SpringBoot为啥不用配置启动类的实现
前言
在学习SparkJava、Vert.x等轻量级Web框架的时候，都遇到过打包问题，这两个框架打包的时候都需要添加额外的Maven配置，并指定启动类才能得到可执行的JAR包；
而springboot项目，似乎都不需要额外的配置，直接package就可以得到可执行的JAR包，这是怎么回事呢？
Vert.x要怎么配？
我们先来看看，Vert.x打包做哪些配置
1）引入maven-shade-plugin插件
2）在插件中指定在package完成时触发shade操作
3）指定启动类
maven-shade-plugin 3.1.0 package shade com.test.Starter
效果：
执行package操作后，将得到两个jar包
①origin-[yourproject].jar（Maven默认打包操作得到的jar包，该包仅包含此项目的类）
②[yourproject].jar（带有依赖包，且配置有启动类的可执行JAR包）
SpringBoot又是怎么做的
不用添加插件？=>初始化时默认就有
SpringBoot初始化得到的项目中，默认带有spring-boot-maven-plugin的Maven配置
SpringBoot打包的基本原理与前面的Vertx配置相同，都是使用maven-shade-plugin（spring-boot-maven-plugin底层使用maven-shade-plugin），在package完成之后，加入依赖的包，并指定启动类。
SpringBoot是在package时，触发repackage，将原打包结果重命名为[yourproject].jar.original，并得到带有依赖包和配置好启动类的[yourproject].jar
不用指定启动类？=>默认扫描得到启动类
spring-boot-maven-plugin会扫描项目，并以带有@SpringBootApplication注解和main方法的类作为启动类。
默认情况下，SpringBoot项目默认启动类写死JarLauncher，该类的main方法再调用扫描得到的实际启动类（XXXApplication）的main方法
源码查看
我们从mavenrepository下载一个spring-boot-maven-plugin的源码进行查看，查看RepackageMojo.java。
从@Mojo注解中，我们可以知道，该Mojo绑定在PACKAGE（注解中的defaultPhase=LifecyclePhase.PACKAGE），即在package完成后触发
/**
*RepackagesexistingJARandWARarchivessothattheycanbeexecutedfromthecommand
*lineusing{@literaljava-jar}.Withlayout=NONEcanalsobeusedsimply
*topackageaJARwithnesteddependencies(andnomainclass,sonotexecutable).
*
*@authorPhillipWebb
*@authorDaveSyer
*@authorStephaneNicoll
*@authorBjörnLindström
*@since1.0.0
*/
@Mojo(name="repackage",defaultPhase=LifecyclePhase.PACKAGE,requiresProject=true,threadSafe=true,
requiresDependencyResolution=ResolutionScope.COMPILE_PLUS_RUNTIME,
requiresDependencyCollection=ResolutionScope.COMPILE_PLUS_RUNTIME)
publicclassRepackageMojoextendsAbstractDependencyFilterMojo{
//...
}
我们可以看到，该Mojo中可以指定一个mainclass作为启动类，但是如果没有指定的时候，它是如何处理的呢？
/** *Thenameofthemainclass.Ifnotspecifiedthefirstcompiledclassfoundthat *containsa'main'methodwillbeused. *@since1.0.0 */ @Parameter privateStringmainClass;
我们跟踪这个mainClass，发现在此类中，没有对这个mainClass进行赋值的操作，只用来构造一个Repackager（也就是说在该Maven插件没有配置mainClass的时候，传给Repackager的就是一个null），我们观察到这个Repackager就是该Mojo执行
@Override
publicvoidexecute()throwsMojoExecutionException,MojoFailureException{
if(this.project.getPackaging().equals("pom")){
getLog().debug("repackagegoalcouldnotbeappliedtopomproject.");
return;
}
if(this.skip){
getLog().debug("skippingrepackagingasperconfiguration.");
return;
}
repackage();
}
privatevoidrepackage()throwsMojoExecutionException{
Artifactsource=getSourceArtifact();
Filetarget=getTargetFile();
Repackagerrepackager=getRepackager(source.getFile());
Setartifacts=filterDependencies(this.project.getArtifacts(),getFilters(getAdditionalFilters()));
Librarieslibraries=newArtifactsLibraries(artifacts,this.requiresUnpack,getLog());
try{
LaunchScriptlaunchScript=getLaunchScript();
repackager.repackage(target,libraries,launchScript);//执行repackage操作
}
catch(IOExceptionex){
thrownewMojoExecutionException(ex.getMessage(),ex);
}
updateArtifact(source,target,repackager.getBackupFile());
}
privateRepackagergetRepackager(Filesource){
Repackagerrepackager=newRepackager(source,this.layoutFactory);
repackager.addMainClassTimeoutWarningListener(newLoggingMainClassTimeoutWarningListener());
repackager.setMainClass(this.mainClass);//将插件配置的mainClass注入，默认就是null
if(this.layout!=null){
getLog().info("Layout:"+this.layout);
repackager.setLayout(this.layout.layout());
}
returnrepackager;
}
由上可知，mainClass的最终确定，应该在Repackager的中完成，我继续跟踪该代码（Repackager来自spring-boot-maven-plugin下引入的spring-boot-loader-tools），打开Repackager的代码。我们观察到Repackager的setMainClass并没有做额外的操作，只是将传入的参数set进来，但是从注释中可以得知，其在使用时如果为空，则会搜索合适的类作为MainClass
/**
*Utilityclassthatcanbeusedtorepackageanarchivesothatitcanbeexecutedusing
*'{@literaljava-jar}'.
*
*@authorPhillipWebb
*@authorAndyWilkinson
*@authorStephaneNicoll
*@since1.0.0
*/
publicclassRepackager{
//...
/**
*Setsthemainclassthatshouldberun.Ifnotspecifiedthevaluefromthe
*MANIFESTwillbeused,orifnomanifestentryisfoundthearchivewillbe
*searchedforasuitableclass.
*@parammainClassthemainclassname
*/
publicvoidsetMainClass(StringmainClass){
this.mainClass=mainClass;
}
//...
}
我们就从上面调用repackage方法开始看
/**
*Repackagetothegivendestinationsothatitcanbelaunchedusing'
*{@literaljava-jar}'.
*@paramdestinationthedestinationfile(maybethesameasthesource)
*@paramlibrariesthelibrariesrequiredtorunthearchive
*@paramlaunchScriptanoptionallaunchscriptprependedtothefrontofthejar
*@throwsIOExceptionifthefilecannotberepackaged
*@since1.3.0
*/
publicvoidrepackage(Filedestination,Librarieslibraries,LaunchScriptlaunchScript)throwsIOException{
if(destination==null||destination.isDirectory()){
thrownewIllegalArgumentException("Invaliddestination");
}
if(libraries==null){
thrownewIllegalArgumentException("Librariesmustnotbenull");
}
if(this.layout==null){
this.layout=getLayoutFactory().getLayout(this.source);
}
destination=destination.getAbsoluteFile();
FileworkingSource=this.source;
if(alreadyRepackaged()&&this.source.equals(destination)){
return;
}
if(this.source.equals(destination)){
workingSource=getBackupFile();
workingSource.delete();
renameFile(this.source,workingSource);
}
destination.delete();
try{
try(JarFilejarFileSource=newJarFile(workingSource)){
repackage(jarFileSource,destination,libraries,launchScript);//这里往下查看
}
}
finally{
if(!this.backupSource&&!this.source.equals(workingSource)){
deleteFile(workingSource);
}
}
}
privatevoidrepackage(JarFilesourceJar,Filedestination,Librarieslibraries,LaunchScriptlaunchScript)
throwsIOException{
WritableLibrarieswriteableLibraries=newWritableLibraries(libraries);
try(JarWriterwriter=newJarWriter(destination,launchScript)){
writer.writeManifest(buildManifest(sourceJar));//注意这里有一个buildManifest
writeLoaderClasses(writer);
if(this.layoutinstanceofRepackagingLayout){
writer.writeEntries(sourceJar,
newRenamingEntryTransformer(((RepackagingLayout)this.layout).getRepackagedClassesLocation()),
writeableLibraries);
}
else{
writer.writeEntries(sourceJar,writeableLibraries);
}
writeableLibraries.write(writer);
}
}
privateManifestbuildManifest(JarFilesource)throwsIOException{
Manifestmanifest=source.getManifest();
if(manifest==null){
manifest=newManifest();
manifest.getMainAttributes().putValue("Manifest-Version","1.0");
}
manifest=newManifest(manifest);
StringstartClass=this.mainClass;//mainClass
if(startClass==null){
startClass=manifest.getMainAttributes().getValue(MAIN_CLASS_ATTRIBUTE);//先尝试从mainfest中拿，这个暂时不清楚数据来源
}
if(startClass==null){
startClass=findMainMethodWithTimeoutWarning(source);//这里触发搜索mainClass
}
StringlauncherClassName=this.layout.getLauncherClassName();
if(launcherClassName!=null){
manifest.getMainAttributes().putValue(MAIN_CLASS_ATTRIBUTE,launcherClassName);
if(startClass==null){
thrownewIllegalStateException("Unabletofindmainclass");
}
manifest.getMainAttributes().putValue(START_CLASS_ATTRIBUTE,startClass);
}
elseif(startClass!=null){
manifest.getMainAttributes().putValue(MAIN_CLASS_ATTRIBUTE,startClass);
}
StringbootVersion=getClass().getPackage().getImplementationVersion();
manifest.getMainAttributes().putValue(BOOT_VERSION_ATTRIBUTE,bootVersion);
manifest.getMainAttributes().putValue(BOOT_CLASSES_ATTRIBUTE,(this.layoutinstanceofRepackagingLayout)
?((RepackagingLayout)this.layout).getRepackagedClassesLocation():this.layout.getClassesLocation());
Stringlib=this.layout.getLibraryDestination("",LibraryScope.COMPILE);
if(StringUtils.hasLength(lib)){
manifest.getMainAttributes().putValue(BOOT_LIB_ATTRIBUTE,lib);
}
returnmanifest;
}
privateStringfindMainMethodWithTimeoutWarning(JarFilesource)throwsIOException{
longstartTime=System.currentTimeMillis();
StringmainMethod=findMainMethod(source);//这里往下看
longduration=System.currentTimeMillis()-startTime;
if(duration>FIND_WARNING_TIMEOUT){
for(MainClassTimeoutWarningListenerlistener:this.mainClassTimeoutListeners){
listener.handleTimeoutWarning(duration,mainMethod);
}
}
returnmainMethod;
}
protectedStringfindMainMethod(JarFilesource)throwsIOException{
returnMainClassFinder.findSingleMainClass(source,this.layout.getClassesLocation(),
SPRING_BOOT_APPLICATION_CLASS_NAME);//在指定Jar文件中查找MainClass
}
privatestaticfinalStringSPRING_BOOT_APPLICATION_CLASS_NAME="org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication";
/**
*Findasinglemainclassinagivenjarfile.Amainclassannotatedwithan
*annotationwiththegiven{@codeannotationName}willbepreferredoveramain
*classwithnosuchannotation.
*@paramjarFilethejarfiletosearch
*@paramclassesLocationthelocationwithinthejarcontainingclasses
*@paramannotationNamethenameoftheannotationthatmaybepresentonthemain
*class
*@returnthemainclassor{@codenull}
*@throwsIOExceptionifthejarfilecannotberead
*/
publicstaticStringfindSingleMainClass(JarFilejarFile,StringclassesLocation,StringannotationName)
throwsIOException{
SingleMainClassCallbackcallback=newSingleMainClassCallback(annotationName);
MainClassFinder.doWithMainClasses(jarFile,classesLocation,callback);
returncallback.getMainClassName();
}
从最后几步中，我们可以知道，查找的mainClass是一个带有@SpringBootApplication注解的类。不用说明，该类肯定是带有main方法，如果你想进一步确认，则可以继续查看MainClassFinder的代码（来自spring-boot-loader-tools）。
//...
privatestaticfinalTypeMAIN_METHOD_TYPE=Type.getMethodType(Type.VOID_TYPE,STRING_ARRAY_TYPE);
privatestaticfinalStringMAIN_METHOD_NAME="main";
privatestaticclassClassDescriptorextendsClassVisitor{
privatefinalSetannotationNames=newLinkedHashSet<>();
privatebooleanmainMethodFound;
ClassDescriptor(){
super(SpringAsmInfo.ASM_VERSION);
}
@Override
publicAnnotationVisitorvisitAnnotation(Stringdesc,booleanvisible){
this.annotationNames.add(Type.getType(desc).getClassName());
returnnull;
}
@Override
publicMethodVisitorvisitMethod(intaccess,Stringname,Stringdesc,Stringsignature,String[]exceptions){
//如果访问方式是publicstatic且方法名为main且返回值为void，则认定该类含有main方法
if(isAccess(access,Opcodes.ACC_PUBLIC,Opcodes.ACC_STATIC)&&MAIN_METHOD_NAME.equals(name)
&&MAIN_METHOD_TYPE.getDescriptor().equals(desc)){
this.mainMethodFound=true;
}
returnnull;
}
privatebooleanisAccess(intaccess,int...requiredOpsCodes){
for(intrequiredOpsCode:requiredOpsCodes){
if((access&requiredOpsCode)==0){
returnfalse;
}
}
returntrue;
}
booleanisMainMethodFound(){
returnthis.mainMethodFound;
}
SetgetAnnotationNames(){
returnthis.annotationNames;
}
}
//...
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