@ConfigurationProperties 注解使用姿势,这一篇就够了

在编写项目代码时,我们要求更灵活的配置,更好的模块化整合。在 Spring Boot 项目中,为满足以上要求,我们将大量的参数配置在 application.properties 或 application.yml 文件中,通过 @ConfigurationProperties 注解,我们可以方便的获取这些参数值

使用 @ConfigurationProperties 配置模块

假设我们正在搭建一个发送邮件的模块。在本地测试,我们不想该模块真的发送邮件,所以我们需要一个参数来「开关」 disable 这个功能。另外,我们希望为这些邮件配置一个默认的主题,这样,当我们查看邮件收件箱,通过邮件主题可以快速判断出这是测试邮件

在 application.properties 文件中创建这些参数:


image

我们可以使用 @Value 注解或着使用 Spring Environment bean 访问这些属性,是这种注入配置方式有时显得很笨重。我们将使用更安全的方式(@ConfigurationProperties )来获取这些属性

image

@ConfigurationProperties 的基本用法非常简单:我们为每个要捕获的外部属性提供一个带有字段的类。请注意以下几点:

  • 前缀定义了哪些外部属性将绑定到类的字段上
  • 根据 Spring Boot 宽松的绑定规则,类的属性名称必须与外部属性的名称匹配
  • 我们可以简单地用一个值初始化一个字段来定义一个默认值
  • 类本身可以是包私有的
  • 类的字段必须有公共 setter 方法

Spring 宽松绑定规则 (relaxed binding)

Spring使用一些宽松的绑定属性规则。因此,以下变体都将绑定到 hostName 属性上:

image

如果我们将 MailModuleProperties 类型的 bean 注入到另一个 bean 中,这个 bean 现在可以以类型安全的方式访问那些外部配置参数的值。

但是,我们仍然需要让 Spring 知道我们的 @ConfigurationProperties 类存在,以便将其加载到应用程序上下文中( 面试还不知道 BeanFactory 和 ApplicationContext 的区别?)

激活 @ConfigurationProperties

对于 Spring Boot,创建一个 MailModuleProperties 类型的 bean,我们可以通过下面几种方式将其添加到应用上下文中

首先,我们可以通过添加 @Component 注解让 Component Scan 扫描到


image

很显然,只有当类所在的包被 Spring @ComponentScan 注解扫描到才会生效,默认情况下,该注解会扫描在主应用类下的所有包结构

我们也可以通过 Spring 的 Java Configuration 特性实现同样的效果:


image

只要 MailModuleConfiguration 类被 Spring Boot 应用扫描到,我们就可以在应用上下文中访问 MailModuleProperties bean

我们还可以使用 @EnableConfigurationProperties 注解让我们的类被 Spring Boot 所知道,在该注解中其实是用了@Import(EnableConfigurationPropertiesImportSelector.class) 实现,大家可以看一下

image

激活一个 @ConfigurationProperties 类的最佳方式是什么?

所有上述方法都同样有效。然而,我建议模块化你的应用程序,并让每个模块提供自己的@ConfigurationProperties 类,只提供它需要的属性,就像我们在上面的代码中对邮件模块所做的那样。这使得在不影响其他模块的情况下重构一个模块中的属性变得容易。

因此,我不建议在应用程序类本身上使用 @EnableConfigurationProperties,如许多其他教程中所示,是在特定于模块的 @Configuration 类上使用@EnableConfigurationProperties,该类也可以利用包私有的可见性对应用程序的其余部分隐藏属性。

无法转换的属性

如果我们在 application.properties 属性上定义的属性不能被正确的解析会发生什么?假如我们为原本应该为布尔值的属性提供的值为 'foo':


image

默认情况下,Spring Boot 将会启动失败,并抛出异常:

Failed to bind properties under 'myapp.mail.enabled' to java.lang.Boolean:

    Property: myapp.mail.enabled
    Value: foo
    Origin: class path resource [application.properties]:1:20
    Reason: failed to convert java.lang.String to java.lang.Boolean

当我们为属性配置错误的值时,而又不希望 Spring Boot 应用启动失败,我们可以设置 ignoreInvalidFields 属性为 true (默认为 false)

image

这样,Spring Boot 将会设置 enabled 字段为我们在 Java 代码里设定好的默认值。如果我们没有设置默认值,enabled 将为 null,因为这里定义的是 boolean 的包装类 Boolean

未知的属性

和上面的情况有些相反,如果我们在 application.properties 文件提供了 MailModuleProperties 类不知道的属性会发生什么?


image

默认情况下,Spring Boot 会忽略那些不能绑定到 @ConfigurationProperties 类字段的属性

然而,当配置文件中有一个属性实际上没有绑定到 @ConfigurationProperties 类时,我们可能希望启动失败。也许我们以前使用过这个配置属性,但是它已经被删除了,这种情况我们希望被触发告知手动从 application.properties 删除这个属性

为了实现上述情况,我们仅需要将 ignoreUnknownFields 属性设置为 false (默认是 true)

image

现在,应用启动时,控制台会反馈我们异常信息

Binding to target [Bindable@cf65451 type = com.example.configurationproperties.properties.MailModuleProperties, value = 'provided', annotations = array<Annotation>[@org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties(value=myapp.mail, prefix=myapp.mail, ignoreInvalidFields=false, ignoreUnknownFields=false)]] failed:

    Property: myapp.mail.unknown-property
    Value: foo
    Origin: class path resource [application.properties]:3:29
    Reason: The elements [myapp.mail.unknown-property] were left unbound.

弃用警告⚠️(Deprecation Warning)
ignoreUnknownFields 在未来 Spring Boot 的版本中会被标记为 deprecated,因为我们可能有两个带有 @ConfigurationProperties 的类,同时绑定到了同一个命名空间 (namespace) 上,其中一个类可能知道某个属性,另一个类却不知道某个属性,这样就会导致启动失败

启动时校验 @ConfigurationProperties

如果我们希望配置参数在传入到应用中时有效的,我们可以通过在字段上添加 bean validation 注解,同时在类上添加 @Validated 注解

image

如果我们忘记在 application.properties 文件设置 enabled 属性,并且设置 defaultSubject 为空


image

应用启动时,我们将会得到 BindValidationException

Binding to target org.springframework.boot.context.properties.bind.BindException: Failed to bind properties under 'myapp.mail' to com.example.configurationproperties.properties.MailModuleProperties failed:

    Property: myapp.mail.enabled
    Value: null
    Reason: must not be null

    Property: myapp.mail.defaultSubject
    Value: null
    Reason: must not be empty

当然这些默认的验证注解不能满足你的验证要求,我们也可以自定义注解

如果你的验证逻辑很特殊,我们可以实现一个方法,并用 @PostConstruct 标记,如果验证失败,方法抛出异常即可, 关于 @PostConstruct,可以查看 Spring Bean 的生命周期,我从哪里来?

复杂属性类型

多数情况,我们传递给应用的参数是基本的字符串或数字。但是,有时我们需要传递诸如 List 的数据类型

List 和 Set

假如,我们为邮件模块提供了一个 SMTP 服务的列表,我们可以添加该属性到 MailModuleProperties 类中


image

我们有两种方式让 Spring Boot 自动填充该 list 属性

application.properties

在 application.properties 文件中以数组形式书写


image

application.yml

YAML 本身支持 list 类型,所以可以在 application.yml 文件中添加:


image

set 集合也是这种方式的配置方式,不再重复书写。另外YAML 是更好的阅读方式,层次分明,所以在实际应用中更推荐大家使用该种方式做数据配置

Duration

Spring Boot 内置支持从配置参数中解析 durations (持续时间),官网文档 给出了明确的说明

image

我们既可以配置毫秒数数值,也可配置带有单位的文本:


image

官网上已明确说明,配置 duration 不写单位,默认按照毫秒来指定,我们也可已通过 @DurationUnit 来指定单位:


image

常用单位如下:

  • ns for nanoseconds (纳秒)
  • us for microseconds (微秒)
  • ms for milliseconds (毫秒)
  • s for seconds (秒)
  • m for minutes (分)
  • h for hours (时)
  • d for days (天)

DataSize

与 Duration 的用法一毛一样,默认单位是 byte (字节),可以通过 @DataSizeUnit 单位指定:


image

添加配置


image

但是,我测试的时候打印出来结果都是以 B (bytes) 来显示

常见单位如下:

  • B for bytes
  • KB for kilobytes
  • MB for megabytes
  • GB for gigabytes
  • TB for terabytes

自定义类型

有些情况,我们想解析配置参数到我们自定义的对象类型上,假设,我们我们设置最大包裹重量:


image

在 MailModuleProperties 中添加 Weight 属性


image

我们可以模仿 DataSize 和 Duration 创造自己的 converter (转换器)


image

将其注册到 Spring Boot 上下文中


image

@ConfigurationPropertiesBinding 注解是让 Spring Boot 知道使用该转换器做数据绑定

使用 Spring Boot Configuration Processor 完成自动补全

我们向项目中添加依赖:

Maven

image

Gradle

image

重新 build 项目之后,configuration processor 会为我们创建一个 JSON 文件:


image

这样,当我们在 application.properties 和 application.yml 中写配置的时候会有自动提醒:


image

标记配置属性为 Deprecated

configuration processor 允许我们标记某一个属性为 deprecated


image

我们可以通过添加 @DeprecatedConfigurationProperty 注解到字段的 getter 方法上,来标示该字段为 deprecated,重新 build 项目,看看 JSON 文件发生了什么?

image

当我们再编写配置文件时,已经给出了明确 deprecated 提示:


image

总结

Spring Boot 的 @ConfigurationProperties 注解在绑定类型安全的 Java Bean 时是非常强大的,我们可以配合其注解属性和 @DeprecatedConfigurationProperty 注解获取到更友好的编程方式,同时这样让我们的配置更加模块化。

附加说明

以为 @ConfigurationProperties 注解满足我们的全部需要了吗?其实不然,Spring 官网明确给出了该注解和 @Value 注解的对比:

image

如果使用 SpEL 表达式,我们只能选择 @Value 注解

另外我之前在阅读 RabbitMQ 源码时,发现 RabbitProperties 类充分的利用了 @ConfigurationProperties 注解特性:

  • deprecated


    image
  • Duration


    image
  • Enum

  • 嵌套属性

感觉自己后知后觉,最近在思考,为什么小时候要阅读和背诵古诗词,文言文等经典,因为这样写文章就可以轻松熟练的引用经典。技术也一样,各种框架的源码就是学生时代的古诗词和文言文,我们要多多查看阅读,甚至背诵编程思想,这样就可以写出越来越优雅的代码

关于 @ConfigurationProperties 注解的使用,这里推荐 RabbitMQ Github 源码,只需看这一个类就可以,知道怎样充分利用这个注解.

Demo 代码获取,回复公众号「demo」,打开链接查看对应的子文件夹即可

灵魂追问

  1. 在实际项目中, 你能够充分利用这些特性让你的配置更灵活和模块化吗?
  2. 阅读框架源码时,他们都是怎样配置的呢?
  3. @Value 注解怎样给出默认值?

提高效率工具

image

[center]


推荐阅读


欢迎持续关注公众号:「日拱一兵」

  • 前沿 Java 技术干货分享
  • 高效工具汇总
  • 面试问题分析与解答
  • 技术资料领取

以读侦探小说思维轻松趣味学习 Java 技术栈相关知识,本着将复杂问题简单化,抽象问题具体化和图形化原则逐步分解技术问题,技术持续更新,请持续关注......

image
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,098评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,213评论 2 380
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 149,960评论 0 336
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,519评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,512评论 5 364
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,533评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,914评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,574评论 0 256
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,804评论 1 296
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,563评论 2 319
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,644评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,350评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,933评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,908评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,146评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,847评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,361评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容