《SpringBoot启动流程四》：图文带你debug源码分析SpringApplication运行阶段和运行后阶段

约定不等于承诺〃 2023-09-29 03:54 3阅读 0赞

## 一、前言 ##

上一篇博文（[《SpringBoot启动流程三》：两万+字图文带你debug源码分析SpringApplication准备阶段][SpringBoot_debug_SpringApplication]）我们讨论了Spring应用上下文（ConfigurableApplicationContext）运行前的准备工作。本篇博文，我们把Spring应用上下文启动阶段、和启动后阶段做一个讨论。

注：Spring Boot版本：2.3.7.RELEASE。

## 二、Spring应用上下文启动阶段 ##

本阶段的执行有refreshContext(ConfigurableApplicationContext)方法实现，具体代码执行流程如下：  
![在这里插入图片描述][187f91176d7e455d9d47dbffd98c23fb.png]  
看`ServletWebServerApplicationContext`的类图：  
![在这里插入图片描述][22c55b1f64e44b4b9ccdb2b6056305aa.png]  
ServletWebServerApplicationContext间接继承自`AbstractApplicationContext`，所以最终会进入到`AbstractApplicationContext#refresh()`方法。

### 1、AbstractApplicationContext\#refresh()方法 ###

走到这里，意味着Spring应用上下文进入Spring生命周期，Spring Boot核心特性随之启动，如：自动装配、嵌入式容器启动Production-Ready特性。  
![在这里插入图片描述][41c8ab8677514d6b9d38c416b3ca4e9a.png]  
其中的`invokeBeanFactoryPostProcessors()`会执行三个BeanFactoryPostProcessor，分别为：SharedMetadataReaderFactoryContextInitializer、ConfigurationWarningsPostProcessor、ConfigFileApplicationListener。  
![在这里插入图片描述][9b39c3ef8a854eebbf1504e8c14b7f31.png]  
这其中具体的执行逻辑，博主放在下一篇博文“SpringBoot自动装配原理”中讨论。

## 三、Spring应用上下文启动后阶段 ##

当Spring应用上下文刷新操作之后，接着执行afterRefresh(ConfigurableApplicationContext,ApplicationArguments)方法，进入ApplicationContext启动后阶段。  
![在这里插入图片描述][569a13da5dd046deb9a592672961f7e0.png]  
然而，实际上，`SpringApplication#afterRefresh(ConfigurableApplicationContext,ApplicationArguments)`方法并未给Spring应用上下文启动后阶段提供实现，而是交给开发人员自行扩展，所以这里没有什么讨论的意义。

在执行完完afterRefresh()方法之后，还会执行五步操作：计时监听器停止并统计任务执行信息、输出日志记录执行主类名和时间信息、发布应用上下文已刷新但未运行程序事件ApplicationStartedEvent、执行所有的Runner运行器、发布应用上下文就绪事件ApplicationReadyEvent。

### 1、计时监听器停止并统计任务执行信息 ###

stopWatch.stop();

![在这里插入图片描述][e2365d90474945359c389b6be03f25d1.png]  
SpringBoot应用的启动时间为：StopWatch.stop()的当前时间 - StopWatch.start()的当前时间，默认统计的任务执行数量为1。

### 2、输出日志记录执行主类名和时间信息 ###

![在这里插入图片描述][e06a522a99ee4280857a76868b83fcf3.png]  
这里通过getStartedMessage()方法获取程序启动后需要打印的信息，包括：启动类名称、程序启动需要的时间。

private CharSequence getStartedMessage(StopWatch stopWatch) {
        
    	StringBuilder message = new StringBuilder();
    	message.append("Started ");
    	appendApplicationName(message);
    	message.append(" in ");
    	message.append(stopWatch.getTotalTimeMillis() / 1000.0);
    	message.append(" seconds");
    	try {
        
    		double uptime = ManagementFactory.getRuntimeMXBean().getUptime() / 1000.0;
    		message.append(" (JVM running for ").append(uptime).append(")");
    	}
    	catch (Throwable ex) {
        
    		// No JVM time available
    	}
    	return message;
    }

Console日志输出如下：  
![在这里插入图片描述][c40844a734a2495b93e19488e7550bd7.png]

### 3、发布Spring应用上下文已刷新但未启动事件 ###

listeners.started(context);

当Spring应用上下文刷新操作完成之后，事件ApplicationStartedEvent被EventPublishingRunListener广播。SpringBoot事件监听器：BackgroundPreinitializer、DelegatingApplicationListener监听到事件，但它们什么都不会做。  
![在这里插入图片描述][69270ee4fc674d5fb3ff18c4cd50a712.png]  
除此之后，还会发布一个AvailabilityChangeEvent事件，状态：ReadinessState.CORRECT，表示应用已处于活动状态。  
![在这里插入图片描述][ed7b06c1196843ac9ac49c792514eb43.png]

### 4、执行所有的Runner运行器 ###

执行所有的ApplicationRunner和CommandLineRunner 两种运行器，默认情况下是没有运行器的，这里也是留给开发人员自己扩展的。  
![在这里插入图片描述][d260e42791104ede882766cf1afce0b7.png]

### 5、发布应用上下文就绪事件ApplicationReadyEvent ###

listeners.running(context);

运行完所有的ApplicationRunner和CommandLineRunner之后，事件ApplicationReadyEvent被EventPublishingRunListener广播。SpringBoot事件监听器：SpringApplicationAdminMXBeanRegister、BackgroundPreinitializer、DelegatingApplicationListener监听到事件。

> 1.  SpringApplicationAdminMXBeanRegister将自己的状态设置为ready，可以对外提供服务。
> 2.  BackgroundPreinitializer中调用CountDownLatch.await()等待后台功能的初始化完成。
> 3.  DelegatingApplicationListener则什么都不做。

![在这里插入图片描述][e4dd395c2a3a4039865a5b8b2d332cdf.png]  
除此之后，还会发布一个AvailabilityChangeEvent事件，状态：ReadinessState.ACCEPTING\_TRAFFIC，表示应用可以开始准备接收请求了。  
![在这里插入图片描述][e4e4f79908c845f5b930de324f87cfc8.png]

## 四、Spring启动流程完结 ##

至此，Spring Boot的启动流程全部总结完毕，下一篇博文以汇总篇的方式，将SpringBoot启动流程文章整合到一起。

后续会出一些博文，比如：SpringBoot如何集成远程配置中心、SpringBoot中配置文件是何时加载的、SpringBoot事件和事件监听器在整个SpringBoot启动流程中具体是如何运作的？（具体到每个事件对应的每个事件监听器都做了什么）、SpringBoot自动装配在启动流程中如何体现、SpringBoot如何内嵌Tomcat容器 等等…敬请期待！！！

[SpringBoot_debug_SpringApplication]: https://blog.csdn.net/Saintmm/article/details/124741566
[187f91176d7e455d9d47dbffd98c23fb.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/187f91176d7e455d9d47dbffd98c23fb.png
[22c55b1f64e44b4b9ccdb2b6056305aa.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/22c55b1f64e44b4b9ccdb2b6056305aa.png
[41c8ab8677514d6b9d38c416b3ca4e9a.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/41c8ab8677514d6b9d38c416b3ca4e9a.png
[9b39c3ef8a854eebbf1504e8c14b7f31.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/9b39c3ef8a854eebbf1504e8c14b7f31.png
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[e2365d90474945359c389b6be03f25d1.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/e2365d90474945359c389b6be03f25d1.png
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