SpringBoot提供了一個(gè)插件spring-boot-maven-plugin用于把程序打包成一個(gè)可執(zhí)行的jar包。在pom文件里加入這個(gè)插件即可：

<build> <plugins> <plugin> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId> </plugin> </plugins></build>

打包完生成的executable-jar-1.0-SNAPSHOT.jar內(nèi)部的結(jié)構(gòu)如下：

├── META-INF│ ├── MANIFEST.MF│ └── maven│ └── spring.study│ └── executable-jar│├── pom.properties│└── pom.xml├── lib│ ├── aopalliance-1.0.jar│ ├── classmate-1.1.0.jar│ ├── spring-boot-1.3.5.RELEASE.jar│ ├── spring-boot-autoconfigure-1.3.5.RELEASE.jar│ ├── ...├── org│ └── springframework│ └── boot│ └── loader│├── ExecutableArchiveLauncher$1.class│├── ...└── spring └── study └── executablejar └── ExecutableJarApplication.class

然后可以直接執(zhí)行jar包就能啟動(dòng)程序了：

java -jar executable-jar-1.0-SNAPSHOT.jar

打包出來(lái)fat jar內(nèi)部有4種文件類型：

META-INF文件夾：程序入口，其中MANIFEST.MF用于描述jar包的信息 lib目錄：放置第三方依賴的jar包，比如springboot的一些jar包 spring boot loader相關(guān)的代碼 模塊自身的代碼

MANIFEST.MF文件的內(nèi)容：

Manifest-Version: 1.0Implementation-Title: executable-jarImplementation-Version: 1.0-SNAPSHOTArchiver-Version: Plexus ArchiverBuilt-By: FormatStart-Class: spring.study.executablejar.ExecutableJarApplicationImplementation-Vendor-Id: spring.studySpring-Boot-Version: 1.3.5.RELEASECreated-By: Apache Maven 3.2.3Build-Jdk: 1.8.0_20Implementation-Vendor: Pivotal Software, Inc.Main-Class: org.springframework.boot.loader.JarLauncher

我們看到，它的Main-Class是org.springframework.boot.loader.JarLauncher，當(dāng)我們使用java -jar執(zhí)行jar包的時(shí)候會(huì)調(diào)用JarLauncher的main方法，而不是我們編寫的SpringApplication。

那么JarLauncher這個(gè)類是的作用是什么的？

它是SpringBoot內(nèi)部提供的工具Spring Boot Loader提供的一個(gè)用于執(zhí)行Application類的工具類(fat jar內(nèi)部有spring loader相關(guān)的代碼就是因?yàn)檫@里用到了)。相當(dāng)于Spring Boot Loader提供了一套標(biāo)準(zhǔn)用于執(zhí)行SpringBoot打包出來(lái)的jar

Spring Boot Loader抽象的一些類

抽象類Launcher：各種Launcher的基礎(chǔ)抽象類，用于啟動(dòng)應(yīng)用程序；跟Archive配合使用；目前有3種實(shí)現(xiàn)，分別是JarLauncher、WarLauncher以及PropertiesLauncher

Archive：歸檔文件的基礎(chǔ)抽象類。JarFileArchive就是jar包文件的抽象。它提供了一些方法比如getUrl會(huì)返回這個(gè)Archive對(duì)應(yīng)的URL；getManifest方法會(huì)獲得Manifest數(shù)據(jù)等。ExplodedArchive是文件目錄的抽象

JarFile：對(duì)jar包的封裝，每個(gè)JarFileArchive都會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè)JarFile。JarFile被構(gòu)造的時(shí)候會(huì)解析內(nèi)部結(jié)構(gòu)，去獲取jar包里的各個(gè)文件或文件夾，這些文件或文件夾會(huì)被封裝到Entry中，也存儲(chǔ)在JarFileArchive中。如果Entry是個(gè)jar，會(huì)解析成JarFileArchive。

比如一個(gè)JarFileArchive對(duì)應(yīng)的URL為：

jar:file:/Users/format/Develop/gitrepository/springboot-analysis/springboot-executable-jar/target/executable-jar-1.0-SNAPSHOT.jar!/

它對(duì)應(yīng)的JarFile為：

/Users/format/Develop/gitrepository/springboot-analysis/springboot-executable-jar/target/executable-jar-1.0-SNAPSHOT.jar

這個(gè)JarFile有很多Entry，比如：

META-INF/META-INF/MANIFEST.MFspring/spring/study/....spring/study/executablejar/ExecutableJarApplication.classlib/spring-boot-starter-1.3.5.RELEASE.jarlib/spring-boot-1.3.5.RELEASE.jar...

JarFileArchive內(nèi)部的一些依賴jar對(duì)應(yīng)的URL(SpringBoot使用org.springframework.boot.loader.jar.Handler處理器來(lái)處理這些URL)：

jar:file:/Users/Format/Develop/gitrepository/springboot-analysis/springboot-executable-jar/target/executable-jar-1.0-SNAPSHOT.jar!/lib/spring-boot-starter-web-1.3.5.RELEASE.jar!/ jar:file:/Users/Format/Develop/gitrepository/springboot-analysis/springboot-executable-jar/target/executable-jar-1.0-SNAPSHOT.jar!/lib/spring-boot-loader-1.3.5.RELEASE.jar!/org/springframework/boot/loader/JarLauncher.class

我們看到如果有jar包中包含jar，或者jar包中包含jar包里面的class文件，那么會(huì)使 用 !/ 分隔開(kāi)，這種方式只有org.springframework.boot.loader.jar.Handler能處 理，它是SpringBoot內(nèi)部擴(kuò)展出來(lái)的一種URL協(xié)議。

JarLauncher的執(zhí)行過(guò)程

JarLauncher的main方法：

public static void main(String[] args) { // 構(gòu)造JarLauncher，然后調(diào)用它的launch方法。參數(shù)是控制臺(tái)傳遞的 new JarLauncher().launch(args);}

JarLauncher被構(gòu)造的時(shí)候會(huì)調(diào)用父類ExecutableArchiveLauncher的構(gòu)造方法。

ExecutableArchiveLauncher的構(gòu)造方法內(nèi)部會(huì)去構(gòu)造Archive，這里構(gòu)造了JarFileArchive。構(gòu)造JarFileArchive的過(guò)程中還會(huì)構(gòu)造很多東西，比如JarFile，Entry …

JarLauncher的launch方法：

protected void launch(String[] args) { try { // 在系統(tǒng)屬性中設(shè)置注冊(cè)了自定義的URL處理器：org.springframework.boot.loader.jar.Handler。如果URL中沒(méi)有指定處理器，會(huì)去系統(tǒng)屬性中查詢 JarFile.registerUrlProtocolHandler(); // getClassPathArchives方法在會(huì)去找lib目錄下對(duì)應(yīng)的第三方依賴JarFileArchive，同時(shí)也會(huì)項(xiàng)目自身的JarFileArchive // 根據(jù)getClassPathArchives得到的JarFileArchive集合去創(chuàng)建類加載器ClassLoader。這里會(huì)構(gòu)造一個(gè)LaunchedURLClassLoader類加載器，這個(gè)類加載器繼承URLClassLoader，并使用這些JarFileArchive集合的URL構(gòu)造成URLClassPath // LaunchedURLClassLoader類加載器的父類加載器是當(dāng)前執(zhí)行類JarLauncher的類加載器 ClassLoader classLoader = createClassLoader(getClassPathArchives()); // getMainClass方法會(huì)去項(xiàng)目自身的Archive中的Manifest中找出key為Start-Class的類 // 調(diào)用重載方法launch launch(args, getMainClass(), classLoader); } catch (Exception ex) { ex.printStackTrace(); System.exit(1); }} // Archive的getMainClass方法// 這里會(huì)找出spring.study.executablejar.ExecutableJarApplication這個(gè)類public String getMainClass() throws Exception { Manifest manifest = getManifest(); String mainClass = null; if (manifest != null) { mainClass = manifest.getMainAttributes().getValue('Start-Class'); } if (mainClass == null) { throw new IllegalStateException( 'No ’Start-Class’ manifest entry specified in ' + this); } return mainClass;} // launch重載方法protected void launch(String[] args, String mainClass, ClassLoader classLoader) throws Exception { // 創(chuàng)建一個(gè)MainMethodRunner，并把a(bǔ)rgs和Start-Class傳遞給它 Runnable runner = createMainMethodRunner(mainClass, args, classLoader); // 構(gòu)造新線程 Thread runnerThread = new Thread(runner); // 線程設(shè)置類加載器以及名字，然后啟動(dòng) runnerThread.setContextClassLoader(classLoader); runnerThread.setName(Thread.currentThread().getName()); runnerThread.start();}

MainMethodRunner的run方法：

@Overridepublic void run() { try { // 根據(jù)Start-Class進(jìn)行實(shí)例化 Class<?> mainClass = Thread.currentThread().getContextClassLoader() .loadClass(this.mainClassName); // 找出main方法 Method mainMethod = mainClass.getDeclaredMethod('main', String[].class); // 如果main方法不存在，拋出異常 if (mainMethod == null) { throw new IllegalStateException( this.mainClassName + ' does not have a main method'); } // 調(diào)用 mainMethod.invoke(null, new Object[] { this.args }); } catch (Exception ex) { UncaughtExceptionHandler handler = Thread.currentThread() .getUncaughtExceptionHandler(); if (handler != null) { handler.uncaughtException(Thread.currentThread(), ex); } throw new RuntimeException(ex); }}

Start-Class的main方法調(diào)用之后，內(nèi)部會(huì)構(gòu)造Spring容器，啟動(dòng)內(nèi)置Servlet容器等過(guò)程。這些過(guò)程我們都已經(jīng)分析過(guò)了。

關(guān)于自定義的類加載器LaunchedURLClassLoader

LaunchedURLClassLoader重寫了loadClass方法，也就是說(shuō)它修改了默認(rèn)的類加載方式(先看該類是否已加載這部分不變，后面真正去加載類的規(guī)則改變了，不再是直接從父類加載器中去加載)。LaunchedURLClassLoader定義了自己的類加載規(guī)則：

private Class<?> doLoadClass(String name) throws ClassNotFoundException { // 1) Try the root class loader try { if (this.rootClassLoader != null) { return this.rootClassLoader.loadClass(name); } } catch (Exception ex) { // Ignore and continue } // 2) Try to find locally try { findPackage(name); Class<?> cls = findClass(name); return cls; } catch (Exception ex) { // Ignore and continue } // 3) Use standard loading return super.loadClass(name, false);}

加載規(guī)則：

如果根類加載器存在，調(diào)用它的加載方法。這里是根類加載是ExtClassLoader 調(diào)用LaunchedURLClassLoader自身的findClass方法，也就是URLClassLoader的findClass方法 調(diào)用父類的loadClass方法，也就是執(zhí)行默認(rèn)的類加載順序(從BootstrapClassLoader開(kāi)始從下往下尋找)

LaunchedURLClassLoader自身的findClass方法：

protected Class<?> findClass(final String name) throws ClassNotFoundException{ try { return AccessController.doPrivileged( new PrivilegedExceptionAction<Class<?>>() {public Class<?> run() throws ClassNotFoundException { // 把類名解析成路徑并加上.class后綴 String path = name.replace(’.’, ’/’).concat('.class'); // 基于之前得到的第三方j(luò)ar包依賴以及自己的jar包得到URL數(shù)組，進(jìn)行遍歷找出對(duì)應(yīng)類名的資源 // 比如path是org/springframework/boot/loader/JarLauncher.class，它在jar:file:/Users/Format/Develop/gitrepository/springboot-analysis/springboot-executable-jar/target/executable-jar-1.0-SNAPSHOT.jar!/lib/spring-boot-loader-1.3.5.RELEASE.jar!/中被找出 // 那么找出的資源對(duì)應(yīng)的URL為jar:file:/Users/Format/Develop/gitrepository/springboot-analysis/springboot-executable-jar/target/executable-jar-1.0-SNAPSHOT.jar!/lib/spring-boot-loader-1.3.5.RELEASE.jar!/org/springframework/boot/loader/JarLauncher.class Resource res = ucp.getResource(path, false); if (res != null) { // 找到了資源 try { return defineClass(name, res); } catch (IOException e) { throw new ClassNotFoundException(name, e); } } else { // 找不到資源的話直接拋出ClassNotFoundException異常 throw new ClassNotFoundException(name); }} }, acc); } catch (java.security.PrivilegedActionException pae) { throw (ClassNotFoundException) pae.getException(); }}

下面是LaunchedURLClassLoader的一個(gè)測(cè)試：

// 注冊(cè)org.springframework.boot.loader.jar.Handler URL協(xié)議處理器JarFile.registerUrlProtocolHandler();// 構(gòu)造LaunchedURLClassLoader類加載器，這里使用了2個(gè)URL，分別對(duì)應(yīng)jar包中依賴包spring-boot-loader和spring-boot，使用 '!/' 分開(kāi)，需要org.springframework.boot.loader.jar.Handler處理器處理LaunchedURLClassLoader classLoader = new LaunchedURLClassLoader( new URL[] {new URL('jar:file:/Users/Format/Develop/gitrepository/springboot-analysis/springboot-executable-jar/target/executable-jar-1.0-SNAPSHOT.jar!/lib/spring-boot-loader-1.3.5.RELEASE.jar!/'), new URL('jar:file:/Users/Format/Develop/gitrepository/springboot-analysis/springboot-executable-jar/target/executable-jar-1.0-SNAPSHOT.jar!/lib/spring-boot-1.3.5.RELEASE.jar!/') }, LaunchedURLClassLoaderTest.class.getClassLoader()); // 加載類// 這2個(gè)類都會(huì)在第二步本地查找中被找出(URLClassLoader的findClass方法)classLoader.loadClass('org.springframework.boot.loader.JarLauncher');classLoader.loadClass('org.springframework.boot.SpringApplication');// 在第三步使用默認(rèn)的加載順序在ApplicationClassLoader中被找出classLoader.loadClass('org.springframework.boot.autoconfigure.web.DispatcherServletAutoConfiguration');

Spring Boot Loader的作用

SpringBoot在可執(zhí)行jar包中定義了自己的一套規(guī)則，比如第三方依賴jar包在/lib目錄下，jar包的URL路徑使用自定義的規(guī)則并且這個(gè)規(guī)則需要使用org.springframework.boot.loader.jar.Handler處理器處理。它的Main-Class使用JarLauncher，如果是war包，使用WarLauncher執(zhí)行。這些Launcher內(nèi)部都會(huì)另起一個(gè)線程啟動(dòng)自定義的SpringApplication類。

這些特性通過(guò)spring-boot-maven-plugin插件打包完成。

到此這篇關(guān)于為什么SpringBoot的jar可以直接運(yùn)行 的文章就介紹到這了,更多相關(guān)SpringBoot jar運(yùn)行內(nèi)容請(qǐng)搜索好吧啦網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持好吧啦網(wǎng)！