Spring Boot 自动配置类加载机制

Spring Boot通过SpringFactoriesLoader机制发现和加载自动配置类，实现约定优于配置。

SpringFactoriesLoader

核心类

public final class SpringFactoriesLoader {

    public static final String FACTORIES_RESOURCE_LOCATION = "META-INF/spring.factories";

    public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryType,
                                                 ClassLoader classLoader) {
        String factoryTypeName = factoryType.getName();
        return loadSpringFactories(classLoader)
            .getOrDefault(factoryTypeName, Collections.emptyList());
    }

    private static Map<String, List<String>> loadSpringFactories(ClassLoader classLoader) {
        // 1. 从缓存获取
        // 2. 扫描所有META-INF/spring.factories
        // 3. 解析Properties格式
        // 4. 缓存结果
    }
}

spring.factories文件

文件位置

类路径下所有META-INF/spring.factories
├── spring-boot-autoconfigure.jar!/META-INF/spring.factories
├── my-starter.jar!/META-INF/spring.factories
└── ...

文件格式

# Key: 接口/注解全限定名
# Value: 实现类全限定名，多个用逗号分隔

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.WebMvcAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.DataSourceAutoConfiguration,\
org.springframework.boot.autoconfigure.data.jpa.JpaRepositoriesAutoConfiguration

org.springframework.boot.env.EnvironmentPostProcessor=\
org.springframework.boot.env.SpringApplicationJsonEnvironmentPostProcessor

org.springframework.context.ApplicationContextInitializer=\
org.springframework.boot.context.ConfigurationWarningsApplicationContextInitializer

加载流程

1. 启动触发

@EnableAutoConfiguration
    -> @Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
        -> selectImports()

2. 加载候选配置

protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata,
                                                   AnnotationAttributes attributes) {
    List<String> configurations = SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(
        getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(), getBeanClassLoader());
    return configurations;
}

3. 去重过滤

// AutoConfigurationImportSelector
Set<String> configurations = new LinkedHashSet<>();
configurations.addAll(getCandidateConfigurations(...));  // 从spring.factories加载
configurations.removeAll(getExclusions(...));           // 移除排除项
configurations = filter(configurations, ...);           // 条件过滤

缓存机制

// SpringFactoriesLoader使用ClassLoader作为缓存Key
// 多个ClassLoader可能加载相同的spring.factories多次

private static final Map<ClassLoader, Map<String, List<String>>> cache =
    new ConcurrentReferenceHashMap<>();

自定义自动配置注册

# my-starter/src/main/resources/META-INF/spring.factories
org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
com.example.starter.MyAutoConfiguration

2.7+版本变化

Spring Boot 2.7+推荐使用新文件路径：

# 新路径：META-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports
com.example.starter.MyAutoConfiguration

每行一个配置类，无需key-value格式。

// 新旧方式并存，优先使用新方式
// SpringFactoriesLoader仍兼容spring.factories

要点总结

• SpringFactoriesLoader扫描所有META-INF/spring.factories
• 文件格式为Properties，key为接口全限定名
• 自动配置类通过EnableAutoConfiguration作为key注册
• 加载后经过去重、排除、过滤三步处理
• Spring Boot 2.7+支持新的imports文件格式