Spring Boot 自动配置深度解析

主题概述：本文以 Spring Boot 自动配置为核心，系统讲解它的原理与应用示例。

自动配置简介

Spring Boot 的自动配置（Auto-Configuration）能够根据类路径下的依赖和已有的 Bean 定义，智能地为应用加载合适的组件并完成初始化，帮助开发者专注于业务逻辑，减少重复配置。

Spring Boot 两大核心特性

Starter 启动器

Spring Boot 提供多种 Starter POM，如 spring-boot-starter-web、spring-boot-starter-data-jpa 等，每个启动器预定义了所需依赖和合理的默认配置，开发者只需引入对应 Starter，即可自动获得相关功能。

Auto-Configuration 自动配置

自动配置根据类路径中的 jar 包及容器中现有 Bean，动态地注册和初始化 Bean。例如，当检测到 SqlSessionFactory 类时，自动配置 MyBatis 相关组件；当检测到 DispatcherServlet 时，自动装配 Spring MVC 前端控制器。

自动配置的便捷体验

传统 Spring+MyBatis 配置示例

在未使用 Spring Boot 之前，我们必须手动配置数据源、SqlSessionFactoryBean、MapperScannerConfigurer、事务管理器等：

<bean id="dataSource" class="org.apache.commons.dbcp2.BasicDataSource"> ... bean>
<bean id="sqlSessionFactory" class="org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean"> ... bean>
<bean class="org.mybatis.spring.mapper.MapperScannerConfigurer"> ... bean>
<bean id="transactionManager" class="org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager"> ... bean>
<tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager"/>

Spring Boot 简化配置

引入 spring-boot-starter-jdbc 或 -starter-data-jpa 后，仅需在 application.yml 中提供基本数据源信息：

spring:
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/springboot
    username: root
    password: password
    type: com.zaxxer.hikari.HikariDataSource

Web 启动器引入后的组件变化

IOC 容器中的 Bean 数量对比

基础环境：未引入任何启动器时，Spring Boot 默认注册 59 个 Bean。
引入 spring-boot-starter-web：容器中 Bean 总数增至 160 个，其中新增 104 个与 Web 开发相关的组件。

常见 Web 组件简介

dispatcherServlet：Spring MVC 前端控制器，接收并分发 HTTP 请求。
viewResolver：将逻辑视图名解析为具体视图模板（如 Thymeleaf、Freemarker）。
characterEncodingFilter：统一请求和响应字符编码。
mappingJackson2HttpMessageConverter：JSON 与 Java 对象相互转换。

默认包扫描规则

Spring Boot 默认只扫描主启动类所在包及其子包，可通过：

@SpringBootApplication(scanBasePackages = "com.example")
// 或
@ComponentScan("com.example")

默认配置信息

Spring Boot 为常用功能提供默认配置：

服务器端口：默认 8080，可在 application.properties 中通过 server.port 修改。
Thymeleaf 模板前缀/后缀：默认 classpath:/templates/ 与 .html，可通过 spring.thymeleaf.prefix 和 spring.thymeleaf.suffix 调整。

按需加载原理

自动配置并非全部生效，而是基于条件注解（@Conditional）按需加载：

条件注解（@Conditional）

@ConditionalOnClass：仅当指定类在类路径上存在时生效。
@ConditionalOnMissingBean：当容器中不存在指定 Bean 时生效。
@ConditionalOnProperty：仅当配置文件中存在指定属性值时生效。
@ConditionalOnWebApplication：仅在 Web 应用环境下生效。

自动配置实现流程

依赖导入阶段

引入 spring-boot-starter-web，间接导入 spring-boot-starter 和 spring-boot-autoconfigure。
spring-boot-autoconfigure 包含 153 个 *AutoConfiguration 类。

运行时执行阶段

主启动类上的 @EnableAutoConfiguration 触发 AutoConfigurationImportSelector。
加载全部候选自动配置类，应用条件注解进行过滤。
最终只保留与当前场景匹配的自动配置，注册对应组件。

自动配置类示例解析

DispatcherServletAutoConfiguration

@Configuration(proxyBeanMethods = false)
@ConditionalOnClass(ServletRegistration.class)
@EnableConfigurationProperties(WebMvcProperties.class)
protected static class DispatcherServletConfiguration {
    @Bean(name = DispatcherServletAutoConfiguration.DEFAULT_DISPATCHER_SERVLET_BEAN_NAME)
    public DispatcherServlet dispatcherServlet(WebMvcProperties props) { ... }
}

通过 WebMvcProperties 属性类（配置前缀 spring.mvc）驱动 DispatcherServlet 行为。

EmbeddedWebServerFactoryCustomizerAutoConfiguration

@AutoConfiguration
@ConditionalOnWebApplication
@EnableConfigurationProperties(ServerProperties.class)
public class EmbeddedWebServerFactoryCustomizerAutoConfiguration {
    @Configuration(proxyBeanMethods = false)
    @ConditionalOnClass({ Tomcat.class })
    public static class TomcatWebServerFactoryCustomizerConfiguration {
        @Bean
        public TomcatWebServerFactoryCustomizer tomcatCustomizer(Environment env, ServerProperties props) { ... }
    }
}

依赖 ServerProperties（前缀 server）配置嵌入式 Web 服务器，如 Tomcat、Jetty。

总结

核心逻辑：引入启动器 → 导入自动配置类 → 启用自动配置 → 条件过滤 → 注册组件 → 基于属性类绑定自定义配置。
开发优势：极大简化依赖和配置，按需加载功能模块，让开发者将精力聚焦在业务实现。

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