Spring Boot 项目的启动流程，图片+文字详细解答(附相关面试题)

目录

一. 核心简要流程

二. 详细流程图

三. 启动流程详解

3.1 初始化阶段

3.2 运行阶段

四. 面试题合集

4.1 Spring Boot启动流程？

4.2 Spring Boot 的自动配置是如何实现的？

4.3 如何自定义 Spring Boot 的 Banner？

4.4 如何监听 Spring Boot 的启动事件？

4.5 Spring Boot 内嵌服务器是如何启动的？

4.6 @SpringBootApplication 注解的作用是什么？

4.7 Spring Boot 应用启动失败的可能原因及排查方法？

4.8 如何排除不需要的自动配置类？

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一. 核心简要流程

1. 启动类初始阶段 → 创建 SpringApplication → 初始化阶段（推断类型、加载配置）。

2. 运行阶段 → 准备环境 → 创建上下文 → 刷新上下文（加载 Bean、启动服务器）→ 执行 Runner → 完成启动。

二. 详细流程图

其实相比于大量的文字描述，图形的方式是最易于大家理解的，我将 Spring Boot 的启动流程简化成了下面的一张图片，通过图片更易于同学们进行理解。

图片文字可能较小，这里我将图片的浏览器链接发到下面，有需要的小伙伴可以复制代码到浏览器查看。

Online FlowChart & Diagrams Editor - Mermaid Live Editor

流程代码

graph TDA[启动类 main 方法] --> B[创建 SpringApplication 实例]B --> C[初始化阶段]C --> C1[推断应用类型]C --> C2[加载 SpringFactories]C --> C3[设置主类]B --> D[运行阶段 run()]D --> D1[启动计时器]D1 --> D2[配置 Headless 模式]D2 --> D3[发布 ApplicationStartingEvent]D3 --> D4[准备环境 Environment]D4 --> D4a[加载配置文件 application.yml]D4 --> D4b[加载命令行参数]D4 --> D4c[发布 ApplicationEnvironmentPreparedEvent]D4 --> D5[打印 Banner]D5 --> D6[创建 ApplicationContext]D6 --> D7[初始化上下文]D7 --> D7a[调用 ApplicationContextInitializer]D7 --> D7b[发布 ApplicationContextInitializedEvent]D7 --> D8[刷新上下文 refresh()]D8 --> D8a[准备 BeanFactory]D8 --> D8b[执行 BeanFactoryPostProcessor]D8b --> D8b1[处理 @Configuration 类]D8b --> D8b2[加载自动配置 AutoConfiguration]D8 --> D8c[注册 BeanPostProcessor]D8 --> D8d[初始化 MessageSource]D8 --> D8e[初始化事件广播器]D8 --> D8f[实例化单例 Bean]D8f --> D8f1[创建 Controller/Service/Repository]D8f --> D8f2[启动内嵌服务器 Tomcat/Jetty]D8 --> D8g[发布 ContextRefreshedEvent]D8g --> D9[执行 CommandLineRunner/ApplicationRunner]D9 --> D10[发布 ApplicationReadyEvent]D10 --> E[应用启动完成]

不过，只看图片是不够哒，所以小编这里还是要进行文字说明，文字结合图片，相信大家对于Spring Boot 的启动流程能有一个更清晰的理解！

下面我们进入正题

三. 启动流程详解

Spring Boot 项目启动流程可以分为初始化阶段和运行阶段，核心逻辑在 SpringApplication.run() 方法中，此方法涵盖了整个运行阶段。

下面我们对这两个阶段以及做了哪些事分别进行解析。

3.1 初始化阶段

项目初始启动，会在当前工作目录下寻找带有 @SpringBootApplication 注解的标识启动类，并把这个类作为应用程序的入口点，如果没有找到带有 @SpringBootApplication 注解的标识类，则会报错并打印错误信息。

在初始化过程中，实例对象由 SpringApplication 的构造函数进行初始化，主要做一下三件事：

（1）推断应用类型：根据类路径判断是 Web 应用(Servlet，Reactive)还是普通应用。

（2）加载 SpringFactories：通过 SpringFactoriesLoader 加载 META-INF / spring.factories 文件中定义的配置类，包括

ApplicationContextInitializer：应用上下文初始化器

ApplicationListener：应用事件监听器（如监听启动事件）。

（3）设置主类：通过 StackTrace 找到 main 方法所在的类（即启动类）。

3.2 运行阶段

找到 main 方法以后，程序就会执行 main 中 run()方法， 完成以下关键步骤。

步骤一：启动计时器

 主要负责记录应用启动耗时，用于监控和日志输出。

步骤二：配置 Headless模式

 设置 java.awt.headless = true，使服务器没有显示器和鼠标也能运行。

步骤三：创建并发布 ApplicationStartingEvent 事件

通知所有 ApplicationListener 监听器应用开始启动 

步骤四：准备程序运行环境(Environment)

读取配置：加载 application.yml，application.properties 配置文件，命令行参数系统环境变量等。

读取并准备完毕后，发布 ApplicationEnvironmentPreparedEvent 事件，表明环境已准备就绪。

步骤五：打印 Banner，显示 Spring Boot启动图标

 如下图所示，该图标也可通过 banner.txt 文件自定义，但一般很少会这样做就是啦。

步骤六：创建应用上下文 ApplicationContext

在最开始程序初始化的时候，已经判断了应用的类型，然后这里就会根据应用等各类型创建对应的 ApplicationContext。

Servlet应用：创建 AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext；

Reactive 应用：创建 AnnotationConfigReactiveWebServerApplicationContext；

普通应用：创建 AnnotationConfigApplicationContext；

步骤七：初始化应用上下文

调用 ApplicationContextInitializer 对上下文进行预处理，例如注册自定义 Bean。

然后发布 ApplicationContextInitializedEvent 事件，表明上下文初始化已完成。

步骤八：刷新应用上下文(核心步骤，注册 Bean 对象)

（1）准备上下文：设置上下文环境(Environment)；

（2）解析配置类：通过@ComponentScan 扫描 Bean，加载 @Configuration 配置类。

（3）执行 BeanFactoryPostProcessor ：

        处理 @PropertySource、@Import 等注解。

        自动配置的核心：加载 spring.factories 中的 AutoConfiguration 类，根据条件(例如@ConditionalOnClass) 动态注册 Bean。

（4）注册 BeanPostProcessor 处理 Bean 初始化前后的逻辑(例如AOP逻辑)。

（5）初始化消息源(MessageSource)：国际化支持。

（6）初始化时间广播器：用于发布事件。

（7）实例化单例 Bean 对象：调用 finishBeanFactoryInitialization() ，创建所有非懒加载的单例 Bean。

（8）启动内嵌服务器：如果是 Web 应用，Spring Boot 会启动一Web 服务器（例如 Tomcat、Jetty 、Undertow）

具体决定启动哪个服务器，是通过 ServletWebServerFactoryAutoConfiguration 配置类结合    条件注解 @ConditionalOnClass 动态选择的。

如果类路径存在 Tomcat 类，默认依赖 spring-boot-starter-web 包含 tomcat-embed-core。则会使用 Tomcat。

如果排除 Tomcat 并添加 Jetty 或 Undertow 依赖，则自动切换。

（9）完成上下文刷新：发布 ContextRefreshedEvent 事件，表明容器刷新事件已完成

步骤九：所有实现这两个接口的 Bean执行 CommandLineRunner 和 ApplicationRunner，用于启动后执行自定义逻辑

步骤十：发布 ApplicationStartedEvent 和 ApplicationReadyEvent，通知应用已完全启动

四. 面试题合集

4.1 Spring Boot启动流程？

精炼回答：

Spring Boot 启动流程分为初始化阶段和运行阶段。初始化阶段通过 SpringApplication 构造函数加载配置类和推断应用类型；运行阶段通过 run() 方法依次完成环境准备、上下文创建、Bean 加载、自动配置、启动内嵌服务器等操作。核心步骤包括读取配置、刷新上下文（加载 Bean）、执行 Runner 接口，最终发布启动完成事件。

4.2 Spring Boot 的自动配置是如何实现的？

自动配置通过 @EnableAutoConfiguration 注解触发，其底层依赖 spring.factories 文件中定义的 AutoConfiguration 类。这些类使用 @Conditional 注解（如 @ConditionalOnClass、@ConditionalOnMissingBean）根据类路径、配置等条件动态注册 Bean。例如，当类路径存在 DataSource 时，自动配置数据源相关的 Bean。

4.3 如何自定义 Spring Boot 的 Banner？

在 src/main/resources 下创建 banner.txt 文件，Spring Boot 启动时会自动读取该文件内容作为 Banner。此外，可通过 spring.banner.location 指定自定义文件路径，或通过 SpringApplication.setBanner() 以编程方式设置。

4.4 如何监听 Spring Boot 的启动事件？

实现 ApplicationListener 接口并监听特定事件，例如：

• ApplicationStartingEvent：应用启动时（此时 Bean 尚未加载）。

• ApplicationReadyEvent：应用完全启动后。

或使用 @EventListener 注解：

@EventListener(ApplicationReadyEvent.class)
public void onReady() {System.out.println("应用已启动！");
}

4.5 Spring Boot 内嵌服务器是如何启动的？

在刷新上下文时，Spring Boot 会通过 ServletWebServerApplicationContext 的 onRefresh() 方法创建内嵌服务器（如 Tomcat）。具体步骤：

1. 从类路径检测到 Servlet 类，触发 Web 应用类型推断。

2. 通过 TomcatServletWebServerFactory 创建 Tomcat 实例，并绑定端口。

3. 启动 Tomcat，此时服务器进入监听状态。

4.6 @SpringBootApplication 注解的作用是什么？

它是三个注解的组合：

• @SpringBootConfiguration：标记为配置类。

• @EnableAutoConfiguration：启用自动配置。

• @ComponentScan：扫描当前包及其子包的 @Component 类。

4.7 Spring Boot 应用启动失败的可能原因及排查方法？

常见原因：

• 端口冲突：检查 server.port 是否被占用。

• Bean 冲突：检查是否有重复的 Bean 定义。

• 配置错误：如数据库连接信息错误。

• 依赖缺失：检查 pom.xml 或 build.gradle 是否缺少必要依赖。

排查方法：

1. 查看启动日志中的异常堆栈信息。

2. 启用调试模式：--debug 参数输出自动配置报告。

3. 使用 @ConditionalOnProperty 或 @ConditionalOnMissingBean 分析条件是否满足。

4.8 如何排除不需要的自动配置类？

方法一：在 @SpringBootApplication 注解中通过 exclude 排除

@SpringBootApplication(exclude = {DataSourceAutoConfiguration.class})
public class Application { ... }

方法二：通过配置文件

spring:autoconfigure:exclude: org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.DataSourceAutoConfiguration