Springboot|Springboot 加载配置文件源码分析

Springboot 加载配置文件源码分析

本文的分析是基于springboot 2.2.0.RELEASE。
本篇文章的相关源码位置:https://github.com/wbo112/blogdemo/tree/main/springbootdemo/springboot-profiles
springboot加载配置文件如application.yml是通过org.springframework.boot.context.config.ConfigFileApplicationListener这个类来完成的。这个类的加载也是通过spring.factories文件中来加载的。
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【Springboot|Springboot 加载配置文件源码分析】ConfigFileApplicationListener这个类同时实现了EnvironmentPostProcessor、ApplicationListener这两个接口。
EnvironmentPostProcessor接口需要实现的postProcessEnvironment方法,这个方法主要就是用来对Environment来进行增强处理的。而Environment主要是用来表示当前应用程序运行环境的接口。在我们这里来说读取的配置文件最终也会放到这里面来。
简单的调用关系就是下面的图来,具体是怎么调到onApplicationEvent的,比较简单,就不和大家一起看了。直接看本次的重点吧。
下面的方法都是ConfigFileApplicationListener这个类中
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在addPropertySources中首先会添加一个用来处理生成随机数的RandomValuePropertySource,然后就会通过内部类Loader来加载配置文件。所以我们本次的主要是看Loader类的load方法的执行流程
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下面我们来具体看看load方法的执行流程
void load() { //配置文件的加载就是通过这里来完成的。 //DEFAULT_PROPERTIES = "defaultProperties"; //LOAD_FILTERED_PROPERTY是一个set,里面有两个元素{"spring.profiles.active","spring.profiles.include"} FilteredPropertySource.apply(this.environment, DEFAULT_PROPERTIES, LOAD_FILTERED_PROPERTY, //下面这里是一个lambda表达式,这里暂时省略,后面具体调用到这里我们再具体看。 (defaultProperties) -> { ...... }); }

上面的会调用到FilteredPropertySource的静态方法,这个也比较简单,就几行代码。最终又会调用到上面我们的省略的lambda表达式
static void apply(ConfigurableEnvironment environment, String propertySourceName, Set filteredProperties, Consumer> operation) { //这个是获取到当前程序的运行时环境。主要就是当前系统的环境变量、当前程序的环境变量等等,下面放个图一起看看 MutablePropertySources propertySources = environment.getPropertySources(); //这里是从运行时环境中查找key=defaultProperties的属性值,一般情况下,我们没有配置这个属性,获取到的original就是null,就会走到下面的if分支中,回到我们的lambda表达式中,我们就看这个分支吧 PropertySource original = propertySources.get(propertySourceName); if (original == null) { operation.accept(null); return; } propertySources.replace(propertySourceName, new FilteredPropertySource(original, filteredProperties)); try { operation.accept(original); } finally { propertySources.replace(propertySourceName, original); } }

我们看看上面的MutablePropertySources propertySources = environment.getPropertySources(); 里面的内容
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可以看到它里面有个propertySourceList,里面有6个对象,里面具体内容不打开看了。我们最终读取的配置文件也会添加到这个列表里面去
我们再回到上面的代码,看看lambda表达式中的调用吧
//这个就是上面load方法中我们之前省略掉的lambda表达式了 //这里的入参defaultProperties是null (defaultProperties) -> { //这里定义一个profiles,用来存放我们需要加载的profile的名字。 this.profiles = new LinkedList<>(); this.processedProfiles = new LinkedList<>(); this.activatedProfiles = false; this.loaded = new LinkedHashMap<>(); //这个方法首先会在profiles中添加一个null的空对象。代表一个全局的profile,这个它一定会加载。 //后面会继续从environment中查找属性为"spring.profiles.active","spring.profiles.include"的值通过属性绑定的形式转化成profile,也添加到profiles中来,我们这里没有定义这两个属性,所以也就不会添加了 //继续判断profiles的size,如果只有一个null的话,会在里面添加一个名为default的profile,作为默认的profile initializeProfiles(); //到这里我们的profiles中已经有两个对象了,一个全局的null,一个默认的default。 //如果我们没有定义自己的profile,那就会使用保留默认的; //如果我们定义了自己的profile,就会删除掉默认的名为default的profilewhile (!this.profiles.isEmpty()) { Profile profile = this.profiles.poll(); //首先这里的profile的是null,不会进入下面的if分支 if (isDefaultProfile(profile)) { //这里会判断如果不是默认的profile,就会加入到environment激活的Profile列表中 addProfileToEnvironment(profile.getName()); } //在这里就会去加载配置文件。 //这里有3个参数 //1. 我们本次的profile //2. 是个lambda表达式,主要是对要加载的配置文件进行过滤。如果不符合需要,就不会加载 //3. 也是个lambda表达式,主要是是解析后的文档进行一个处理(加入到临时列表中) //这个方法比较重要。我们进这个方法去看看 load(profile, this::getPositiveProfileFilter, addToLoaded(MutablePropertySources::addLast, false)); this.processedProfiles.add(profile); } load(null, this::getNegativeProfileFilter, addToLoaded(MutablePropertySources::addFirst, true)); addLoadedPropertySources(); applyActiveProfiles(defaultProperties); });

//这个方法就是从指定的位置去查找配置文件进行加载 private void load(Profile profile, DocumentFilterFactory filterFactory, DocumentConsumer consumer) { //getSearchLocations()获取的要查找配置文件的目录位置 //默认的会从下面4个位置去查找file:./config/, file:./, classpath:/config/, classpath:/ getSearchLocations().forEach((location) -> { boolean isFolder = location.endsWith("/"); //由于我们上面的查找路径都是/结束的,所以查找的是目录,这里会返回需要查找的文件名application Set names = isFolder ? getSearchNames() : NO_SEARCH_NAMES; //下面的方法就是从指定位置,使用profile,根据指定的名字去查找配置文件进行加载 names.forEach((name) -> load(location, name, profile, filterFactory, consumer)); }); }

上面看到getSearchLocations(),getSearchNames()分别是指定配置文件查找位置和具体的文件名。在ConfigFileApplicationListener类中也提供了对应的set方法,说明我们也可以根据自己的需要来进行指定。
从上面也能看到我们idea开发中在resource目录中配置的application.yml中目录和文件名分别是通过getSearchLocations()getSearchNames()指定的。
从上面也能看到默认会在file:./config/, file:./, classpath:/config/, classpath:/这4个位置去寻找文件名为application的配置文件。下面就是具体去查找并加载配置文件了
private void load(String location, String name, Profile profile, DocumentFilterFactory filterFactory, DocumentConsumer consumer) { //我们这里的name ="application",所以就不会走到这个分支 if (!StringUtils.hasText(name)) { ...... } Set processed = new HashSet<>(); // this.propertySourceLoaders就是具体来负责加载配置文件的。它是在ConfigFileApplicationListener构造方法中赋值的, //具体的代码是下面这行 //this.propertySourceLoaders = SpringFactoriesLoader.loadFactories(PropertySourceLoader.class,getClass().getClassLoader()); //当前的有两个类PropertiesPropertySourceLoader,YamlPropertySourceLoader //PropertiesPropertySourceLoader来加载后缀"properties", "xml" 的配置文件 //YamlPropertySourceLoader来加载后缀为"yml", "yaml"的配置文件 for (PropertySourceLoader loader : this.propertySourceLoaders) { for (String fileExtension : loader.getFileExtensions()) { if (processed.add(fileExtension)) { //具体在这里就会遍历PropertySourceLoader,来加载配置文件 //loader就是PropertySourceLoader //location + name就是文件前缀了。如file:./config/application //"." + fileExtension是文件后缀 //后面几个参数都是入口传入的 loadForFileExtension(loader, location + name, "." + fileExtension, profile, filterFactory, consumer); } } } }

在这里就是分别使用PropertiesPropertySourceLoader,YamlPropertySourceLoader去做具体的加载解析了
private void loadForFileExtension(PropertySourceLoader loader, String prefix, String fileExtension, Profile profile, DocumentFilterFactory filterFactory, DocumentConsumer consumer) { //这里是生成文档过滤器 //第一次进来的profile==null,不会走进下面的if分支 //下面这有两个DocumentFilter,它们有什么区别呢? //第一个defaultFilter传入的是null,也就是说如果当前加载的配置文件中如果没有spring.profiles这个属性,那就会被加载 //第二个profileFilter传入的是profile,那就需要配置文件中的spring.profiles包含了当前的profile,且处于激活状态 DocumentFilter defaultFilter = filterFactory.getDocumentFilter(null); DocumentFilter profileFilter = filterFactory.getDocumentFilter(profile); if (profile != null) { // Try profile-specific file & profile section in profile file (gh-340) //这里就会去查找类似我们工程中的配置文件application-test.properties了 String profileSpecificFile = prefix + "-" + profile + fileExtension; load(loader, profileSpecificFile, profile, defaultFilter, consumer); load(loader, profileSpecificFile, profile, profileFilter, consumer); // Try profile specific sections in files we've already processed//这个情况就是类似我们配置文件application-test.properties的情况了 //虽然profile==test时会去加载application-test.properties,但是由于application-test.properties配置文件中的//spring.profiles=sitdba,是不能被profile=test的profileFilter匹配到的, //但是可以被profiles=sitdbaprofileFilter匹配匹配到,也就是会在下面的for循环中被加载到 for (Profile processedProfile : this.processedProfiles) { if (processedProfile != null) { String previouslyLoaded = prefix + "-" + processedProfile + fileExtension; load(loader, previouslyLoaded, profile, profileFilter, consumer); } } } //第一次profile==null,就会加载类似application.yml这种,文件名中没有包含profile的配置文件 // Also try the profile-specific section (if any) of the normal file load(loader, prefix + fileExtension, profile, profileFilter, consumer); }

在这里就是具体拼接文件名:如application.yml,application-xxx.properties这种配置文件具体去加载了
private void load(PropertySourceLoader loader, String location, Profile profile, DocumentFilter filter, DocumentConsumer consumer) { try { //这里就是使用资源加载器去加载指定位置上的资源,也就是加载我们的配置文件。 //如果找不到配置文件就直接返回,如果能找到就进行后面配置文件的加载了 Resource resource = this.resourceLoader.getResource(location); if (resource == null || !resource.exists()) { if (this.logger.isTraceEnabled()) { StringBuilder description = getDescription("Skipped missing config ", location, resource, profile); this.logger.trace(description); } return; } if (!StringUtils.hasText(StringUtils.getFilenameExtension(resource.getFilename()))) { if (this.logger.isTraceEnabled()) { StringBuilder description = getDescription("Skipped empty config extension ", location, resource, profile); this.logger.trace(description); } return; } String name = "applicationConfig: [" + location + "]"; //这里会将配置文件转化成Document。 //yml文件中会用---进行区分成不同的文件,所以这里就是一个list,表示加载多个 List documents = loadDocuments(loader, name, resource); //例如一个空的文件,就会走到这里,返回 if (CollectionUtils.isEmpty(documents)) { if (this.logger.isTraceEnabled()) { StringBuilder description = getDescription("Skipped unloaded config ", location, resource, profile); this.logger.trace(description); } return; } List loaded = new ArrayList<>(); //这里会对Document进行过滤,对于符合条件的进行后续处理 for (Document document : documents) { //这个过滤的话主要有两点 //1.如果profile是null,那么就需要document的document.getProfiles()为空,就是配置文件中没有spring.profiles //2.如果profile不是null,那么就判断document的profiles中包含profile,且当前激活的profile包含了document的profile if (filter.match(document)) { //这个是查找document中的spring.profiles.active加入到profiles中,在入口的lambda表达式就会继续从profiles中去遍历查找配置文件 //在这个方法中只会添加一次,后面再添加的话,判断之前已经有添加,就会直接返回。同时在添加完了激活的profile后,会删除掉开始加入的名为default的默认的profile addActiveProfiles(document.getActiveProfiles()); //这个是通过spring.profiles.include属性添加引入的外部文件的profile addIncludedProfiles(document.getIncludeProfiles()); //将document加入到loaded列表中 loaded.add(document); } } //这里对上面的document顺序进行反转 Collections.reverse(loaded); if (!loaded.isEmpty()) { //在这里会将document加载到成员变量loaded(它的结构是Map,下面的图就是当前loaded中的内容)中 loaded.forEach((document) -> consumer.accept(profile, document)); if (this.logger.isDebugEnabled()) { StringBuilder description = getDescription("Loaded config file ", location, resource, profile); this.logger.debug(description); } } } catch (Exception ex) { throw new IllegalStateException("Failed to load property source from location '" + location + "'", ex); } }

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从上面的图上也能看到application-test.propertie并没有在profile=test下面,而是在profile=sitdba下面
我们再次回到之前开头的位置
(defaultProperties) -> { this.profiles = new LinkedList<>(); this.processedProfiles = new LinkedList<>(); this.activatedProfiles = false; this.loaded = new LinkedHashMap<>(); initializeProfiles(); while (!this.profiles.isEmpty()) { Profile profile = this.profiles.poll(); if (isDefaultProfile(profile)) { addProfileToEnvironment(profile.getName()); } load(profile, this::getPositiveProfileFilter, addToLoaded(MutablePropertySources::addLast, false)); //将激活并已经解析过的profile添加到列表中,最后会将这个列表中的profile作为environment中激活的profile this.processedProfiles.add(profile); } //这个是什么场景呢? load(null, this::getNegativeProfileFilter, addToLoaded(MutablePropertySources::addFirst, true)); //这里就会将我们加载的配置文件都添加到this.environment.getPropertySources()属性上 addLoadedPropertySources(); //将上面的this.processedProfiles作为激活的profile applyActiveProfiles(defaultProperties); }

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上面是我们的application.yml。
  1. 图1标注的顺序也是很重要的,如果写成sitdba,test。那样是不会加载application-test.properties这个配置文件的。
  2. 图2标注的dev这个profile并不会被加载。原因我们上面的也说过了,因为addActiveProfiles只会添加一次。
profile也可以通过它来过滤我们不同环境中加载的不同的bean,如下图这样
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具体的过滤是通过ProfileCondition来实现的。也是查看当前profile注解中的值是否属于当前激活的profile
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最终所有的配置文件属性等都会添加到Environment中,关于Environment,下篇文章和大家一起看看它的作用吧。

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