更多|上文_SpringBoot项目的两种打包方式分析

篇首语：本文由编程笔记#小编为大家整理，主要介绍了SpringBoot项目的两种打包方式分析相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

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作者: 枕边书
来源: zhenbianshu.github.io
Part1前言

最近对 Spring 越来越感兴趣&＃xff0c;却在阅读它的源码时很容易被类之间的跳转和方法的嵌套绕晕&＃xff0c;为了避免无尽的烦恼&＃xff0c;我决定跟它做一个了断&＃xff0c;不再追求细节&＃xff0c;了解其启动过程和重要组件即可&＃xff0c;之后遇到细节问题再看对应模块的源码。

我们都知道&＃xff0c;一个 Java Web 服务进程&＃xff0c;Web 服务器是其必不可少的组件之一&＃xff0c;仅有 Spring 是无法受理系统的 HTTP 请求的。而且在 Java 的 Servlet 模型里&＃xff0c;Spring 是作为 Web 服务器里的一个 Servlet 存在的&＃xff0c;这就更能说明 Spring 和 Web 服务器的关系之亲密了。

但每个 Java 进程都只有一个主类&＃xff0c;进程从其静态的 main 函数里启动&＃xff0c;那么在 Spring 和 Web 服务器配合的场景中&＃xff0c;Spring 和 Web 服务器之间是谁先启动的呢&＃xff1f;Spring 容器和 Servlet 容器之间有包含关系吗&＃xff1f;

要回答这两个问题&＃xff0c;还需要分场景来看。

由于 Java Web 服务器里我们最熟悉 Tomcat&＃xff0c;后面就以 Tomcat 来代表 Web 服务器了&＃xff0c;而 Spring 相关我们都基于 SpringBoot 来说。

实例

我们最常看到的是下面例子中的写法。

&＃64;SpringBootApplication
public class ServerStarter 
    public static void main(String[] args) 
        SpringApplication.run(ServerStarter.class, args);
    


这种方式非常符合我们对 Java 进程启动的认知。可以看到&＃xff0c;我们在 ServerStarter.main 方法里直接使用了 SpringApplication.run() 方法&＃xff0c;而 Spring 启动的流程都在 SpringApplication 类内&＃xff0c;我们后续再详细分析。

在 IDE 里我们可以直接执行这个主类来启动 Spring 应用&＃xff0c;而脱离了 IDE&＃xff0c;我们就只能把整个应用打成一个 fat jar&＃xff0c;并且在 jar 包的 MANIFEST 文件内设置 Main-Class 属性值为 package.path.ServerStarter 来声明主类。这样&＃xff0c;在使用 java -jar spring_starter.jar 时&＃xff0c; JVM 就知道该从哪个类开始加载。

联系

Spring 容器是启动成功后&＃xff0c; Tomcat Web 服务器的启动就要靠 Spring 了&＃xff0c;我查看了 SpringApplication 类的代码整理出以下流程。

1. 创建 SpringApplication 时使用在 deduceWebApplicationType() 通过一些标志类(如 org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet) 是否存在&＃xff0c;推断是出应用类型&＃xff0c;一般是 WebApplicationType.SERVLET。

2. 创建 createApplicationContext() 方法内&＃xff0c;根据应用类型创建出一个 AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext 类型的 ConfigurableApplicationContext。

3. 由于 AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext 类是 ServletWebServerApplicationContext 的子类&＃xff0c;在 ApplicationContext.refresh() 时&＃xff0c;会通过 ServletWebServerApplicationContext.onRefresh() 方法创建一个 webServer。

4. DispatcherServlet 通过 ServletContextInitializer -> ServletRegistrationBean 注册到 Tomcat 容器内&＃xff0c;完成两者的关联。

实例

在生产环境部署服务时&＃xff0c;我们更多地使用 war 包的方式&＃xff0c;因为它可以很方便地支持 jsp&＃xff0c;而通过 jsp 我们可以给生产环境调试添加一定的灵活性。在使用 docker 部署时&＃xff0c;也能将 Tomcat 和服务分层&＃xff0c;便于镜像的维护。

我们知道&＃xff0c;一个 war 包是没有自运行能力的&＃xff0c;必须要先启动一个 Tomcat 进程&＃xff0c;由 Tomcat 自动解压并加载 webapps 目录下的 war 包来启动服务&＃xff0c;所以通过 war 包启动的 Spring Web 主类一定是 Tomcat 类。

在主类已存在的情况下&＃xff0c;我们的 Spring 入口类就不再需要 main 方法了&＃xff0c;常见写法如下&＃xff1a;

&＃64;SpringBootApplication
public class ServerStarter extends SpringBootServletInitializer 
    &＃64;Override
    protected SpringApplicationBuilder configure(SpringApplicationBuilder application) 
        return application.sources(ServerStarter.class);
    


可以看到&＃xff0c;Spring 入口类继承了 SpringBootServletInitializer 类&＃xff0c;最上层的接口是 org.springframework.web;.WebApplicationInitializer。

联系

查看 Tomcat 的 web.xml 配置&＃xff0c;没有一丝 spring 的痕迹&＃xff0c;要知道 Tomcat 是如何联系上 Spring 的&＃xff0c;还要从 WebApplicationInitializer 接口开始。

这种实现方式需要两种新特性的支持&＃xff1a;

• Java 1.6 之后新添加了一个类 java.util.ServiceLoader&＃xff0c;提供了一种新的有别于 ClassLoader 的类发现机制。当我们在 META-INF/services 文件夹内添加文件&＃xff0c;文件名是全路径的接口&＃xff0c;文件内容每一行是全路径的接口实现&＃xff0c;就可以通过 ServiceLoader.load(Class interface) 方法加载到对应的接口实现&＃xff0c;这种机制就是 SPI (Service Provider Interface)&＃xff0c;使用这种机制&＃xff0c;加载用户实现的特定接口时就不需要类加载器扫描所有的类文件了。不过如果要加载的接口是 Java 底层类时&＃xff0c;类加载器会是 BootstrapClassLoader 或 ExtClassLoader&＃xff0c;加载子类时需要指定使用 classLoader 为 currentThreadClassLoader (一般是加载应用的 AppClassLoader)。

• Servlet 3.0&＃43; 提供了另一种替代 web.xml 的 Servlet 配置机制 ServletContainerInitializer 接口&＃xff0c;Tomcat 会在 Servlet 容器创建后调用 ServletContainerInitializer.onStartup() 方法&＃xff0c;便于我们向容器内注册一些 Servlet 对象。

我一路跟随文档向上查看&＃xff0c;总结了一下整个流程。

1. Spring 在 web 包的 META-INF/services 内添加了文件 javax.servlet.ServletContainerInitializer&＃xff0c;内容为 org.springframework.web.SpringServletContainerInitializer。

2. Tomcat 容器启动后&＃xff0c;通过 ServiceLoader 加载到 SpringServletContainerInitializer 实例。

3. SpringServletContainerInitializer 通过 &＃64;HandlesTypes 注解获取到 WebApplicationInitializer 接口的所有实现&＃xff08;包括 SpringBootServletInitializer、AbstractDispatcherServletInitializer 等&＃xff09;。

4. 在 SpringBootServletInitializer.onStartup() 方法内初始化了 Spring 容器。

5. 在 AbstractDispatcherServletInitializer.registerDispatcherServlet() 方法内实现了 DispatcherServlet 与 Tomcat 的关联。

看完了两种服务打包方式下 Spring 容器被加载的过程&＃xff0c;文章开头的两个问题应该就有迹可循了。

首先 Spring 和 Web 服务器的启动先后会根据服务打包方式有所不同&＃xff0c;使用 jar 包时是 Spring 先启动&＃xff0c;而使用 war 包时是 Web 服务器先启动。

而 Spring 容器与 Servlet 容器的包含关系&＃xff0c;我理解是并不存在的&＃xff0c;A 启动了 B&＃xff0c;所以 A 包含 B 的理论由上文也可以看出是站不住脚的。Servlet 容器和 Spring 之间只是存储的元素不同&＃xff0c;Servlet 容器内存放着 Servlet 实例&＃xff0c;而 Spring 中存放着各种环境变量、Bean 对象等。而它们之前的联系就是 DispatcherServlet&＃xff0c;它既是一个 Servlet 实例&＃xff0c;又是一个 Bean&＃xff0c;通过 DispatcherServlet&＃xff0c;Tomcat 可以调用到 Spring 容器内部的对象&＃xff0c;从线程栈上来看是 Web 服务器在下&＃xff0c;Spring 更往上。

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