硬核解析！Spring Boot 3.4 启动原理全揭秘，细节拉满！-51CTO.COM

Spring Boot 作为 Java 生态中的核心框架，已经彻底改变了 Java Web 开发的方式。它通过 "约定优于配置" 和强大的自动化配置能力，大幅提升了开发效率。然而，尽管 Spring Boot 被广泛使用，很多开发者在实际应用中只是停留在表层使用，而没有深入理解它的底层实现。例如，在面试或架构设计讨论中，Spring Boot 启动原理往往是考察点之一，但很多人对其核心机制了解不深。

本篇文章将带你深入剖析 Spring Boot 3.4 的启动流程，解析 @SpringBootApplication、@EnableAutoConfiguration 及其背后的自动化配置机制，帮助你构建对 Spring Boot 的深层次认知。

@SpringBootApplication 注解解析

要理解 Spring Boot 的自动化配置，必须先从 @SpringBootApplication 注解入手，它是整个 Spring Boot 启动过程的起点。先来看其源码：

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(excludeFilters ={
    @Filter(type =FilterType.CUSTOM, classes =TypeExcludeFilter.class),
    @Filter(type =FilterType.CUSTOM, classes =AutoConfigurationExcludeFilter.class)
})
public@interfaceSpringBootApplication{
}1.
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该注解实际上是多个注解的组合：

@SpringBootConfiguration：标识该类为 Spring Boot 配置类。
@EnableAutoConfiguration：启用自动化配置（核心）。
@ComponentScan：自动扫描当前包及子包下的 Spring 组件。

其中，@EnableAutoConfiguration 是 Spring Boot 自动化配置的关键，我们接下来重点分析它的实现。

@EnableAutoConfiguration 的实现机制

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@AutoConfigurationPackage
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
public @interface EnableAutoConfiguration {
}1.
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这里的 @Import(AutoConfigurationImportSelector.class) 是关键，它会导入 AutoConfigurationImportSelector，进而加载各种自动化配置类。

AutoConfigurationImportSelector 解析

@Override
public void process(AnnotationMetadata annotationMetadata, DeferredImportSelector deferredImportSelector) {
    Assert.state(deferredImportSelector instanceof AutoConfigurationImportSelector,
        () -> String.format("Only %s implementations are supported, got %s",
            AutoConfigurationImportSelector.class.getSimpleName(),
            deferredImportSelector.getClass().getName()));


    AutoConfigurationEntry autoConfigurationEntry = ((AutoConfigurationImportSelector) deferredImportSelector)
        .getAutoConfigurationEntry(annotationMetadata);
    this.autoConfigurationEntries.add(autoConfigurationEntry);


    for (String importClassName : autoConfigurationEntry.getConfigurations()) {
        this.entries.putIfAbsent(importClassName, annotationMetadata);
    }
}1.
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该方法的核心作用是解析 AutoConfigurationImportSelector 并获取 AutoConfigurationEntry，最终将自动化配置类注册到 Spring 容器中。

getAutoConfigurationEntry 方法分析

protected AutoConfigurationEntry getAutoConfigurationEntry(AnnotationMetadata annotationMetadata) {
    if (!isEnabled(annotationMetadata)) {
        return EMPTY_ENTRY;
    }


    AnnotationAttributes attributes = getAttributes(annotationMetadata);
    List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes);
    configurations = removeDuplicates(configurations);
    Set<String> exclusions = getExclusions(annotationMetadata, attributes);
    checkExcludedClasses(configurations, exclusions);
    configurations.removeAll(exclusions);
    configurations = getConfigurationClassFilter().filter(configurations);
    fireAutoConfigurationImportEvents(configurations, exclusions);


    return new AutoConfigurationEntry(configurations, exclusions);
}1.
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该方法执行了如下关键步骤：

通过 getCandidateConfigurations 方法获取所有候选自动化配置类。
过滤掉重复项，并移除 exclusions 中排除的配置类。
触发自动化配置导入事件。

getCandidateConfigurations 方法

protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata, AnnotationAttributes attributes) {
    List<String> configurations = new ArrayList<>(
        SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(), getBeanClassLoader()));
    ImportCandidates.load(AutoConfiguration.class, getBeanClassLoader()).forEach(configurations::add);


    Assert.notEmpty(configurations,
        "No auto configuration classes found in META-INF/spring.factories nor in META-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports. If you " +
            "are using a custom packaging, make sure that file is correct.");


    return configurations;
}1.
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这里的自动化配置类来源有两个：

META-INF/spring.factories 文件：用户自定义的 starter 会在这里声明自动化配置类。
META-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports 文件：Spring Boot 内置的自动化配置类。

如果这两个地方都没有找到自动化配置类，将会抛出异常。

Spring Boot 3.4 启动机制总结

Spring Boot 3.4 的启动流程依赖于 @EnableAutoConfiguration 及其背后的 AutoConfigurationImportSelector 机制，核心原理如下：

@SpringBootApplication 触发 @EnableAutoConfiguration 机制。
@EnableAutoConfiguration 通过 AutoConfigurationImportSelector 解析并加载 META-INF/spring.factories 或 AutoConfiguration.imports 中定义的自动化配置类。
解析后的自动化配置类注册到 Spring 容器，完成自动配置。

结论

理解 Spring Boot 的启动机制不仅能帮助开发者更高效地排查问题，还能在面对面试或架构设计时提供更强的技术支撑。Spring Boot 3.4 的自动化配置机制虽然复杂，但掌握其核心原理后，我们就可以更自由地扩展 Spring Boot 的能力，如自定义 Starter、优化应用性能等。