SpringBoot2.x入門教程:理解配置檔案

throwable發表於2020-07-05

前提

這篇文章是《SpringBoot2.x入門》專輯的第4篇文章,使用的SpringBoot版本為2.3.1.RELEASEJDK版本為1.8

主要介紹SpringBoot配置檔案一些常用屬性、配置檔案的載入優先順序以及一些和配置相關的注意事項。

關於SpringBoot的配置檔案

一個基於標準的引入了SpringBoot元件的Maven專案的結構一般如下:

Root(專案根目錄)
  - src
   - main
    - java
    - resources  # <-- 這個就是資原始檔的存放目錄
  - target   
  pom.xml

資原始檔存放在src/main/resouces目錄下,而配置檔案本質上也是資原始檔,所以專案內的配置檔案就存放於該目錄下。從SpringBoot的屬性源載入器PropertySourceLoader的實現來看,目前支援PropertiesYaml兩種配置檔案型別。兩者各有優勢:Yaml的配置屬性更靈活,而Properties的配置不容易出錯(筆者前公司的技術規範中明確了SpringBoot應用必須使用Properties配置檔案,因為運維或者開發同事曾因為生產配置使用了Yaml格式的檔案,編輯期間因為空格問題導致了嚴重的生產故障)。下文會使用Properties配置檔案作為示例。

SpringBoot的配置檔案使用了profileprofile本身就有剖面、配置檔案的含義,下面會把profile作為一個專有名詞使用)的概念,可以類比為區分不同環境的識別符號,一個SpringBoot應用允許使用多個profile,所以配置檔案的格式必須為application-${profile}.檔案字尾,例如:

src/main/resources
   - application.properties
   - application-dev.properties  # <-- profile = dev,開發環境配置
   - application-test.properties # <-- profile = test,測試環境配置

其中不帶profile標識的application.properties,可以理解為主配置檔案,也就是SpringBoot的配置檔案其實有繼承關係,專案啟動時,主配置檔案無論如何都會優先載入,然後被啟用的profile標識的配置檔案才會載入,可以通過屬性spring.profiles.active指定啟用哪一個profile配置檔案,如:

# 指定載入application-dev.properties
spring.profiles.active=dev

# 或者同時載入application-dev.properties和application-test.properties
spring.profiles.active=dev,test

spring.profiles.active一般可以在主配置檔案application.properties中指定,獲取通過啟動命令引數指定(java -jar -Dspring.profiles.active=prod app.jar或者java -jar app.jar --spring.profiles.active=prod)。

可以通過自動裝配org.springframework.core.env.Environment,通過Environment#getActiveProfiles()獲取當前啟用的profile陣列,例如:

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.CommandLineRunner;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.core.env.Environment;
import java.util.Arrays;

@Slf4j
@SpringBootApplication
public class Ch2Application implements CommandLineRunner {

    @Autowired
    private Environment environment;

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Ch2Application.class, args);
    }

    @Override
    public void run(String... args) throws Exception {
        log.info("Active profiles:{}", Arrays.toString(environment.getActiveProfiles()));
    }
}

執行結果如下:

這裡用到了CommandLineRunner介面作為展示,後面的文章會介紹該介面的使用方式。

常用的基本配置屬性

一般情況下會引入spring-boot-starter-web開發web專案,有幾個基本配置筆者認為是必須的。主配置檔案application.properties中應該標識應用名和預設選用的profile,例如API閘道器的主配置檔案如下:

spring.application.name=api-gateway
spring.profiles.active=dev

此外,主配置中間中應該配置一些不容易變動的屬性,例如MybatisMapper掃描路徑、模板引擎Freemarker的配置屬性等等。而profile標識的配置檔案中,應該配置一些跟隨環境變化的配置或者經常更變的屬性,例如MySQL資料來源的配置、Redis的連線配置等等,以便通過spring.profiles.active直接切換不同環境的中介軟體連線屬性或者第三方配置。在Hello World型別的專案中,一般新增server.port指定容器的啟動埠,如application-dev.properties的內容如下:

server.port=8081

配置檔案載入優先順序與屬性覆蓋

除了主配置檔案會優先profile標識的配置檔案載入之外,SpringBoot還支援通過檔案系統載入配置檔案,這些配置檔案不一定在專案內(準確來說是專案編譯之後打出來的包內),還可以存在於特定的磁碟路徑中。這一點可以參考SpringBoot官方文件2.Externalized Configuration一節:

預設的配置檔案載入優先順序順序是:

  1. file:./config/(專案部署包所在目錄的同級config目錄下的application-[profile].[properties,yaml]檔案)
  2. file:./config/*/(專案部署包所在目錄的同級config目錄下的任意子目錄中的application-[profile].[properties,yaml]檔案)
  3. file:./(專案部署包所在目錄的application-[profile].[properties,yaml]檔案)
  4. classpath:/config/(專案部署包內類路徑下的config目錄下的application-[profile].[properties,yaml]檔案)
  5. classpath:/(專案部署包內類路徑下的application-[profile].[properties,yaml]檔案)

眼尖的夥伴可能會發現,在專案中的resources目錄下新增的配置檔案的載入優先順序是最低的(打包後相當於第5條)。可以通過spring.config.location屬性覆蓋上面的順序,如spring.config.location=classpath:/,classpath:/config/,一般不建議改變預設的配置順序,除非有特殊的使用場景。

另外,還可以通過spring.config.additional-location屬性指定額外附加的搜尋配置檔案的路徑,並且優先順序比預設的配置順序要高,假如只配置了spring.config.additional-location=classpath:/custom-config/,file:./custom-config/,那麼配置檔案載入優先順序順序是:

  1. file:./custom-config/(專案部署包所在目錄的同級custom-config目錄下的application-[profile].[properties,yaml]檔案)
  2. classpath:custom-config/(專案部署包內類路徑下的custom-config目錄下的application-[profile].[properties,yaml]檔案)
  3. file:./config/(專案部署包所在目錄的同級config目錄下的application-[profile].[properties,yaml]檔案)
  4. file:./config/*/(專案部署包所在目錄的同級config目錄下的任意子目錄中的application-[profile].[properties,yaml]檔案)
  5. file:./(專案部署包所在目錄的application-[profile].[properties,yaml]檔案)
  6. classpath:/config/(專案部署包內類路徑下的config目錄下的application-[profile].[properties,yaml]檔案)
  7. classpath:/(專案部署包內類路徑下的application-[profile].[properties,yaml]檔案)

基於這個特性,在不對接配置中心的前提下,可以讓運維夥伴在生產伺服器上先配置好服務所需的生產環境的配置檔案:

# 假設這個是生產伺服器的檔案路徑
/data/apps/api-gateway
     - api-gateway.jar
     - config
       - application-prod.properties

在編寫啟動指令碼的時候只需指定profileprod即可,應用會讀取/data/apps/api-gateway/config/application-prod.properties的屬性,這樣就能避免生產配置或者敏感屬性洩漏給開發人員。

這裡還有一個比較重要的問題就是:如果在多種路徑下的配置檔案定義了同一個屬性,那麼屬性會依照一個優先順序順序進行覆蓋。因為SpringBoot除了配置檔案,還支援命令列、JNDI屬性、系統屬性等等,如果全部列舉會比較複雜,這裡按照目前分析過的內容列舉這個優先順序順序:

  1. 命令列中的屬性引數。
  2. 專案部署包之外的application-profile.[properties,yaml]檔案。
  3. 專案部署包內的application-profile.[properties,yaml]檔案。
  4. 專案部署包之外的application.[properties,yaml]檔案。
  5. 專案部署包內的application.[properties,yaml]檔案。

舉個例子,假如啟動引數中新增--app.author=throwable,配置檔案application.properties中新增屬性app.author=throwable-x,而配置檔案application-dev.properties中新增屬性app.author=throwable-y,那麼使用profile=dev啟動應用的時候,優先獲取到的是屬性app.author=throwable

如果看過SpringBoot屬性載入的原始碼可知,其實屬性優先順序的思路在設計屬性載入模組的時候正好相反,所有的配置檔案都會進行解析,構成一個複合的PropertySource,後解析的引數總是在頂層,然後獲取屬性的時候,總是先從頂層獲取。

自定義配置屬性與IDE親和性

有時候需要配置自定義屬性,會出現在IDE中會無法識別而"標黃"的場景。這個時候可以應用IDE親和性。在主流的IDEEclipseIntelliJ IDEA中,只需要引入SpringBoot的屬性後設資料描述檔案(spring-configuration-metadata.json或者additional-spring-configuration-metadata.json),即可讓IDE識別,提供目錄引導跳轉的功能,不再"標黃"。具體的做法是在專案的resources/META-INF目錄中引入屬性後設資料描述檔案,然後編寫屬性描述即可:

// resources/META-INF/spring-configuration-metadata.json
{
  "properties": [
    {
      "name": "app.author",
      "type": "java.lang.String",
      "description": "The author of app."
    }
  ]
}

spring-configuration-metadata.json檔案的格式可以參考SpringBoot多個starter中已經存在的檔案,完成這一點,程式碼潔癖患者或者強迫症患者會感覺良好

小結

這篇文章簡單總結了配置檔案載入的優先順序順序和配置屬性的覆蓋優先順序順序,這兩點需要完全掌握,可以自行通過一些例子改變一下配置檔案進行熟悉。配置屬性覆蓋的問題很容易導致生產故障,如果掌握了本節的內容,對於SpringBoot配置屬性方面的問題應該可以快速定位和解決。程式碼倉庫:

(本文完 c-2-d e-a-20200705)

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