自定义Spring Boot Starter

在实际开发中，对于一些通用业务和公共组件，我们可能想将其做成一个Spring Boot Starter便于所有系统使用，这就需要我们定义自己的Spring Boot Starter。
本文不会编写一个真正的Spring Boot Starter，而是选择借用mybatis-spring-boot-starter来描述starter的制作方式。之所以选择mybatis的spring-boot-starter进行讲解，一是考虑到mybatis比较重要，大家都很熟悉。二是mybatis的spring-boot-starter不是spring官方提供的，是由mybatis自己实现的。
先来思考一下，一个Spring Boot Starter都需要具备哪些能力：

1. 提供了统一的dependency版本管理。仅需要导入对应的Starter依赖，相关的library，甚至是中间件，都一次性被引入了，而且要保证各dependency之间是不冲突的。例如当我们引入mybatis-spring-boot-starter依赖，mybatis和mybatis-spring等相关依赖也顺带被导入了。
2. 提供自动装配的能力。Starter可以自动的向Spring容器中注入需要的Bean，并且完成对应的配置。
3. 对外暴露恰当的properties。Starter不可能提前知道全部的配置信息，有些配置信息只有在应用集成这个Starter的时候才能明确。例如对于mybatis，configLocation、mapperLocation这些参数在每个项目中都可能不同，所以只有应用自己知道这些参数的值该是什么。mybatis-spring-boot-starter对外暴露了一组properties，例如如果我们想指定mapper文件的存放位置，只需要在application.properties中添加mybatis.mapperLocations=classpath:mapping/*.xml即可。

下面我们带着这几个问题，来看mybatis-spring-boot-starter是如何实现的。

统一的dependency管理

这一点比较好理解，就是利用maven的间接依赖特性，在Starter的maven pom.xml中声明所有需要的dependency，这样在项目工程导入这个Starter时，相关的依赖就都被一起导入了。下面是mybatis-spring-boot-starter的pom.xml，可以看到与集成mybatis相关的dependency都已经声明了。

<project ...>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
        <artifactId>mybatis-spring-boot</artifactId>
        <version>2.0.1</version>
    </parent>
    <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
    <name>mybatis-spring-boot-starter</name>
    <properties>
        <module.name>org.mybatis.spring.boot.starter</module.name>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
            <artifactId>mybatis-spring-boot-autoconfigure</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.mybatis</groupId>
            <artifactId>mybatis</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.mybatis</groupId>
            <artifactId>mybatis-spring</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

对外暴露properties

mybatis-spring-boot-autoconfigure模块中的MybatisProperties类支持向外暴露相关的properties，它是通过@ConfigurationProperties实现的，并指定所有properties都以”mybatis“为前缀。关于@ConfigurationProperties的具体用法可参考《Spring Boot外部化配置》
下面是MybatisProperties类的部分源码：

@ConfigurationProperties(prefix = MybatisProperties.MYBATIS_PREFIX)
public class MybatisProperties {

  public static final String MYBATIS_PREFIX = "mybatis";

  private static final ResourcePatternResolver resourceResolver = new PathMatchingResourcePatternResolver();

  /**
   * Location of MyBatis xml config file.
   */
  private String configLocation;

  /**
   * Locations of MyBatis mapper files.
   */
  private String[] mapperLocations;

  /**
   * Packages to search type aliases. (Package delimiters are ",; \t\n")
   */
  private String typeAliasesPackage;

  /**
   * The super class for filtering type alias. If this not specifies, the MyBatis deal as type alias all classes that
   * searched from typeAliasesPackage.
   */
  private Class<?> typeAliasesSuperType;

可以看到，我们使用mybatis的所有属性都可以通过properties的形式在application.properties中配置。

实现自动装配

自动装配的原理已经在《Spring Boot自动装配详解》一问中介绍过。mybatis-spring-boot-autoconfigure模块提供了两个自动装配类—— MybatisAutoConfiguration和MybatisLanguageDriverAutoConfiguration，其中主要的配置功能是在MybatisAutoConfiguration中实现的，下面是MybatisAutoConfiguration类的部分源码：

@ConditionalOnClass({ SqlSessionFactory.class, SqlSessionFactoryBean.class })
@ConditionalOnSingleCandidate(DataSource.class)
@EnableConfigurationProperties(MybatisProperties.class)
@AutoConfigureAfter({ DataSourceAutoConfiguration.class, MybatisLanguageDriverAutoConfiguration.class })
public class MybatisAutoConfiguration implements InitializingBean {
  
...

  @Bean
  @ConditionalOnMissingBean
  public SqlSessionFactory sqlSessionFactory(DataSource dataSource) throws Exception {
    SqlSessionFactoryBean factory = new SqlSessionFactoryBean();
    factory.setDataSource(dataSource);
    factory.setVfs(SpringBootVFS.class);
    if (StringUtils.hasText(this.properties.getConfigLocation())) {
      factory.setConfigLocation(this.resourceLoader.getResource(this.properties.getConfigLocation()));
    }
    applyConfiguration(factory);
    if (this.properties.getConfigurationProperties() != null) {
      factory.setConfigurationProperties(this.properties.getConfigurationProperties());
    }
    if (!ObjectUtils.isEmpty(this.interceptors)) {
      factory.setPlugins(this.interceptors);
    }
    
    ...
    
  }

  ...

可以看到，MybatisAutoConfiguration也是利用条件注解的方式构建各个需要的Bean，例如上面代码片段中创建的sqlSessionFactory Bean。
其中@AutoConfigureAfter注解在之前没有说明过，它是一个hint注解，在这里的作用是只有当DataSourceAutoConfiguration和MybatisLanguageDriverAutoConfiguration这两个自动装配类执行完成后，再执行MybatisAutoConfiguration的自动装配功能。

spring.factories

上面只是完成了AutoConfiguration类的编写，那么如何让其在Spring Boot应用启动时执行呢？
还记得EnableAutoConfiguration这个注解吗？它是利用SpringFactoriesLoader机制加载所有的AutoConfiguration类的。所以我们还需要将写好的AutoConfiguration类放置到META-INF/spring.factories中。
在mybatis-spring-boot-autoconfigure模块的META-INF/spring.factories文件中有下面配置代码：

# Auto Configure
org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
org.mybatis.spring.boot.autoconfigure.MybatisLanguageDriverAutoConfiguration,\
org.mybatis.spring.boot.autoconfigure.MybatisAutoConfiguration

这样，在Spring Boot应用启动时，就可以加载并执行MybatisLanguageDriverAutoConfiguration和MybatisAutoConfiguration这两个自动装配类了。

总结

创建自定义的Spring Boot Starter并不是什么难事。通过对mybatis-spring-boot-starter的实现方式进行分析，可以总结出下面创建自定义starter的步骤：

1. 确保在pom.xml文件中声明了使用该组件所需要的全部dependency
2. 利用@ConfigurationProperties注解对外暴露恰当的properties
3. 利用条件注解@ConditionalXXX编写XXXAutoConfiguration类
4. 把写好的XXXAutoConfiguration类加到META-INF/spring.factories文件的EnableAutoConfiguration配置中，这样在应用启动时就会自动加载并执行XXXAutoConfiguration。