Spring Boot - 自定義 Banner 圖案

陳皮的JavaLib發表於2021-06-05

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前言

我們在啟動 Spring Boot 專案時，預設會在控制檯列印 Spring logo 和版本等資訊，如下：

這就是 Spring Boot 的 Banner 列印功能，其實我們可以自定義列印的 banner ，也可以禁用和啟用列印 banner 功能。在真實專案中，我們一般不會去自定義 banner 圖案，它其實就是專案啟動時列印圖案或者文字而已，沒實際意義。推薦在自己個人專案玩玩這個彩蛋即可，順便簡單瞭解下它內部實現原理。

比如，自定義一個 banner 之後，專案啟動控制檯列印如下所示：

實現原理

Spring Boot 有一個介面 org.springframework.boot.Banner 專門實現這個操作。要想自定義列印 banner ，只要自定義一個類實現這個介面，重寫 printBanner 方法進行列印即可。Springboot 專案啟動時，會建立我們的實現類物件，並呼叫物件的 printBanner 方法。

package org.springframework.boot;

import java.io.PrintStream;

import org.springframework.core.env.Environment;

/**
 * Interface class for writing a banner programmatically.
 * 用於以程式設計方式編寫 banner 的介面類
 * @since 1.2.0
 */
@FunctionalInterface
public interface Banner {

	/**
	 * Print the banner to the specified print stream.
	 * 將 banner 列印到指定的列印流。
	 * @param environment the spring environment
	 * @param sourceClass the source class for the application
	 * @param out the output print stream
	 */
	void printBanner(Environment environment, Class<?> sourceClass, PrintStream out);

	// 用於配置Banner的的列舉值
	enum Mode {
		// 關閉 banner 列印
		OFF,
        // 列印 banner 到 控制檯
		CONSOLE,
		// 列印 banner 到日誌檔案
		LOG
	}
}

Springboot 已經有幾個自帶的 Banner 實現類，Springboot 啟動時會根據條件選擇不同的 Banner 實現類進行列印 banner 資訊。主要是 ImageBanner，ResourceBanner，SpringBootBanner 這三個實現類。

專案啟動時，會判斷是否某些條件成立（專案中是否存在 banner 檔案），成立則建立 ImageBanner 和 ResourceBanner 類物件，並且使用它們來列印 banner。
如果不成立檢查是否存在我們自定義的 Banner 實現類 fallbackBanner，如果存在則使用它來列印 banner 圖案。
否則，則使用預設的 SpringBootBanner 實現類來列印 banner，也就是我們經常看到 Spring 圖案。

// 獲取可用的 Banner 實現類
private Banner getBanner(Environment environment) {
	Banners banners = new Banners();
	banners.addIfNotNull(getImageBanner(environment));
	banners.addIfNotNull(getTextBanner(environment));
	if (banners.hasAtLeastOneBanner()) {
		return banners;
	}
	if (this.fallbackBanner != null) {
		return this.fallbackBanner;
	}
	// SpringBootBanner 實現類
	return DEFAULT_BANNER;
}

ImageBanner

org.springframework.boot.ImageBanner 類是專門載入和列印圖片 banner 的。它檢查配置檔案 application.proeprties 是否有配置的 spring.banner.image.location 變數的值，這個值可用來指定要載入的圖片，如果存在則構建 ImageBanner 物件。如果沒有配置變數，則還會檢查 Classpath 下是否存在以 banner 開頭，以 .gif，.jpg，.png 結尾的圖片檔案，如果有也會構建 ImageBanner 物件。

class SpringApplicationBannerPrinter {

	static final String BANNER_IMAGE_LOCATION_PROPERTY = "spring.banner.image.location";

	static final String[] IMAGE_EXTENSION = { "gif", "jpg", "png" };

	// 獲取 ImageBanner 物件
	private Banner getImageBanner(Environment environment) {
	    // 載入 spring.banner.image.location 指定的檔案，檔案存在則構建 ImageBanner 物件
		String location = environment.getProperty(BANNER_IMAGE_LOCATION_PROPERTY);
		if (StringUtils.hasLength(location)) {
			Resource resource = this.resourceLoader.getResource(location);
			return resource.exists() ? new ImageBanner(resource) : null;
		}
		// 查詢 banner.gif，banner.jpg，banner.png 檔案
		for (String ext : IMAGE_EXTENSION) {
			Resource resource = this.resourceLoader.getResource("banner." + ext);
			if (resource.exists()) {
				return new ImageBanner(resource);
			}
		}
		return null;
	}
}

ResourceBanner

org.springframework.boot.ResourceBanner 類是專門載入和列印字元 banner 的。它檢查配置檔案 application.proeprties 是否有配置的 spring.banner.location 變數的值，這個值可用來指定要載入的檔案，如果存在則構建 ResourceBanner 物件。如果沒有配置變數，則還會檢查資源路徑下是否存在 banner.txt 檔案，如果存在也會構建 ResourceBanner 物件。

class SpringApplicationBannerPrinter {

	static final String BANNER_LOCATION_PROPERTY = "spring.banner.location";

	static final String DEFAULT_BANNER_LOCATION = "banner.txt";

	// 獲取 ResourceBanner 物件
	private Banner getTextBanner(Environment environment) {
		String location = environment.getProperty(BANNER_LOCATION_PROPERTY, DEFAULT_BANNER_LOCATION);
		Resource resource = this.resourceLoader.getResource(location);
		if (resource.exists()) {
			return new ResourceBanner(resource);
		}
		return null;
	}
}

如果想要自定義 banner，我們一般在專案的 resources 資源目錄下建立 banner.txt 檔案，然後在裡面填入我們想要的列印的文字內容即可。例如我在 banner.txt 檔案中填充了 Chen Pi 內容，然後啟動專案。

SpringBootBanner

如果專案沒有設定以上兩種自定義的 banner（ImageBanner 和 ResourceBanner），則預設情況下，會使用 SpringBootBanner 實現類列印 banner ，也就是我們啟動 Springboot 專案時在控制檯看到的列印 Spring 圖案。原始碼如下：

package org.springframework.boot;

import java.io.PrintStream;

import org.springframework.boot.ansi.AnsiColor;
import org.springframework.boot.ansi.AnsiOutput;
import org.springframework.boot.ansi.AnsiStyle;
import org.springframework.core.env.Environment;

/**
 * Default Banner implementation which writes the 'Spring' banner.
 */
class SpringBootBanner implements Banner {
	// 這個就是我們啟動 Springboot 專案時在控制檯看到的圖案
	private static final String[] BANNER = { "", "  .   ____          _            __ _ _",
			" /\\\\ / ___'_ __ _ _(_)_ __  __ _ \\ \\ \\ \\", "( ( )\\___ | '_ | '_| | '_ \\/ _` | \\ \\ \\ \\",
			" \\\\/  ___)| |_)| | | | | || (_| |  ) ) ) )", "  '  |____| .__|_| |_|_| |_\\__, | / / / /",
			" =========|_|==============|___/=/_/_/_/" };

	private static final String SPRING_BOOT = " :: Spring Boot :: ";

	private static final int STRAP_LINE_SIZE = 42;

	@Override
	public void printBanner(Environment environment, Class<?> sourceClass, PrintStream printStream) {
		for (String line : BANNER) {
			printStream.println(line);
		}
		String version = SpringBootVersion.getVersion();
		version = (version != null) ? " (v" + version + ")" : "";
		StringBuilder padding = new StringBuilder();
		while (padding.length() < STRAP_LINE_SIZE - (version.length() + SPRING_BOOT.length())) {
			padding.append(" ");
		}

		printStream.println(AnsiOutput.toString(AnsiColor.GREEN, SPRING_BOOT, AnsiColor.DEFAULT, padding.toString(),
				AnsiStyle.FAINT, version));
		printStream.println();
	}

}

前面說我們可以實現 Banner 類，重寫列印方法，實現自定義 banner 列印功能。

package com.chenpi;

import java.io.PrintStream;
import org.springframework.boot.Banner;
import org.springframework.core.env.Environment;

/**
 * @Description 自定義 Banner 實現類
 * @Author Mr.nobody
 * @Date 2021/6/4
 * @Version 1.0
 */
public class MyBanner implements Banner {

    @Override
    public void printBanner(Environment environment, Class<?> sourceClass, PrintStream out) {

      String banner = "       .__                           .__ \n"
          + "  ____ |  |__   ____   ____   ______ |__|\n"
          + "_/ ___\\|  |  \\_/ __ \\ /    \\  \\____ \\|  |\n"
          + "\\  \\___|   Y  \\  ___/|   |  \\ |  |_> >  |\n"
          + " \\___  >___|  /\\___  >___|  / |   __/|__|\n"
          + "     \\/     \\/     \\/     \\/  |__|       ";

      out.println(banner);
    }
}

建立自定義的 Banner 實現類物件，設定到 SpringApplication 類物件的 banner 屬性，最終這個屬性的值會會被賦值到 SpringApplicationBannerPrinter 物件的 fallbackBanner 屬性中，感興趣的可以啟動 debug 跟蹤下。

package com.chenpi;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class SpringBootBannerApplication {
	public static void main(String[] args) {
		SpringApplication springApplication = new SpringApplication(SpringBootBannerApplication.class);
		// 設定自定義 Banner
		springApplication.setBanner(new MyBanner());
		// 啟動 SpringBoot
		springApplication.run(args);
	}
}

文章一開始的佛祖圖形，你會發現是翠綠色的。其實 Springboot 支援我們修改 banner 的顏色，字型斜體，粗體等樣式。SpringBoot 為我們提供了三個列舉類來設定這些樣式。

AnsiColor：設定字元的前景色；參考 org.springframework.boot.ansi.AnsiColor 列舉類。
AnsiBackground：設定字元的背景色；參考 org.springframework.boot.ansi.AnsiBackground 列舉類。
AnsiStyle：設定字元的加粗、斜體、下劃線等等；參考 org.springframework.boot.ansi.AnsiStyle 列舉類。

而且，在 banner.txt 檔案中還可以引用一些全域性變數，例如：

${spring-boot.version}：Spring Boot 版本號；
${spring-boot.formatted-version}：格式化後的 Spring Boot 版本號資訊。
${application.version}：MANIFEST.MF 檔案中的版本號；
${application.formatted-version}：格式化後的 MANIFEST.MF 檔案中的版本號資訊；

不僅如此，還可以引用我們在配置檔案 application.properties 中定義的變數，例如在配置檔案中定義瞭如下變數：

application.auth=chenpi

定義的 banner.txt 檔案內容如下：

${AnsiColor.BRIGHT_GREEN}
////////////////////////////////////////////////////////////////////
//                          _ooOoo_                               //
//                         o8888888o                              //
//                         88" . "88                              //
//                         (| ^_^ |)                              //
//                         O\  =  /O                              //
//                      ____/`---'\____                           //
//                    .'  \\|     |//  `.                         //
//                   /  \\|||  :  |||//  \                        //
//                  /  _||||| -:- |||||-  \                       //
//                  |   | \\\  -  /// |   |                       //
//                  | \_|  ''\---/''  |   |                       //
//                  \  .-\__  `-`  ___/-. /                       //
//                ___`. .'  /--.--\  `. . ___                     //
//              ."" '<  `.___\_<|>_/___.'  >'"".                  //
//            | | :  `- \`.;`\ _ /`;.`/ - ` : | |                 //
//            \  \ `-.   \_ __\ /__ _/   .-` /  /                 //
//      ========`-.____`-.___\_____/___.-`____.-'========         //
//                           `=---='                              //
//      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^        //
//            佛祖保佑       永不當機     永無BUG                     //
////////////////////////////////////////////////////////////////////
${AnsiColor.BRIGHT_CYAN}
Application Version: ${application.version}${application.formatted-version}
Spring Boot Version: ${spring-boot.version}${spring-boot.formatted-version}

By -- ${application.auth}

啟動專案，會在控制檯列印的 banner 如下：

在 Banner 介面中有定義一個列舉類，這個列舉定義了配置 Banner 的可能列舉值，如下：

@FunctionalInterface
public interface Banner {

	// 用於配置Banner的的列舉值
	enum Mode {
		// 關閉 banner 列印
		OFF,
        // 列印 banner 到 控制檯
		CONSOLE,
		// 列印 banner 到日誌檔案
		LOG
	}
}

所以我們可以選擇關閉 banner，banner 列印到控制檯還是日誌檔案，如下：

package com.chenpi;

import org.springframework.boot.Banner.Mode;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class SpringBootBannerApplication {
    public static void main(String[] args) {
         SpringApplication springApplication = new SpringApplication(SpringBootBannerApplication.class);
         // 關閉 banner
         springApplication.setBannerMode(Mode.OFF);
         // 啟動 SpringBoot
         springApplication.run(args);
    }
}

也可以配置檔案中設定此值，如下

spring.main.banner-mode=off

如果啟動類跟配置檔案中都配置了對banner開關的設定，配置檔案中設定的banner開關會優先於啟動類中設定的開關。

可能有人會問佛祖的圖案怎麼編輯出來的，其實網上有很多工具可以根據我們輸入的內容或者圖片，個性化製作ASCII字元和圖案，推薦網址如下：

定製化 ASCII 字元：http://network-science.de/ascii/
定製化 ASCII 圖片：https://www.degraeve.com/img2txt.php

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Spring Boot - 自定義 Banner 圖案

前言

實現原理

預設 Banner 實現類

ImageBanner

ResourceBanner

SpringBootBanner

實現 Banner 類

Banner 樣式控制

Banner 模式

banner 圖生成工具

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