補習系列(21)-SpringBoot初始化之7招式
目錄
- 背景
- 1、 @PostConstruct 註解
- 2、 InitializingBean 介面
- 3、 @Bean initMethod方法
- 4、 構造器注入
- 5、 ApplicationListener
- 6、 CommandLineRunner
- 7、 ApplicationRunner
- 測試程式碼
- 參考文件
背景
在日常開發時,我們常常需要 在SpringBoot 應用啟動時執行某一段邏輯,如下面的場景:
- 獲取一些當前環境的配置或變數
- 向資料庫寫入一些初始資料
- 連線某些第三方系統,確認對方可以工作..
在實現這些功能時,我們可能會遇到一些"坑"。 為了利用SpringBoot框架的便利性,我們不得不將整個應用的執行控制權交給容器,於是造成了大家對於細節是一無所知的。
那麼在實現初始化邏輯程式碼時就需要小心了,比如,我們並不能簡單的將初始化邏輯在Bean類的構造方法中實現,類似下面的程式碼:
@Component public class InvalidInitExampleBean { @Autowired private Environment env; public InvalidInitExampleBean() { env.getActiveProfiles(); } }
這裡,我們在InvalidInitExampleBean的構造方法中試圖訪問一個自動注入的env欄位,當真正執行時,你一定會得到一個空指標異常(NullPointerException)。
原因在於,當構造方法被呼叫時,Spring上下文中的Environment這個Bean很可能還沒有被例項化,同時也仍未注入到當前物件,所以並不能這樣進行呼叫。
下面,我們來看看在SpringBoot中實現"安全初始化"的一些方法:
1、 @PostConstruct 註解
@PostConstruct 註解其實是來自於 javax的擴充套件包中(大多數人的印象中是來自於Spring框架),它的作用在於宣告一個Bean物件初始化完成後執行的方法。
The PostConstruct annotation is used on a method that needs to be executed after dependency injection is done to perform any initialization.
也就是說,該方法會在所有依賴欄位注入後才執行,當然這一動作也是由Spring框架執行的。
下面的程式碼演示了使用@PostConstruct的例子:
@Component
public class PostConstructExampleBean {
private static final Logger LOG
= Logger.getLogger(PostConstructExampleBean.class);
@Autowired
private Environment environment;
@PostConstruct
public void init() {
//environment 已經注入
LOG.info(Arrays.asList(environment.getDefaultProfiles()));
}
}
2、 InitializingBean 介面
InitializingBean 是由Spring框架提供的介面,其與@PostConstruct註解的工作原理非常類似。
如果不使用註解的話,你需要讓Bean例項繼承 InitializingBean介面,並實現afterPropertiesSet()這個方法。
下面的程式碼,展示了這種用法:
@Component
public class InitializingBeanExampleBean implements InitializingBean {
private static final Logger LOG
= Logger.getLogger(InitializingBeanExampleBean.class);
@Autowired
private Environment environment;
@Override
public void afterPropertiesSet() throws Exception {
//environment 已經注入
LOG.info(Arrays.asList(environment.getDefaultProfiles()));
}
}
3、 @Bean initMethod方法
我們在宣告一個Bean的時候,可以同時指定一個initMethod屬性,該屬性會指向Bean的一個方法,表示在初始化後執行。
如下所示:
@Bean(initMethod="init")
public InitMethodExampleBean exBean() {
return new InitMethodExampleBean();
}
然後,這裡將initMethod指向init方法,相應的我們也需要在Bean中實現這個方法:
public class InitMethodExampleBean {
private static final Logger LOG = Logger.getLogger(InitMethodExampleBean.class);
@Autowired
private Environment environment;
public void init() {
LOG.info(Arrays.asList(environment.getDefaultProfiles()));
}
}
上面的程式碼是基於Java註解的方式,使用Xml配置也可以達到同樣的效果:
<bean id="initMethodExampleBean"
class="org.baeldung.startup.InitMethodExampleBean"
init-method="init">
</bean>
該方式在早期的 Spring版本中大量被使用
4、 構造器注入
如果依賴的欄位在Bean的構造方法中宣告,那麼Spring框架會先例項這些欄位對應的Bean,再呼叫當前的構造方法。
此時,構造方法中的一些操作也是安全的,如下:
@Component
public class LogicInConstructorExampleBean {
private static final Logger LOG
= Logger.getLogger(LogicInConstructorExampleBean.class);
private final Environment environment;
@Autowired
public LogicInConstructorExampleBean(Environment environment) {
//environment例項已初始化
this.environment = environment;
LOG.info(Arrays.asList(environment.getDefaultProfiles()));
}
}
5、 ApplicationListener
ApplicationListener 是由 spring-context元件提供的一個介面,主要是用來監聽 "容器上下文的生命週期事件"。
它的定義如下:
public interface ApplicationListener<E extends ApplicationEvent> extends EventListener {
/**
* Handle an application event.
* @param event the event to respond to
*/
void onApplicationEvent(E event);
}
這裡的event可以是任何一個繼承於ApplicationEvent的事件物件。 對於初始化工作來說,我們可以通過監聽ContextRefreshedEvent這個事件來捕捉上下文初始化的時機。
如下面的程式碼:
@Component
public class StartupApplicationListenerExample implements
ApplicationListener<ContextRefreshedEvent> {
private static final Logger LOG
= Logger.getLogger(StartupApplicationListenerExample.class);
public static int counter;
@Override public void onApplicationEvent(ContextRefreshedEvent event) {
LOG.info("Increment counter");
counter++;
}
}
在Spring上下文初始化完成後,這裡定義的方法將會被執行。
與前面的InitializingBean不同的是,通過ApplicationListener監聽的方式是全域性性的,也就是當所有的Bean都初始化完成後才會執行方法。
Spring 4.2 之後引入了新的 @EventListener註解,可以實現同樣的效果:
@Component
public class EventListenerExampleBean {
private static final Logger LOG
= Logger.getLogger(EventListenerExampleBean.class);
public static int counter;
@EventListener
public void onApplicationEvent(ContextRefreshedEvent event) {
LOG.info("Increment counter");
counter++;
}
}
6、 CommandLineRunner
SpringBoot 提供了一個CommanLineRunner介面,用來實現在應用啟動後的邏輯控制,其定義如下:
public interface CommandLineRunner {
/**
* Callback used to run the bean.
* @param args incoming main method arguments
* @throws Exception on error
*/
void run(String... args) throws Exception;
}
這裡的run方法會在Spring 上下文初始化完成後執行,同時會傳入應用的啟動引數。
如下面的程式碼:
@Component
public class CommandLineAppStartupRunner implements CommandLineRunner {
private static final Logger LOG =
LoggerFactory.getLogger(CommandLineAppStartupRunner.class);
public static int counter;
@Override
public void run(String...args) throws Exception {
//上下文已初始化完成
LOG.info("Increment counter");
counter++;
}
}
此外,對於多個CommandLineRunner的情況下可以使用@Order註解來控制它們的順序。
7、 ApplicationRunner
與 CommandLineRunner介面類似, Spring boot 還提供另一個ApplicationRunner 介面來實現初始化邏輯。
不同的地方在於 ApplicationRunner.run()方法接受的是封裝好的ApplicationArguments引數物件,而不是簡單的字串引數。
@Component
public class AppStartupRunner implements ApplicationRunner {
private static final Logger LOG =
LoggerFactory.getLogger(AppStartupRunner.class);
public static int counter;
@Override
public void run(ApplicationArguments args) throws Exception {
LOG.info("Application started with option names : {}",
args.getOptionNames());
LOG.info("Increment counter");
counter++;
}
}
ApplicationArguments物件提供了一些非常方便的方法,可以用來直接獲取解析後的引數,比如:
java -jar application.jar --debug --ip=xxxx
此時通過 ApplicationArguments的getOptionNames就會得到["debug","ip"]這樣的值
測試程式碼
下面,通過一個小測試來演示幾種初始化方法的執行次序,按如下程式碼實現一個複合式的Bean:
@Component
@Scope(value = "prototype")
public class AllStrategiesExampleBean implements InitializingBean {
private static final Logger LOG
= Logger.getLogger(AllStrategiesExampleBean.class);
public AllStrategiesExampleBean() {
LOG.info("Constructor");
}
@Override
public void afterPropertiesSet() throws Exception {
LOG.info("InitializingBean");
}
@PostConstruct
public void postConstruct() {
LOG.info("PostConstruct");
}
//在XML中定義為initMethod
public void init() {
LOG.info("init-method");
}
}
執行這個Bean的初始化,會發現日誌輸出如下:
[main] INFO o.b.startup.AllStrategiesExampleBean - Constructor
[main] INFO o.b.startup.AllStrategiesExampleBean - PostConstruct
[main] INFO o.b.startup.AllStrategiesExampleBean - InitializingBean
[main] INFO o.b.startup.AllStrategiesExampleBean - init-method
所以,這幾種初始化的順序為:
- 構造器方法
- @PostConstruct 註解方法
- InitializingBean的afterPropertiesSet()
- Bean定義的initMethod屬性方法
參考文件
https://www.baeldung.com/running-setup-logic-on-startup-in-spring
美碼師的 SpringBoot 補習