spring Environment上下文环境参数变量

spring通过Environment对象来存储上下文环境变量信息，即包含当前系统环境变量也包含配置文件配置变量。Environment作为一个bean被存放在容器中，可以在需要的地方进行依赖注入直接使用。

Environment的创建

以AnnotationConfigApplicationContext容器类来看，在其构造函数总会初始化reader = new AnnotatedBeanDefinitionReader(this);然后会调用重载构造函数AnnotatedBeanDefinitionReader(registry, getOrCreateEnvironment(registry))，最后通过getEnvironment获取environment。

AbstractApplicationContext#getEnvironment

public ConfigurableEnvironment getEnvironment() {
   if (this.environment == null) {
      this.environment = createEnvironment();
   }
   return this.environment;
}
	protected ConfigurableEnvironment createEnvironment() {
		return new StandardEnvironment();
	}

这里最后看到创建了一个StandardEnvironment类型的实例。

Environment放入容器

在使用中，可以直接通过注解注入的方式将environment注入直接使用，如下：

@Autowired
private Environment env;

那么environment什么时候装载到容器中，成为一个bean的呢？

这里还要回到容器初始化的Refresh方法，在初始化扫描到的bean前，会调用prepareBeanFactory()方法。

AbstractApplicationContext#prepareBeanFactory

//...
// Register default environment beans.
if (!beanFactory.containsLocalBean(ENVIRONMENT_BEAN_NAME)) {
   beanFactory.registerSingleton(ENVIRONMENT_BEAN_NAME, getEnvironment());
}
if (!beanFactory.containsLocalBean(SYSTEM_PROPERTIES_BEAN_NAME)) {
   beanFactory.registerSingleton(SYSTEM_PROPERTIES_BEAN_NAME, getEnvironment().getSystemProperties());
}
if (!beanFactory.containsLocalBean(SYSTEM_ENVIRONMENT_BEAN_NAME)) {
   beanFactory.registerSingleton(SYSTEM_ENVIRONMENT_BEAN_NAME, getEnvironment().getSystemEnvironment());
}
if (!beanFactory.containsLocalBean(APPLICATION_STARTUP_BEAN_NAME)) {
   beanFactory.registerSingleton(APPLICATION_STARTUP_BEAN_NAME, getApplicationStartup());
}

这一步发生在所有的bean实例化之前，beanFactory.registerSingleton方法会将当前对象放到容器单例池里。也就是单例bean。可以说上面几个bean是最早一批bean。这里看到有environment、systemProperties、systemEnvironment和applicationStartup。

属性文件加载

在上一篇文章中介绍@Configuration时候可以通过@PropertySource进行属性配置文件的引入，引入的配置文件最终会放入environment中，可以通过environment对象获取属性文件内容。

如下：

    @Autowired
    private Environment env;

    @PostConstruct
    public void init(){
        log.info("property name:{}",env.getProperty("name"));
    }

那么配置文件是怎么被存放到environment中的呢？在上面一步将environment放入spring容器的一步，所有的bean都还未实例化，@PropertySource也未初始化，这时候还未加载自定义引入的properties配置文件。

还是上一篇文章说的，容器会引入ConfigurationClassPostProcessor类来解析处理@Configuration注解，该类

不仅是一个bean定义后置处理器，还继承了EnvironmentAware接口。这样当ConfigurationClassPostProcessor在被容器实例化的时候，initializeBean()方法会调用invokeAwareInterfaces方法，这里会调到setEnvironment方法将容器的environment传递给当前ConfigurationClassPostProcessor。这样ConfigurationClassPostProcessor就拥有了容器的environment。

ApplicationContextAwareProcessor#invokeAwareInterfaces

private void invokeAwareInterfaces(Object bean) {
   if (bean instanceof EnvironmentAware) {
      ((EnvironmentAware) bean).setEnvironment(this.applicationContext.getEnvironment());
   }
   //...
}

下一步在ApplicationContextAwareProcessor中会使用ConfigurationClassParser类进行@PropertySource的解析，将解析到的property追加到environment的propertySources中。

具体逻辑在ConfigurationClassParser#addPropertySource()中。

最后来看下environment内部存储结构吧：

{
   //存储Profile
  	private final Set<String> activeProfiles = new LinkedHashSet<>();
	private final Set<String> defaultProfiles = new LinkedHashSet<>(getReservedDefaultProfiles());
	//内部使用List<PropertySource<?>> propertySourceList来存储多个PropertySource
	private final MutablePropertySources propertySources;

	private final ConfigurablePropertyResolver propertyResolver;
}

Profile怎么理解呢，可以理成剖面，环境。举例说明就好理解了。

bean可以通过@Profile进行修饰，例如在数据源datasources初始化时候可以指定不同的Profile。

@Profile("dev")
@ConfigurationProperties(prefix="spring.datasource")
public DataSource getDuridSource(){
    return new DruidDataSource();
}
@Profile("sit")
@ConfigurationProperties(prefix="spring.datasource")
public DataSource getDuridSource(){
    return new DruidDataSource();
}

如果一个bean被@Profile修饰，则只有当只有@Profile指定的值在activeProfiles之内，bean才会被加载。

profile的取值设定在

AbstractEnvironment#doGetActiveProfiles

protected Set<String> doGetActiveProfiles() {
   synchronized (this.activeProfiles) {
      if (this.activeProfiles.isEmpty()) {
         String profiles = doGetActiveProfilesProperty();
         if (StringUtils.hasText(profiles)) {
            setActiveProfiles(StringUtils.commaDelimitedListToStringArray(
                  StringUtils.trimAllWhitespace(profiles)));
         }
      }
      return this.activeProfiles;
   }
}
	protected String doGetActiveProfilesProperty() {
		return getProperty(ACTIVE_PROFILES_PROPERTY_NAME);
	}

这里ACTIVE_PROFILES_PROPERTY_NAME = "spring.profiles.active"。可以在启动时候通过-Dspring.profiles.active=xx来指定，也可以配置到properties文件中。都可以解析的到。