Spring 6 源码编译和高效阅读源码技巧分享

Spring Boot 3 RELEASE版本于2022年11月24日正式发布，其核心框架的 Spring 也在2022年11月16日迎来了从 5.3.x到6.0.x重大版本升级，借着这个机会，更新下 Spring 6 源码编译以及分享下如何高效阅读源码的技巧。

一. 前言

​​Spring Boot 3​​ RELEASE版本于 2022年11月24日 正式发布，相信已经有不少同学开始准备新版本的学习了，不过目前还不建议在实际项目中做升级，毕竟还有很多框架和中间件没出适配版本。此次​​Spring Boot​​​里程碑的升级也要求了最低​​JDK 17​​​ 和 ​​Spring Framework 6​​ ，其核心框架的 Spring 也在 2022年11月16日 迎来了从 ​​5.3.x​​​ 到 ​​6.0.x​​ 重大版本升级，借着这个机会，写一篇关于 Spring 6 源码编译和如何高效阅读 Spring 源码的教程。

二. 环境声明

Spring源码编译官方文档：​​https://github.com/spring-projects/spring-framework/wiki/Build-from-Source​​

根据官方文档描述， Spring 6 需要 ​​JDK 17​​。

基础环境	版本	本地路径
操作系统	Windows 11	-
Spring源码	6.0.2	D:\SourceCode\spring-framework
Java环境	JDK 17	D:\Java\jdk-17.0.3.1
编译工具	Gradle 7.6	D:\softs\gradle-7.6
开发工具	IDEA 2022.2.3	-

三. JDK 安装

1. 下载JDK17

下载链接： ​​https://download.oracle.com/java/17/latest/jdk-17_windows-x64_bin.exe​​

下载后静默安装即可，按需修改 JDK 路径(D:\Java\jdk-17.0.3.1)

2. 配置环境变量(可忽略)

配置环境 JDK 环境变量非必须！考虑到大多数人因为老项目JAVA_HOME配置JDK8的情况，下文是通过设置 Gradle 指定 JDK 版本方式。

添加系统变量 JAVA_HOME = D:\Java\jdk-17.0.3.1

添加Path：​​%JAVA_HOME%\bin​​

验证：​​java -version​​

四. Gradle 安装

1. 下载Gradle

下载地址：​​https://gradle.org/releases​​

下载解压到指定目录(D:\softs\gradle-7.6)

2. 配置环境变量

添加系统变量：GRADLE_HOME=D:\softs\gradle-7.6

添加至Path路径(%GRADLE_HOME%\bin)

查看版本 gradle -v

3. 配置镜像仓库

在gradle安装位置(D:\softs\gradle-7.6\init.d) 目录下新建 init.gradle 文件

参考阿里云官方gradle配置指南：​​https://developer.aliyun.com/mvn/guide​​ ，init.gradle 完整内容如下

allprojects {
    repositories {
        maven { url 'file:///D:/data/.m2/repository'} // 本地仓库地址，如果没有依次向下寻找
        maven { url "https://maven.aliyun.com/repository/public" }
        mavenLocal()
        mavenCentral()
    }
    buildscript {
        repositories {
            maven { url 'https://maven.aliyun.com/repository/public' }
            mavenLocal()
        mavenCentral()
        }
    }
}

五. 源码编译

1. 获取Spring源码

不建议zip包方式下载源代码，具体看官方issue：​​https://github.com/spring-projects/spring-framework/issues/24467​​

IDEA 选择 File → New → Project from Version Control 输入Spring源码仓库地址：

源	地址	备注
Github	​​https://github.com/spring-projects/spring-framework.git​​	速度慢
GitCode	​​https://gitcode.net/mirrors/spring-projects/spring-framework.git​​	国内镜像，速度极快

IDEA源码获取完成之后，因为当前时间最新稳定版tag是v6.0.2版本 ，所以还需要进行分支切换：

git checkout -b v6.0.2
git pull origin v6.0.2

2. 环境设置

• IDEA设置
  File → Settings → Build,Execution,Deployment → Build Tools → Gradle
• build.gradle
  找到 repositories 配置节点，新增阿里云镜像仓库地址

maven { url "https://maven.aliyun.com/repository/public" } // 阿里云镜像仓库

• settings.gradle
  找到 repositories 配置节点，新增阿里云镜像仓库地址

maven { url "https://maven.aliyun.com/repository/public" } // 阿里云镜像仓库

• gradle.properties
  项目内 ​​gradle.properties​​ 配置文件添加java路径

org.gradle.java.home=D:\Java\jdk-17.0.3.1

3. 编译步骤

在完成上述的源码导入和相关设置之后，就可以进行源码编译了。

参考IDEA导入说明文档 ​​import-into-idea.md​​ ，仅需三步：

1. Precompile ​​spring-oxm​​ with ​​./gradlew :spring-oxm:compileTestJava​​
   Windows 环境 CMD 输入 ​​​gradlew :spring-oxm:compileTestJava​​​ 先执行 ​​spring-oxm​​ 的预编译
2. Import into IntelliJ (File -> New -> Project from Existing Sources -> Navigate to directory -> Select build.gradle)
   File → New → Project from Existing Sources → Select File or Directory to import 选择 ​​​build.gradle​​ 点击 OK 完成编译
3. When prompted exclude the ​​spring-aspects​​ module (or after the import via File-> Project Structure -> Modules)

六. 测试案例

在完成上文 Spring 源码编译之后，Congratulations ! 接下来新增一个示例模块来依赖工程中的其它 spring 模块做个简单的测试。

1. 新增模块

File → Module 新增 ​​spring-sample​​ 示例模块

2. 添加依赖

在 ​​spring-sample​​​ 模块下的 ​​build.gradle​​​ 新增 ​​spring-context​​​ 依赖，它是包含了 ​​spring-core​​​、 ​​spring-bean​​ 和 IoC容器等Spring 运行时上下文的依赖。

api(project(":spring-context"))

3. 测试代码

代码结构

/**
 * 人接口
 */
public interface IPersonService {

 /**
  * 说
  */
 void speak();

}

/**
 * 中国人
 */
@Service
@Primary
public class ChineseService implements IPersonService {
 @Override
 public void speak() {
  System.out.println("我会说中文");
 }
}

/**
 * 美国人
 */
@Service
public class AmericanService implements IPersonService {
 @Override
 public void speak() {
  System.out.println("I can speak English");
 }
}

/**
 * 启动测试类
 */
@ComponentScan("com.youlai.spring.sample.**")
public class SpringSampleApplication {

 public static void main(String[] args) {
  AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(
    SpringSampleApplication.class
  );

  IPersonService personService = context.getBean(IPersonService.class);
  personService.speak();
 }
}

4. 测试结果

image-20221210232239371

七. 源码阅读

本章节就基于编译好的 Spring 源码环境进行源码调试，为了方便下面就基于上章节的测试案例来对 ​​getBean​​ 源码流程分析，后续会更新出 Spring 源码阅读系列文章。

1. getBean 源码

• 快速定位： 通过 Debug (​​F7​​)可以很清晰看到详细的调用栈

image-20221210230131704

• 加深理解记忆： 基于调用栈绘制时序图(IDEA的​​PlantUML​​​插件)
  时序图源文件：​​​https://gitee.com/youlaiorg/spring-framework/blob/master/doc/diagram/getBean.puml​​

getBean时序图

• 深入概念原理
  时序图反映了在​​​getBean()​​​调用链中 ​​DefaultListableBeanFactory​​​ 承担着核心角色，甚至可以说是 Spring 最核心的一个 ​​BeanFacory​​​ 实现 ,也被称为 Spring 的 “发动机”，所以其重要性是学习 Spring 源码的必修课。
  ​​​DefaultListableBeanFactory​​ : 可枚举的Bean工厂。

​ 通过类注释我们可以了解到：​​DefaultListableBeanFactory​​ 是一个成熟的bean工厂；包含了 bean 定义元数据(beanDefinitionMap)，提供了Bean定义的注册和获取方法；管理已存在的Bean实例，而不是基于Bean定义去创建新实例。

2. todo

​ 后续更新 ​​Spring 6​​ 源码阅读系列 @有来技术。

八. 问题整理

在编译过程中，因环境不同每个人可能遇到的问题也都不同，但是总结出来的都是没按照官方文档要求或者自己粗心所致，下面就总结编译中遇到常见的问题，也希望大家在留言区把自己遇到问题记录下。

1. 问题一

• 报错详情

D:\SourceCode\spring-framework>gradlew :spring-oxm:compileTestJava

> Task :buildSrc:compileJava FAILED
D:\SourceCode\spring-framework\buildSrc\src\main\java\org\springframework\build\KotlinConventions.java:44: 错误: 找不到符号
                freeCompilerArgs.addAll(List.of("-Xsuppress-version-warnings", "-Xjsr305=strict", "-opt-in=kotlin.RequiresOptIn"));
                                            ^
  符号:   方法 of(java.lang.String,java.lang.String,java.lang.String)
  位置: 接口 java.util.List
1 个错误

FAILURE: Build failed with an exception.

• 解决方案
  ​​​gradlew :spring-oxm:compileTestJava info​​​ 查看使用 JDK 的版本是不是17，如果不是请在配置文件 ​​gradle.properties​​ 添加：

org.gradle.java.home=D:\Java\jdk-17.0.3.1

2. todo

欢迎大家留言区补充或提问~

九. 结语

本篇从 Spring 6 编译依赖的基础环境搭建(JDK17和Gradle)开始、根据官方文档编译源码、在工程新增示例模块测试、以及最后通过对getBean的源码调试，绘制时序图和类注释辅助手段来掌握高效阅读Spring源码技巧。还有一点需要提醒，一定要带着一个明确的目的去看源码，不要被动式的为了学习而学习，不然很容易在知识的海洋里呛水。最后预祝大家编译成功，掌握到属于自己高效阅读源码的方式。

持续更新~

附. 源码

Spring 6 编译源码仓库地址： ​​https://gitee.com/youlaiorg/spring-framework​​