SpringBoot 的启动流程是怎样的？

面试考察点

面试官抛出这个问题，绝不仅仅是希望你复述几个步骤。其核心考察点在于：

对 Spring Boot “约定大于配置” 理念的理解：你是否清楚 Spring Boot 如何简化了传统 Spring 应用的繁杂配置？这直接关联到自动配置 (Auto-Configuration) 的核心机制。
对 Spring 框架 IOC 容器启动过程的掌握：Spring Boot 本质上是 Spring 框架的增强和封装。面试官想知道你是否了解其底层依然依赖 SpringApplication.run() 和 AbstractApplicationContext.refresh() 这一核心生命周期。
对启动过程中关键扩展点的认知：你是否知道有哪些 “钩子”（如 ApplicationRunner, CommandLineRunner, 事件监听器 ApplicationListener）可以在启动的不同阶段介入，并理解它们的执行时机？
源码追踪和问题排查能力：能清晰描述启动流程的候选人，通常具备通过阅读启动日志和源码来分析和解决启动类失败、Bean 加载异常、配置不生效等实际问题的能力。

核心答案

Spring Boot 的启动流程可以概括为：初始化 Spring 应用实例，准备环境，创建并刷新 Spring IOC 容器，最终启动内嵌的 Web 服务器。

其核心入口是 SpringApplication.run(Class<?> primarySource, String... args) 静态方法。整个过程主要分为两大阶段：SpringApplication 实例的初始化和运行。

深度解析

让我们深入到关键步骤中，理解其原理和机制。

原理/机制

可以将整个流程分解为以下几个核心步骤：

1. 初始化阶段 (new SpringApplication(...))

推断应用类型：根据类路径下是否存在特定的类（如 Servlet, DispatcherHandler），判断应用是普通的 Servlet 应用（Spring MVC）、响应式 Reactive Web 应用，还是非 Web 应用。这决定了后续创建的 ApplicationContext 类型（如 AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext）。
加载 ApplicationContextInitializer：利用 SpringFactoriesLoader 机制，从 META-INF/spring.factories 文件中加载并实例化所有声明的初始化器。它们用于在 ConfigurableApplicationContext refresh() 之前，对上下文进行自定义初始化。
加载 ApplicationListener：同样通过 spring.factories 加载应用事件监听器，用于监听在整个启动过程中发布的各种事件（如 ApplicationStartedEvent, ApplicationReadyEvent）。

2. 运行阶段 (SpringApplication.run())

准备环境 (prepareEnvironment)：创建并配置应用环境 (ConfigurableEnvironment)，这会加载所有的属性配置，包括 application.properties/yml、命令行参数、系统属性等，并激活指定的 profile。
创建并准备应用上下文 (createApplicationContext)：根据第一步推断的应用类型，实例化对应的 ApplicationContext。然后，调用之前加载的所有 ApplicationContextInitializer 对其进行初始化，并将环境绑定到上下文。
刷新应用上下文 (refreshContext - 最核心的一步)：这是 Spring 框架容器启动的核心流程，由 AbstractApplicationContext.refresh() 方法定义。Spring Boot 在此基础上，通过 refresh(ApplicationContext) 方法进行了关键增强：
- Bean 定义加载：通过 AnnotatedBeanDefinitionReader 和 ClassPathBeanDefinitionScanner 扫描并注册所有 Bean（包括启动类上的 @SpringBootApplication 注解所涵盖的组件）。
- 自动配置 (Auto-Configuration)：这是 Spring Boot 的灵魂。@SpringBootApplication 包含了 @EnableAutoConfiguration，它会通过 SpringFactoriesLoader 加载 META-INF/spring.factories 中 org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration 键下指定的所有自动配置类。这些配置类根据条件（@ConditionalOnClass, @ConditionalOnMissingBean 等）决定是否生效，从而自动创建并配置所需的 Bean（如 DataSource, DispatcherServlet 等）。
- 启动内嵌 Web 服务器：如果是 Web 应用，在 refresh 过程的最后阶段，Spring Boot 会从容器中获取 WebServerFactory Bean（如 TomcatServletWebServerFactory），并调用其 getWebServer() 方法创建和启动内嵌的 Tomcat、Jetty 或 Undertow 服务器。
执行 Runner (callRunners)：容器刷新完成后，会从容器中获取 ApplicationRunner 和 CommandLineRunner 接口的实现类，并执行它们的 run 方法。这两个接口常用于在应用完全启动后，执行一些初始化业务逻辑。

代码示例

一个高度简化的 SpringApplication.run() 核心逻辑示意：

// 这是一个概念性伪代码，用于说明流程
public class SpringApplication {
    public ConfigurableApplicationContext run(Class<?> primarySource, String... args) {
        // 1. 初始化
        this.primarySources = Collections.singleton(primarySource);
        this.webApplicationType = WebApplicationType.deduceFromClasspath(); // 推断类型
        this.setInitializers(this.getSpringFactoriesInstances(ApplicationContextInitializer.class)); // 加载Initializer
        this.setListeners(this.getSpringFactoriesInstances(ApplicationListener.class)); // 加载Listener

        // 2. 运行
        ConfigurableEnvironment environment = this.prepareEnvironment(listeners, applicationArguments); // 准备环境
        ConfigurableApplicationContext context = this.createApplicationContext(); // 创建上下文
        this.prepareContext(context, environment, listeners, applicationArguments, printedBanner); // 准备上下文
        this.refreshContext(context); // <-- 核心：刷新上下文（执行自动配置，启动服务器）
        this.callRunners(context, args); // 执行Runner
        return context;
    }
}

最佳实践与注意事项

自定义启动 Banner：在 resources 下创建 banner.txt 可以自定义启动 Logo。
使用事件监听器：实现 ApplicationListener 接口（或使用 @EventListener 注解）来在特定启动阶段执行代码，例如在 ApplicationReadyEvent 事件后执行数据库检查，这比在 Runner 中执行更安全（确保所有 Bean 已就绪）。
理解自动配置原理：当需要覆盖默认配置时，不是直接排除自动配置类，而是通过定义自己的 @Bean（利用 @ConditionalOnMissingBean 条件）或使用 application.properties 中的配置属性来定制。
注意 Runner 的执行顺序：可以通过 @Order 注解来指定多个 ApplicationRunner 或 CommandLineRunner 的执行顺序。

常见误区

混淆 “自动配置” 和 “组件扫描”：@SpringBootApplication 包含了 @ComponentScan，它负责扫描当前包及其子包下的 @Component 类。而自动配置是通过 spring.factories 从 classpath 的 jar 包中加载的，范围是全局的。
认为 main 方法执行完应用才启动：实际上，SpringApplication.run() 是一个阻塞方法，它会一直运行直到应用上下文被关闭（对于 Web 应用，就是内嵌服务器在运行）。
忽视启动失败分析：启动失败时，Spring Boot 会打印非常详细的 FailureAnalyzer 报告。学会阅读这些报告是快速定位问题的关键。

总结

Spring Boot 的启动流程是一个精心设计的、事件驱动的过程，它通过 SpringApplication 类封装了传统 Spring 容器的初始化、refresh() 核心生命周期，并巧妙地利用 SpringFactoriesLoader 机制和条件注解实现了 “开箱即用” 的自动配置，最终通过内嵌 Web 服务器使得应用能够独立运行。理解这个过程，是掌握 Spring Boot 和高效排查启动问题的基石。

发布于2026年02月04日|13:51:43