springboot自動裝配之@ComponentScan使用方式
更新時間：2025年01月23日 15:07:16 作者：qq_39093474
@componentScan注解用于掃描指定路徑下的組件,并自動將它們注冊為Spring?Bean,該注解支持多種過濾規(guī)則,可以自定義掃描過濾規(guī)則,Spring?Boot通過ConfigurationClassPostProcessor處理@ComponentScan注解,并在啟動時創(chuàng)建和注冊BeanDefinition對象
1.@ComponentScan注解作用
@ComponentScan用于類或接口上主要是指定掃描路徑，spring會把指定路徑下帶有指定注解的類自動裝配到bean容器里。
會被自動裝配的注解包括@Controller、@Service、@Component、@Repository等等。
與ComponentScan注解相對應的XML配置就是<context:component-scan/>， 根據(jù)指定的配置自動掃描package，將符合條件的組件加入到IOC容器中；
XML的配置方式如下：
<context:component-scan base-package="com.example.test" use-default-filters="false"> <context:exclude-filter type="custom" expression="com.example.test.filter.MtyTypeFilter" /> </context:component-scan>
2. @ComponentScan注解屬性
@ComponentScan有如下常用屬性：
basePackages和value：指定要掃描的路徑(package)，如果為空則以@ComponentScan注解的類所在的包為基本的掃描路徑。basePackageClasses：指定具體掃描的類。includeFilters：指定滿足Filter條件的類。excludeFilters：指定排除Filter條件的類。useDefaultFilters=true/false：指定是否需要使用Spring默認的掃描規(guī)則：被@Component, @Repository, @Service, @Controller或者已經(jīng)聲明過@Component自定義注解標記的組件；
在過濾規(guī)則Filter中：
FilterType：指定過濾規(guī)則，支持的過濾規(guī)則有：
ANNOTATION：按照注解規(guī)則，過濾被指定注解標記的類(默認)；ASSIGNABLE_TYPE：按照給定的類型；ASPECTJ：按照ASPECTJ表達式；REGEX：按照正則表達式；CUSTOM：自定義規(guī)則，自定義的Filter需要實現(xiàn)TypeFilter接口；
value和classes：指定在該規(guī)則下過濾的表達式；
@ComponentScan的常見的配置如下：
@ComponentScan(
excludeFilters = {@Filter(
type = FilterType.CUSTOM,
classes = {TypeExcludeFilter.class}
), @Filter(
type = FilterType.CUSTOM,
classes = {AutoConfigurationExcludeFilter.class}
)}
)3. @ComponentScan過濾規(guī)則說明
規(guī)則表達式說明：
- 1.掃描指定類文件
@ComponentScan(basePackageClasses = Person.class)
- 2.掃描指定包，使用默認掃描規(guī)則，即被@Component, @Repository, @Service, @Controller或者已經(jīng)聲明過@Component自定義注解標記的組件；
@ComponentScan(value = "com.example")
- 3.掃描指定包，加載被@Component注解標記的組件和默認規(guī)則的掃描（因為useDefaultFilters默認為true）
@ComponentScan(value = "com.example", includeFilters = { @Filter(type = FilterType.ANNOTATION, value = Component.class) })- 4.掃描指定包，只加載Person類型的組件
@ComponentScan(value = "com.example", includeFilters = { @Filter(type = FilterType.ASSIGNABLE_TYPE, value = Person.class) }, useDefaultFilters = false)- 5.掃描指定包，過濾掉被@Component標記的組件
@ComponentScan(value = "com.example", excludeFilters = { @Filter(type = FilterType.ANNOTATION, value = Component.class) })- 6.掃描指定包，自定義過濾規(guī)則
@ComponentScan(value = "com.example", includeFilters = { @Filter(type = FilterType.CUSTOM, value = MtyTypeFilter.class) }, useDefaultFilters = true)4. 自定義掃描過濾規(guī)則
用戶自定義掃描過濾規(guī)則，需要實現(xiàn)org.springframework.core.type.filter.TypeFilter接口。
//1.自定義類實現(xiàn)TypeFilter接口并重寫match()方法
public class MtyTypeFilter implements TypeFilter {
/**
*
* @param metadataReader:讀取到當前正在掃描的類的信息
* @param metadataReaderFactory：可以獲取到其他任何類的信息
* @return
* @throws IOException
*/
@Override
public boolean match(MetadataReader metadataReader, MetadataReaderFactory metadataReaderFactory) throws IOException {
System.out.println("========MtyTypeFilter===========");
//獲取當前類的注解的信息
AnnotationMetadata annotationMetadata = metadataReader.getAnnotationMetadata();
System.out.println("annotationMetadata: "+annotationMetadata);
//輸出結果：annotationMetadata: com.example.test.bean.Color
//獲取當前正在掃描的類的類信息
ClassMetadata classMetadata = metadataReader.getClassMetadata();
System.out.println("classMetadata: "+classMetadata);
//輸出結果： classMetadata: com.example.test.bean.Color
//獲取當前類資源(類的路徑)
Resource resource = metadataReader.getResource();
System.out.println("resource: "+resource);
//輸出結果：resource: file [D:\idea\demo-02\target\classes\com\example\test\bean\Color.class]
//獲取類名
String className = classMetadata.getClassName();
System.out.println("className: "+className);
//輸出結果：className: com.example.test.bean.Color
Class<?> forName = null;
try {
forName = Class.forName(className);
if (Color.class.isAssignableFrom(forName)) {
// 如果是Color的子類，就加載到IOC容器
return true;
}
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("========MtyTypeFilter===========");
return false;
}
}5. @ComponentScans
可以一次聲明多個@ComponentScan
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
@Documented
@Repeatable(ComponentScans.class) //指定ComponentScan可以被ComponentScans作為數(shù)組使用
public @interface ComponentScan {
}
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
@Documented
public @interface ComponentScans {
ComponentScan[] value();
}@ComponentScans(value = { @ComponentScan(value = "com.example.test"),
@ComponentScan(value = "com.example.test", includeFilters = {
@Filter(type = FilterType.CUSTOM, value = MtyTypeFilter.class) }) })
public class MainConfig {
@Bean(name = "pers", initMethod = "init", destroyMethod = "destory")
public Person person() {
return new Person();
}
}6. spring boot處理@ComponentScan源碼分析
spring創(chuàng)建bean對象的基本流程是先創(chuàng)建對應的BeanDefinition對象，然后在基于BeanDefinition對象來創(chuàng)建Bean對象，SpringBoot也是如此，只不過通過注解創(chuàng)建BeanDefinition對象的時機和解析方式不同而已。
SpringBoot是通過ConfigurationClassPostProcessor這個BeanFactoryPostProcessor類來處理。
本演示的demo涉及到4個演示類，分別是：
- 帶有@SpringBootApplication注解的啟動類Demo02Application。
- 帶有@RestController注解的類HelloController。
- 帶有@Configuration注解且有通過@Bean注解來創(chuàng)建addInterceptors的方法的MyMvcConfig類。
- Account實體類無任何注解。
本文的最后會貼出所有代碼。先從啟動類為入口，SpringBoot啟動類如下：
@SpringBootApplication
public class Demo02Application {
public static void main(String[] args) {
//1、返回我們IOC容器
ConfigurableApplicationContext run = SpringApplication.run(Demo02Application.class, args);
}
}從：
SpringApplication.run(Demo02Application.class, args);
一路斷點到核心方法
SpringApplication.ConfigurableApplicationContext run(String... args)
run方法干了兩件事：
- 創(chuàng)建SpringApplication對象
- 利用創(chuàng)建好的SpringApplication對象調用run方法
public ConfigurableApplicationContext run(String... args) {
long startTime = System.nanoTime();
DefaultBootstrapContext bootstrapContext = this.createBootstrapContext();
ConfigurableApplicationContext context = null;
this.configureHeadlessProperty();
//初始化監(jiān)聽器
SpringApplicationRunListeners listeners = this.getRunListeners(args);
//發(fā)布ApplicationStartingEven
listeners.starting(bootstrapContext, this.mainApplicationClass);
try {
//裝配參數(shù)和環(huán)境
ApplicationArguments applicationArguments = new DefaultApplicationArguments(args);
//發(fā)布ApplicationEnvironmentPreparedEvent
ConfigurableEnvironment environment = this.prepareEnvironment(listeners, bootstrapContext, applicationArguments);
this.configureIgnoreBeanInfo(environment);
Banner printedBanner = this.printBanner(environment);
//創(chuàng)建ApplicationContext,并裝配
context = this.createApplicationContext();
context.setApplicationStartup(this.applicationStartup);
//發(fā)布ApplicationPreparedEvent
this.prepareContext(bootstrapContext, context, environment, listeners, applicationArguments, printedBanner);
this.refreshContext(context);
this.afterRefresh(context, applicationArguments);
Duration timeTakenToStartup = Duration.ofNanos(System.nanoTime() - startTime);
if (this.logStartupInfo) {
(new StartupInfoLogger(this.mainApplicationClass)).logStarted(this.getApplicationLog(), timeTakenToStartup);
}
//發(fā)布ApplicationStartedEven
listeners.started(context, timeTakenToStartup);
//執(zhí)行Spring中@Bean下的一些操作，如靜態(tài)方法
this.callRunners(context, applicationArguments);
} catch (Throwable var12) {
this.handleRunFailure(context, var12, listeners);
throw new IllegalStateException(var12);
}
try {
Duration timeTakenToReady = Duration.ofNanos(System.nanoTime() - startTime);
listeners.ready(context, timeTakenToReady);
return context;
} catch (Throwable var11) {
this.handleRunFailure(context, var11, (SpringApplicationRunListeners)null);
throw new IllegalStateException(var11);
}
}重點方法一：本方法法實現(xiàn)的重點功能：
- 本
demo是web工程，springboot通過反射創(chuàng)建上下文context:AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext類 - 在構建context的無參構造方法中構建成員變量reader=new AnnotatedBeanDefinitionReader(this)，在AnnotatedBeanDefinitionReader的無參構造方法中會beanFactory對象，并向beanFactory中注冊5個BeanDefinition對象，重點關注ConfigurationClassPostProcessor。
context = this.createApplicationContext();
重點方法二：本方法實現(xiàn)的重點功能本方法會構建啟動類Demo02Application對應的BeanDefinition對象，并注冊到beanFactory中，此時的context對象可見下圖
this.prepareContext(context, environment, listeners, applicationArguments, printedBanner);
重點方法三：本方法實現(xiàn)的重點功能該方法實際調用applicationContext的refresh方法，本文后面只會分析ConfigurationClassPostProcessor對象的創(chuàng)建和postProcessBeanDefinitionRegistry方法的執(zhí)行
this.refreshContext(context);
this.afterRefresh(context, applicationArguments);this.prepareContext(context, environment, listeners, applicationArguments, printedBanner);
代碼執(zhí)行后的截圖如下：
ConfigurationClassPostProcessor實現(xiàn)BeanFactoryPostProcessor，關于BeanFactoryPostProcessor擴展接口的作用在此處不做介紹。
ConfigurationClassPostProcessor對象的創(chuàng)建和方法執(zhí)行的斷點如下：
this.refreshContext(context);–> AbstractApplicationContext.refresh() --> invokeBeanFactoryPostProcessors() -->PostProcessorRegistrationDelegate.invokeBeanFactoryPostProcessors()->invokeBeanDefinitionRegistryPostProcessors()
下面重點看ConfigurationClassPostProcessor類的postProcessBeanDefinitionRegistry()方法如何處理@ComponentScan注解：
同過源代碼發(fā)現(xiàn)最終是由ConfigurationClassParser的解析類來處理，繼續(xù)查看ConfigurationClassParser.doProcessConfigurationClass
原來在這里對@ComponentScan注解做了判斷，上面一段代碼做了核心的幾件事：
- 掃描@ComponentScan注解包下面的所有的可自動裝備類，生成BeanDefinition對象，并注冊到beanFactory對象中。
- 通過DeferredImportSelectorHandler處理@EnableAutoConfiguration注解，后續(xù)會有專文介紹。
- 將帶有@Configuration 注解的類解析成ConfigurationClass對象并緩存，后面創(chuàng)建@Bean注解的Bean對象所對應的BeanDefinition時會用到到此為止MyFilter2對應的BeanDefinition已創(chuàng)建完畢。
- 如下圖：
總結
以上為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。
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