesAutoConfiguration 自动配置类,如下:
很简单,也是通过 @EnableConfigurationProperties 注解注册的这个 BeanPostProcessor 对象
这里有一个疑问,为什么
@ConfigurationProperties注解上面不直接加一个@Component注解呢?可能是因为这个注解的作用就是让 配置类 外部化配置吧
@EnableConfigurationProperties
org.springframework.boot.context.properties.EnableConfigurationProperties,支持将指定的带有 @ConfigurationProperties 注解的类解析出 BeanDefinition(Bean 的前身)并注册,同时注册一个 BeanPostProcessor 去处理带有 @ConfigurationProperties 注解的 Bean
可以看到这个注解也是通过 @Import 注解来驱动某个功能的,是不是发现 @EnableXxx 驱动注解都是以这样的方式来实现的
那么关于 @Import 注解的实现原理我在很多地方都提到过,这里再提一下,模块驱动注解通常需要结合 @Configuration 注解一起使用,因为需要先被当做一个配置类,然后解析到上面有 @Import 注解后则进行处理,对于 @Import 注解的值有三种情况:
-
该 Class 对象实现了
ImportSelector接口,调用它的selectImports(..)方法获取需要被处理的 Class 对象的名称,也就是可以将它们作为一个 Bean 被 Spring IoC 管理-
该 Class 对象实现了
DeferredImportSelector接口,和上者的执行时机不同,在所有配置类处理完后再执行,且支持@Order排序
-
该 Class 对象实现了
-
该 Class 对象实现了
ImportBeanDefinitionRegistrar接口,会调用它的registerBeanDefinitions(..)方法,自定义地往 BeanDefinitionRegistry 注册中心注册 BeanDefinition(Bean 的前身) -
该 Class 对象是一个
@Configuration配置类,会将这个类作为一个 Bean 被 Spring IoC 管理
对于 @Import 注解不熟悉的小伙伴可查看我前面的 《死磕Spring之IoC篇 - @Bean 等注解的实现原理》 这篇文章
这里的 @EnableConfigurationProperties 注解,通过 @Import 导入 EnableConfigurationPropertiesRegistrar 这个类(实现了 ImportBeanDefinitionRegistrar 接口)来实现该功能的,下面会进行分析
EnableConfigurationPropertiesRegistrar
org.springframework.boot.context.properties.EnableConfigurationPropertiesRegistrar,实现了 ImportBeanDefinitionRegistrar 接口,是 @EnableConfigurationProperties 注解的核心类
注册 BeanDefinition(Bean 的前身)的过程如下:
-
先注册两个内部 Bean
-
注册一个 ConfigurationPropertiesBindingPostProcessor 类型的 BeanDefinition(内部角色),如果不存在的话
-
注册一个 ConfigurationBeanFactoryMetadata 类型的 BeanDefinition(内部角色),从 Spring 2.2.0 开始就被废弃了,忽略掉
-
-
创建一个
ConfigurationPropertiesBeanRegistrar对象 -
获取
@EnableConfigurationProperties注解指定的 Class 类对象们 -
调用
ConfigurationPropertiesBeanRegistrar的register(Class<?> type)方法,依次注册指定的 Class 类对应的 BeanDefinition,这样一来这个 Class 不用标注@Component就可以注入这个配置属性对象了
ConfigurationPropertiesBeanRegistrar
org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationPropertiesBeanRegistrar,是 EnableConfigurationPropertiesRegistrar 的辅助类
过程如下:
-
先获取这个 Class 类对象的
@ConfigurationProperties注解 -
调用
register(..)方法,为这个 Class 对象注册一个 BeanDefinition-
生成一个 Bean 的名称,为
@ConfigurationProperties注解的${prefix}-类全面,或者类全名 -
如果没有该名称的 Bean,则注册一个
type类型的 BeanDefinition
-
生成一个 Bean 的名称,为
registerBeanDefinition 方法
注册带有 @ConfigurationProperties 注解的 Class 对象
逻辑比较简单,就是将这个 @ConfigurationProperties 注解的 Class 对象生成一个 BeanDefinition 并注册
ConfigurationPropertiesBindingPostProcessor
org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationPropertiesBindingPostProcessor,将配置绑定到 @ConfigurationProperties 注解的配置类中
setApplicationContext 方法
ApplicationContextAware 的回调
afterPropertiesSet 方法
InitializingBean 初始化方法
getOrder 方法
PriorityOrdered 优先级
1. postProcessBeforeInitialization 方法
BeanPostProcessor 的初始化前置操作
过程如下:
-
调用
ConfigurationPropertiesBean#get(..)方法,尝试根据 Bean 解析出一个 ConfigurationPropertiesBean 对象,包含@ConfigurationProperties注解信息 -
调用
bind(..)方法,开始获取指定prefix前缀的属性值,设置到这个 Bean 中 - 返回属性填充后的 Bean
4. bind 方法
可以看到最后是通过 ConfigurationPropertiesBinder 属性绑定器来将属性绑定到 bean 中的
ConfigurationPropertiesBean
org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationPropertiesBean,是 @ConfigurationProperties 注解对应的 Bean 的封装,用于将对应的属性值绑定到这个 Bean 中
参考上面的注释查看每个属性的描述
2. get 方法
获取某个 @ConfigurationProperties 注解对应的 Bean 的 ConfigurationPropertiesBean
过程如下:
-
找到这个
beanName对应的工厂方法,例如@Bean标注的方法就是一个工厂方法,不是@Bean的话这里为空 -
调用
create(..)方法,创建一个 ConfigurationPropertiesBean 对象,包含了这个 Bean 的@ConfigurationProperties注解信息
3. create 方法
过程如下:
-
找到这个 Bean 上面的
@ConfigurationProperties注解,如果是@Bean标注的方法 Bean,也会尝试从所在的 Class 类上面获取 -
如果没有配置
@ConfigurationProperties注解,则直接返回null -
找到这个 Bean 上面的
@Validated注解 -
将
@ConfigurationProperties、Validated注解信息,目标 Bean 以及它的 Class 对象,绑定到一个 Bindable 对象中 -
将
beanName、目标 Bean、ConfigurationProperties注解、第4步的 Bindable 对象封装到一个 ConfigurationPropertiesBean 对象中
ConfigurationPropertiesBinder
org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationPropertiesBinder,对 ConfigurationPropertiesBean 进行属性绑定
5. bind 方法
对 ConfigurationPropertiesBean 进行属性绑定,如下:
过程如下:
-
获取这个 Bean 的 Bindable 对象(包含了
@ConfigurationProperties、@Validated配置信息和这个 Bean) -
获取这个 Bean 的
@ConfigurationProperties注解信息 -
获取一个 BindHandler 绑定处理器
-
获取一个 Binder 对象,包含了 Spring 应用上下文的所有配置信息,占位符处理器,类型转换器
-
通过这个 Binder 将指定
prefix前缀的属性值设置到这个 Bean 中,会借助 ConversionService 类型转换器进行类型转换
整个处理过程主要在第 5 步,有点复杂,借助于 Binder 绑定器实现的,这里就不讲述了,感兴趣的可以去研究研究










