目錄

前言

啟動流程概覽

一、第一階段：初始化SpringApplication

二、第二階段：運行SpringApplication

三、第三階段：環境準備

四、第四階段：創建應用上下文

五、第五階段：準備應用上下文

六、第六階段：刷新應用上下文（核心）

七、第七階段：啟動后處理

啟動流程圖解

Spring Boot啟動流程與自動裝配的聯系

總結

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前言

????????Spring Boot以其"開箱即用"的特性大大簡化了Spring應用的開發部署流程。只需一個main方法和一個簡單的SpringApplication.run()調用，我們的應用就能快速啟動。但這背后究竟發生了什么？本文將深入剖析Spring Boot應用的完整啟動流程，帶你理解從點擊"運行"到應用完全就緒的每一個關鍵步驟。

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啟動流程概覽

Spring Boot的啟動過程可以概括為以下幾個核心階段：

1. 初始化SpringApplication實例

2. 運行SpringApplication

3. 準備環境設置

4. 創建應用上下文

5. 刷新應用上下文（核心）

6. 執行Runner接口實現

下面我們詳細分析每個階段的具體工作。

一、第一階段：初始化SpringApplication

????????當我們調用SpringApplication.run(Application.class, args)時，首先會初始化一個SpringApplication實例

//代碼示例
public static ConfigurableApplicationContext run(Class<?> primarySource, String... args) {return run(new Class<?>[] { primarySource }, args);
}public static ConfigurableApplicationContext run(Class<?>[] primarySources, String[] args) {return new SpringApplication(primarySources).run(args);
}

在SpringApplication的構造函數中，會進行以下關鍵操作：

1. 推斷應用類型：根據類路徑下的依賴判斷是SERVLET應用（Spring MVC）、REACTIVE應用（WebFlux）還是普通應用

2. 加載應用上下文初始化器：通過SpringFactoriesLoader從META-INF/spring.factories加載ApplicationContextInitializer

3. 加載應用監聽器：同樣通過SpringFactoriesLoader加載ApplicationListener

4. 推斷主配置類：根據堆棧信息找到包含main方法的類

二、第二階段：運行SpringApplication

run方法是整個啟動流程的核心：

public ConfigurableApplicationContext run(String... args) {// 1. 創建啟動計時器StopWatch stopWatch = new StopWatch();stopWatch.start();// 2. 初始化默認應用上下文ConfigurableApplicationContext context = null;// 3. 配置headless屬性configureHeadlessProperty();// 4. 獲取SpringApplicationRunListenersSpringApplicationRunListeners listeners = getRunListeners(args);// 5. 發布應用開始啟動事件listeners.starting();try {// 6. 準備環境ApplicationArguments applicationArguments = new DefaultApplicationArguments(args);ConfigurableEnvironment environment = prepareEnvironment(listeners, applicationArguments);// 7. 打印BannerBanner printedBanner = printBanner(environment);// 8. 創建應用上下文context = createApplicationContext();// 9. 準備應用上下文prepareContext(context, environment, listeners, applicationArguments, printedBanner);// 10. 刷新應用上下文（核心步驟）refreshContext(context);// 11. 上下文刷新后處理afterRefresh(context, applicationArguments);// 12. 停止計時器stopWatch.stop();// 13. 發布應用啟動完成事件if (this.logStartupInfo) {new StartupInfoLogger(this.mainApplicationClass).logStarted(getApplicationLog(), stopWatch);}listeners.started(context);// 14. 調用ApplicationRunner和CommandLineRunnercallRunners(context, applicationArguments);} catch (Throwable ex) {handleRunFailure(context, ex, listeners);throw new IllegalStateException(ex);}try {listeners.running(context);} catch (Throwable ex) {handleRunFailure(context, ex, null);throw new IllegalStateException(ex);}return context;
}

三、第三階段：環境準備

prepareEnvironment()方法負責準備應用運行環境：

1. 創建環境對象：根據應用類型創建StandardEnvironment或StandardServletEnvironment

2. 配置環境：配置PropertySources和Profiles

3. 發布環境準備事件：通過EnvironmentPostProcessorApplicationListener處理

4. 綁定環境到SpringApplication

5. 轉換配置：將命令行參數轉換為PropertySource

6. 處理ConfigurationProperties：驗證和綁定@ConfigurationProperties

四、第四階段：創建應用上下文

createApplicationContext()根據應用類型創建對應的應用上下文：

• Servlet應用：AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext

• Reactive應用：AnnotationConfigReactiveWebServerApplicationContext

• 普通應用：AnnotationConfigApplicationContext

五、第五階段：準備應用上下文

prepareContext()方法準備創建好的應用上下文：

1. 設置環境

2. 后處理上下文：調用ApplicationContextInitializer

3. 發布上下文準備事件

4. 注冊SpringBootBanner

5. 設置資源加載器和類加載器

6. 注冊Bean定義：

   • 注冊主配置類（@SpringBootApplication標注的類）

   • 注冊命令行參數Bean

   • 注冊Banner Bean

六、第六階段：刷新應用上下文（核心）

refreshContext()調用的是AbstractApplicationContext的refresh()方法，這是Spring容器的核心生命周期方法：

public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {synchronized (this.startupShutdownMonitor) {// 1. 準備刷新上下文prepareRefresh();// 2. 獲取刷新后的BeanFactoryConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();// 3. 準備BeanFactory使用上下文prepareBeanFactory(beanFactory);try {// 4. 允許BeanFactory的后處理postProcessBeanFactory(beanFactory);// 5. 調用BeanFactoryPostProcessorinvokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);// 6. 注冊BeanPostProcessorregisterBeanPostProcessors(beanFactory);// 7. 初始化MessageSourceinitMessageSource();// 8. 初始化事件廣播器initApplicationEventMulticaster();// 9. 初始化特殊Bean（由子類實現）onRefresh();// 10. 注冊監聽器registerListeners();// 11. 完成BeanFactory初始化，實例化所有非懶加載單例finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);// 12. 完成刷新，發布上下文刷新事件finishRefresh();} catch (BeansException ex) {// 13. 銷毀已創建的單例BeandestroyBeans();// 14. 重置激活標志cancelRefresh(ex);throw ex;} finally {// 15. 重置Spring核心中的公共內省緩存resetCommonCaches();}}
}

對于Spring Boot來說，onRefresh()方法尤為重要，這里會創建嵌入式Web服務器：

protected void onRefresh() {super.onRefresh();try {createWebServer(); // 創建Tomcat、Jetty或Undertow服務器} catch (Throwable ex) {throw new ApplicationContextException("Unable to start web server", ex);}
}

七、第七階段：啟動后處理

刷新完成后，Spring Boot會執行一些后處理操作：

1. 調用ApplicationRunner和CommandLineRunner：執行應用中定義的Runner實現

2. 發布應用就緒事件：ApplicationReadyEvent，表示應用已完全啟動

3. 啟動完成：此時應用已完全就緒，可以處理請求

啟動流程圖解

Spring Boot啟動流程與自動裝配的聯系

? ? ? ? 1.核心關系：自動裝配是啟動流程的關鍵環節

????????簡單來說，自動裝配是Spring Boot啟動流程中的一個核心子過程。沒有啟動流程提供的環境、上下文和機制，自動裝配無法工作；而沒有自動裝配，Spring Boot的啟動就失去了"智能"和"自動化"的特性，退回到了傳統Spring應用的繁瑣配置模式。

????????2.自動裝配的具體執行時機

????????自動裝配發生在應用上下文刷新階段，具體在refreshContext()方法中的invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory)步驟：

public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {// ... 前面的步驟invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory); // 自動裝配在這里發生!// ... 后續步驟
}

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總結

????????Spring Boot的啟動流程是一個精心設計的過程，它將傳統的XML配置轉換為基于Java的自動配置，通過條件化裝配和自動發現機制，極大地簡化了Spring應用的開發和部署。理解這個流程不僅有助于我們更好地使用Spring Boot，還能在遇到問題時快速定位和解決。

????????整個過程體現了Spring Boot的核心設計理念：約定優于配置、自動裝配和微內核架構。通過事件監聽機制和擴展點設計，Spring Boot在保持簡潔性的同時，也提供了極大的靈活性和可擴展性。