SPRINGBOOT啟動命令參數(shù)及源碼詳析

前言

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使用過Spring Boot,我們都知道通過java -jar可以快速啟動Spring Boot項目。同時,也可以通過在執(zhí)行jar -jar時傳遞參數(shù)來進(jìn)行配置。本文帶大家系統(tǒng)的了解一下Spring Boot命令行參數(shù)相關(guān)的功能及相關(guān)源碼分析。

命令行參數(shù)使用

啟動Spring Boot項目時,我們可以通過如下方式傳遞參數(shù):

java -jar xxx.jar --server.port=8081

默認(rèn)情況下Spring Boot使用8080端口,通過上述參數(shù)將其修改為8081端口,而且通過命令行傳遞的參數(shù)具有更高的優(yōu)先級,會覆蓋同名的其他配置參數(shù)。

啟動Spring Boot項目時傳遞參數(shù),有三種參數(shù)形式:

  • 選項參數(shù)
  • 非選項參數(shù)
  • 系統(tǒng)參數(shù)

選項參數(shù),上面的示例便是選項參數(shù)的使用方法,通過“–-server.port”來設(shè)置應(yīng)用程序的端口。基本格式為“–name=value”(“–”為連續(xù)兩個減號)。其配置作用等價于在application.properties中配置的server.port=8081。

非選項參數(shù)的使用示例如下:

java -jar xxx.jar abc def 

上述示例中,“abc”和“def”便是非選項參數(shù)。

系統(tǒng)參數(shù),該參數(shù)會被設(shè)置到系統(tǒng)變量中,使用示例如下:

java -jar -Dserver.port=8081 xxx.jar

參數(shù)值的獲取

選項參數(shù)和非選項參數(shù)均可以通過ApplicationArguments接口獲取,具體獲取方法直接在使用參數(shù)的類中注入該接口即可。

@RestController
public class ArgumentsController {
  @Resource
  private ApplicationArguments arguments;
}

通過ApplicationArguments接口提供的方法即可獲得對應(yīng)的參數(shù)。關(guān)于該接口后面會詳細(xì)講解。

另外,選項參數(shù),也可以直接通過@Value在類中獲取,如下:

@RestController
public class ParamController {
  @Value("${server.port}")
  private String serverPort;
}

系統(tǒng)參數(shù)可以通過java.lang.System提供的方法獲取:

String systemServerPort = System.getProperty("server.port");

參數(shù)值的區(qū)別

關(guān)于參數(shù)值區(qū)別,重點(diǎn)看選項參數(shù)和系統(tǒng)參數(shù)。通過上面的示例我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)使用選項參數(shù)時,參數(shù)在命令中是位于xxx.jar之后傳遞的,而系統(tǒng)參數(shù)是緊隨java -jar之后。

如果不按照該順序進(jìn)行執(zhí)行,比如使用如下方式使用選項參數(shù):

java -jar --server.port=8081 xxx.jar

則會拋出如下異常:

Unrecognized option: --server.port=8081
Error: Could not create the Java Virtual Machine.
Error: A fatal exception has occurred. Program will exit.

如果將系統(tǒng)參數(shù)放在jar包后面,問題會更嚴(yán)重。會出現(xiàn)可以正常啟動,但參數(shù)無法生效。這也是為什么有時候明明傳遞了參數(shù)但是卻未生效,那很可能是因為把參數(shù)的位置寫錯了。

這個錯誤是最坑的,所以一定謹(jǐn)記:通過-D傳遞系統(tǒng)參數(shù)時,務(wù)必放置在待執(zhí)行的jar包之前。

另外一個重要的不同是:通過@Value形式可以獲得系統(tǒng)參數(shù)和選項參數(shù),但通過System.getProperty方法只能獲得系統(tǒng)參數(shù)。

ApplicationArguments解析

上面提到了可以通過注入ApplicationArguments接口獲得相關(guān)參數(shù),下面看一下具體的使用示例:

@RestController
public class ArgumentsController {
  @Resource
  private ApplicationArguments arguments;
  @GetMapping("/args")
  public String getArgs() {
    System.out.println("# 非選項參數(shù)數(shù)量: " + arguments.getNonOptionArgs().size());
    System.out.println("# 選項參數(shù)數(shù)量: " + arguments.getOptionNames().size());
    System.out.println("# 非選項具體參數(shù):");
    arguments.getNonOptionArgs().forEach(System.out::println);
    System.out.println("# 選項參數(shù)具體參數(shù):");
    arguments.getOptionNames().forEach(optionName -> {
      System.out.println("--" + optionName + "=" + arguments.getOptionValues(optionName));
    });
    return "success";
  }
}

通過注入ApplicationArguments接口,然后在方法中調(diào)用該接口的方法即可獲得對應(yīng)的參數(shù)信息。

ApplicationArguments接口中封裝了啟動時原始參數(shù)的數(shù)組、選項參數(shù)的列表、非選項參數(shù)的列表以及選項參數(shù)獲得和檢驗。相關(guān)源碼如下:

public interface ApplicationArguments {
  /**
   * 原始參數(shù)數(shù)組(未經(jīng)過處理的參數(shù))
   */
  String[] getSourceArgs();
  /**
   * 選項參數(shù)名稱
   */
  Set<String> getOptionNames();
  /**
   * 根據(jù)名稱校驗是否包含選項參數(shù)
   */
  boolean containsOption(String name);
  /**
   * 根據(jù)名稱獲得選項參數(shù)
   */
  List<String> getOptionValues(String name);
  /**
   * 獲取非選項參數(shù)列表
   */
  List<String> getNonOptionArgs();
}

命令行參數(shù)的解析

上面直接使用了ApplicationArguments的注入和方法,那么它的對象是何時被創(chuàng)建,何時被注入Spring容器的?

在執(zhí)行SpringApplication的run方法的過程中會獲得傳入的參數(shù),并封裝為ApplicationArguments對象。相關(guān)源代碼如下:

public ConfigurableApplicationContext run(String... args) {
  try {
    ApplicationArguments applicationArguments = new DefaultApplicationArguments(args);
    // ...
    prepareContext(context, environment, listeners, // ...
  } catch (Throwable ex) {
    // ...
  }
  return context;
}

在上述代碼中,通過創(chuàng)建一個它的實現(xiàn)類DefaultApplicationArguments來完成命令行參數(shù)的解析。

DefaultApplicationArguments部分代碼如下:

public class DefaultApplicationArguments implements ApplicationArguments {
  private final Source source;
  private final String[] args;
  public DefaultApplicationArguments(String... args) {
    Assert.notNull(args, "Args must not be null");
    this.source = new Source(args);
    this.args = args;
  }
  // ...
  @Override
  public List<String> getOptionValues(String name) {
    List<String> values = this.source.getOptionValues(name);
    return (values != null) ? Collections.unmodifiableList(values) : null;
  }
  private static class Source extends SimpleCommandLinePropertySource {
    Source(String[] args) {
      super(args);
    }
    // ...
  }
}

通過構(gòu)造方法,將args賦值給成員變量args,其中接口ApplicationArguments中g(shù)etSourceArgs方法的實現(xiàn)在該類中便是返回args值。

針對成員變量Source(內(nèi)部類)的設(shè)置,在創(chuàng)建Source對象時調(diào)用了其父類SimpleCommandLinePropertySource的構(gòu)造方法:

public SimpleCommandLinePropertySource(String... args) {
  super(new SimpleCommandLineArgsParser().parse(args));
}

在該方法中創(chuàng)建了真正的解析器SimpleCommandLineArgsParser并調(diào)用其parse方法對參數(shù)進(jìn)行解析。

class SimpleCommandLineArgsParser {
  public CommandLineArgs parse(String... args) {
    CommandLineArgs commandLineArgs = new CommandLineArgs();
    for (String arg : args) {
      // --開頭的選參數(shù)解析
      if (arg.startsWith("--")) {
        // 獲得key=value或key值
        String optionText = arg.substring(2, arg.length());
        String optionName;
        String optionValue = null;
        // 如果是key=value格式則進(jìn)行解析
        if (optionText.contains("=")) {
          optionName = optionText.substring(0, optionText.indexOf('='));
          optionValue = optionText.substring(optionText.indexOf('=')+1, optionText.length());
        } else {
          // 如果是僅有key(--foo)則獲取其值
          optionName = optionText;
        }
        // 如果optionName為空或者optionValue不為空但optionName為空則拋出異常
        if (optionName.isEmpty() || (optionValue != null && optionValue.isEmpty())) {
          throw new IllegalArgumentException("Invalid argument syntax: " + arg);
        }
        // 封裝入CommandLineArgs
        commandLineArgs.addOptionArg(optionName, optionValue);
      } else {
        commandLineArgs.addNonOptionArg(arg);
      }
    }
    return commandLineArgs;
  }
}

上述解析規(guī)則比較簡單,就是根據(jù)“–”和“=”來區(qū)分和解析不同的參數(shù)類型。

通過上面的方法創(chuàng)建了ApplicationArguments的實現(xiàn)類的對象,但此刻還并未注入Spring容器,注入Spring容器是依舊是通過上述SpringApplication#run方法中調(diào)用的prepareContext方法來完成的。相關(guān)代碼如下:

private void prepareContext(ConfigurableApplicationContext context, ConfigurableEnvironment environment,
    SpringApplicationRunListeners listeners, ApplicationArguments applicationArguments, Banner printedBanner) {
  // ...
  ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = context.getBeanFactory();
  // 通過beanFactory將ApplicationArguments的對象注入Spring容器
  beanFactory.registerSingleton("springApplicationArguments", applicationArguments);
  // ...
}

至此,關(guān)于Spring Boot中ApplicationArguments的相關(guān)源碼解析完成。

總結(jié)

以上就是這篇文章的全部內(nèi)容了,希望本文的內(nèi)容對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值,謝謝大家對創(chuàng)新互聯(lián)的支持。

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