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SpringBoot嵌入式Servlet容器與定制化組件超詳細(xì)講解

 更新時(shí)間:2022年10月03日 10:56:42   作者:Decade0712  
這篇文章主要介紹了SpringBoot嵌入式Servlet容器與定制化組件的使用介紹,文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì),對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值,需要的朋友們下面隨著小編來(lái)一起學(xué)習(xí)吧

嵌入式Servlet容器

在Spring Boot中,默認(rèn)支持的web容器有 Tomcat, Jetty, 和 Undertow

1、原理分析

那么這些web容器是怎么注入的呢?我們一起來(lái)分析一下

當(dāng)SpringBoot應(yīng)用啟動(dòng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)前是Web應(yīng)用,它會(huì)創(chuàng)建一個(gè)web版的ioc容器ServletWebServerApplicationContext

這個(gè)類(lèi)下面有一個(gè)createWebServer()方法,當(dāng)執(zhí)行關(guān)鍵代碼ServletWebServerFactory factory = this.getWebServerFactory();時(shí),它會(huì)在系統(tǒng)啟動(dòng)的時(shí)候?qū)ふ?ServletWebServerFactory(Servlet 的web服務(wù)器工廠(chǎng)—> 用于生產(chǎn)Servlet 的web服務(wù)器)

private void createWebServer() {
    WebServer webServer = this.webServer;
    ServletContext servletContext = this.getServletContext();
    if (webServer == null && servletContext == null) {
        StartupStep createWebServer = this.getApplicationStartup().start("spring.boot.webserver.create");
        // 獲取ServletWebFactory
        ServletWebServerFactory factory = this.getWebServerFactory();
        createWebServer.tag("factory", factory.getClass().toString());
        // 這里會(huì)去調(diào)用系統(tǒng)中獲取到的web容器工廠(chǎng)類(lèi)的getWebServer()方法
        this.webServer = factory.getWebServer(new ServletContextInitializer[]{this.getSelfInitializer()});
        createWebServer.end();
        this.getBeanFactory().registerSingleton("webServerGracefulShutdown", new WebServerGracefulShutdownLifecycle(this.webServer));
        this.getBeanFactory().registerSingleton("webServerStartStop", new WebServerStartStopLifecycle(this, this.webServer));
    } else if (servletContext != null) {
        try {
            this.getSelfInitializer().onStartup(servletContext);
        } catch (ServletException var5) {
            throw new ApplicationContextException("Cannot initialize servlet context", var5);
        }
    }
    this.initPropertySources();
}

獲取ServletWebFactory

protected ServletWebServerFactory getWebServerFactory() {
    String[] beanNames = this.getBeanFactory().getBeanNamesForType(ServletWebServerFactory.class);
    if (beanNames.length == 0) {
        throw new MissingWebServerFactoryBeanException(this.getClass(), ServletWebServerFactory.class, WebApplicationType.SERVLET);
    } else if (beanNames.length > 1) {
        throw new ApplicationContextException("Unable to start ServletWebServerApplicationContext due to multiple ServletWebServerFactory beans : " + StringUtils.arrayToCommaDelimitedString(beanNames));
    } else {
        return (ServletWebServerFactory)this.getBeanFactory().getBean(beanNames[0], ServletWebServerFactory.class);
    }
}

SpringBoot底層默認(rèn)有很多的WebServer工廠(chǎng):TomcatServletWebServerFactory,,JettyServletWebServerFactoryUndertowServletWebServerFactory

那么究竟返回哪一個(gè)工廠(chǎng)呢?

我們需要分析一下底層的自動(dòng)配置類(lèi),ServletWebServerFactoryAutoConfiguration

@AutoConfiguration
@AutoConfigureOrder(-2147483648)
@ConditionalOnClass({ServletRequest.class})
@ConditionalOnWebApplication(
    type = Type.SERVLET
)
@EnableConfigurationProperties({ServerProperties.class})
@Import({ServletWebServerFactoryAutoConfiguration.BeanPostProcessorsRegistrar.class, EmbeddedTomcat.class, EmbeddedJetty.class, EmbeddedUndertow.class})
public class ServletWebServerFactoryAutoConfiguration {
    public ServletWebServerFactoryAutoConfiguration() {
    }
    ...

它引入了一個(gè)配置類(lèi)ServletWebServerFactoryConfiguration,這個(gè)類(lèi)里面會(huì)根據(jù)動(dòng)態(tài)判斷系統(tǒng)中到底導(dǎo)入了那個(gè)Web服務(wù)器的包,然后去創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的web容器工廠(chǎng),spring-boot-starter-web這個(gè)依賴(lài)默認(rèn)導(dǎo)入tomcat,所以我們系統(tǒng)會(huì)創(chuàng)建TomcatServletWebServerFactory,由這個(gè)工廠(chǎng)創(chuàng)建tomcat容器并啟動(dòng)

一旦我們獲取到web Server的工廠(chǎng)類(lèi),createWebServer()方法就會(huì)去調(diào)用this.webServer = factory.getWebServer(new ServletContextInitializer[]{this.getSelfInitializer()});

根據(jù)斷點(diǎn)一直深入,我們可以發(fā)現(xiàn),Tomcat, Jetty, 和 Undertow的工廠(chǎng)類(lèi)最后都會(huì)去調(diào)用getWebServer()方法,設(shè)置了鏈接參數(shù),例如TomcatServletWebServerFactorygetWebServer()方法

在方法的最后,它會(huì)執(zhí)行return this.getTomcatWebServer(tomcat);,跟著斷點(diǎn)深入,我們發(fā)現(xiàn)它會(huì)去調(diào)用對(duì)應(yīng)web容器類(lèi)的構(gòu)造方法,如TomcatWebServer的構(gòu)造方法,啟動(dòng)tomcat容器

public TomcatWebServer(Tomcat tomcat, boolean autoStart, Shutdown shutdown) {
    this.monitor = new Object();
    this.serviceConnectors = new HashMap();
    Assert.notNull(tomcat, "Tomcat Server must not be null");
    this.tomcat = tomcat;
    this.autoStart = autoStart;
    this.gracefulShutdown = shutdown == Shutdown.GRACEFUL ? new GracefulShutdown(tomcat) : null;
    // 初始化方法initialize---會(huì)調(diào)用this.tomcat.start();啟動(dòng)容器
    this.initialize();
}

2、Servlet容器切換

Spring Boot默認(rèn)使用的是tomcat容器,那如果我們想要使用Undertow應(yīng)該如何切換呢

只需要修改pom文件即可,排除web啟動(dòng)器中tomcat相關(guān)的依賴(lài)

然后導(dǎo)入U(xiǎn)ndertow相關(guān)啟動(dòng)器

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    <exclusions>
        <exclusion>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
        </exclusion>
    </exclusions>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-undertow</artifactId>
</dependency>

3、定制Servlet容器配置

如果想要自己定義一個(gè)Servlet容器,可以通過(guò)哪些途徑呢?

  • 通過(guò)分析ServletWebServerFactoryAutoConfiguration綁定了ServerProperties配置類(lèi)可知,我們想要修改容器的配置,只需要修改配置文件中對(duì)應(yīng)的server.xxx配置項(xiàng)即可
  • 創(chuàng)建一個(gè)配置類(lèi),通過(guò)@Configuration+@Bean的方式,向容器中注入一個(gè)ConfigurableServletWebServerFactory類(lèi)的實(shí)現(xiàn)類(lèi),ConfigurableServletWebServerFactoryServletWebServerFactory類(lèi)的子類(lèi),提供了很多方法供我們使用

代碼樣例如下

package com.decade.config;
import org.springframework.boot.web.embedded.tomcat.TomcatServletWebServerFactory;
import org.springframework.boot.web.servlet.server.ConfigurableServletWebServerFactory;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
@Configuration
public class MyConfig {
    @Bean
    public ConfigurableServletWebServerFactory defineWebServletFactory() {
        final TomcatServletWebServerFactory tomcatServletWebServerFactory = new TomcatServletWebServerFactory();
        tomcatServletWebServerFactory.setPort(8081);
        return tomcatServletWebServerFactory;
    }
}

自定義一個(gè)ServletWebServerFactoryCustomizer類(lèi),它的下面有一個(gè)customize()方法,能把配置文件的值和ServletWebServerFactory 進(jìn)行綁定

Spring官網(wǎng)提供的樣例如下

Spring中有很多xxxxxCustomizer,它的作用是定制化器,可以改變xxxx的默認(rèn)規(guī)則

定制化組件

結(jié)合之前的原理分析過(guò)程可知,我們分析一個(gè)組件的過(guò)程可以概括為:

導(dǎo)入對(duì)應(yīng)啟動(dòng)器xxx-starter---->分析xxxAutoConfiguration---->導(dǎo)入xxx組件---->綁定xxxProperties配置類(lèi)----->綁定配置項(xiàng)

那么如果我們要定制化組件,例如自定義參數(shù)解析器或者應(yīng)用啟動(dòng)端口等,可以怎么做呢?

  • 修改配置文件 server.xxx
  • 參考上面編寫(xiě)一個(gè)xxxxxCustomizer類(lèi)
  • 編寫(xiě)自定義的配置類(lèi)xxxConfiguration:使用@Configuration + @Bean替換、增加容器中默認(rèn)組件
  • 如果是Web應(yīng)用,編寫(xiě)一個(gè)配置類(lèi)實(shí)現(xiàn)WebMvcConfigurer接口,重寫(xiě)對(duì)應(yīng)方法即可定制化web功能,或者使用@Bean給容器中再擴(kuò)展一些組件(這條是最重要的)

注意:@EnableWebMvc + 實(shí)現(xiàn)WebMvcConfigurer接口:配置類(lèi)中定義的@Bean可以全面接管SpringMVC,所有規(guī)則全部自己重新配置

原理:

  • WebMvcAutoConfiguration類(lèi)是SpringMVC的自動(dòng)配置功能類(lèi)。配置了靜態(tài)資源、歡迎頁(yè)…
  • 一旦使用@EnableWebMvc會(huì),@Import(DelegatingWebMvcConfiguration.class)

DelegatingWebMvcConfiguration類(lèi)的作用是:只保證SpringMVC最基本的使用

  • public class DelegatingWebMvcConfiguration extends WebMvcConfigurationSupport表明它是WebMvcConfigurationSupport的子類(lèi)
  • 它會(huì)把所有系統(tǒng)中的 WebMvcConfigurer的實(shí)現(xiàn)類(lèi)拿過(guò)來(lái),所有功能的定制都是這些WebMvcConfigurer的實(shí)現(xiàn)類(lèi)合起來(lái)一起生效

WebMvcConfigurationSupport自動(dòng)配置了一些非常底層的組件,例如RequestMappingHandlerMapping,這些組件依賴(lài)的其他組件都是從容器中獲取的,例如ContentNegotiationManager等

由代碼可知,WebMvcAutoConfiguration里面的配置要能生效必須系統(tǒng)中不存在WebMvcConfigurationSupport類(lèi),所以,一旦配置類(lèi)上加了@EnableWebMvc,就會(huì)導(dǎo)致WebMvcAutoConfiguration沒(méi)有生效

到此這篇關(guān)于SpringBoot嵌入式Servlet容器與定制化組件超詳細(xì)講解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)SpringBoot Servlet容器內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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