详细说明java -jar启动SpringBoot的jar包原理

我们知道SpringBoot的Jar文件可以使用java -jar xxx.jar命令来直接运行，但是不是所有的Jar包都可以直接运行呢？我们来找个一Jar包尝试一下看看会出现什么情况：

可以看到，这个Jar并不能运行，跑出了个错误，眼瞅着这个提示有点儿眼熟。首先当执行java -jar命令时JVM都干了些啥，接下来就简单分析一下：

当我们执行java -jar命令时，实际上启动了Java虚拟机（JVM），并告诉它去加载并执行我们在命令后面所指定的Jar文件，一般过程如下：

• 解析命令行参数：首先JVM解析命令行中的参数，确定需要执行的Jar文件的路径
• 加载Jar文件：JVM加载指定的Jar文件，该Jar文件通常包含了应用程序的所有代码、依赖库以及资源文件，因此也称为Fat Jar
• 寻找主类：JVM在Jar文件的MANIFEST.MF文件中查找Main-Class属性，确定Jar文件的主类
  初始化类路径：JVM根据Jar文件的依赖关系，初始化类路径，确保所有需要的类库都可以被加载
• 执行主类的main方法：JVM通过反射机制，调用应用类中的main方法，并传递命令行参数作为参数。应用程序的执行从这里开始

将普通的Jar和Fat Jar解压并打开他们的MANIFEST.MF比较一下：

我们对SpringBoot的Jar包MANIFEST.MF信息进行简单说明：

• Manifest-Version：清单文件的版本号
• Spring-Boot-Classpath-Index：Spring Boot 类路径索引文件的位置
• Archiver-Version：打包工具版本信息
• Built-By: 构建此 JAR 文件的人员或者工具
• Start-Class：Spring Boot 应用程序的启动类，这是 Spring Boot 执行程序入口的类
• Spring-Boot-Classes：Spring Boot 应用程序的类文件存放的目录
• Spring-Boot-Lib：Spring Boot 应用程序的依赖库文件存放的目录
• Spring-Boot-Version：Spring Boot 框架的版本信息
• Created-By：创建此 JAR 文件的构建工具及版本信息
• Build-Jdk：构建此 JAR 文件所使用的 JDK 版本
• Main-Class：这是一个可执行 JAR 文件的入口类，负责启动 JAR 文件中的 Spring Boot 应用程序

可以看到普通的jar解压出来的MANIFEST.MF文件内并没有JVM需要的Main-Class等属性，也就是上述Jar运行的错误提示，JVM找不到要运行的入口。且该属性所指向的类也不是我们应用程序所开发的启动类，而是由SpringBoot定义的JarLauncher启动类，而我们应用的启动类则在Start-Class属性内配置

打包SpringBoot时我们要依赖SpringBoot提供了spring-boot-maven-plugin插件，它的主要功能就是用于把程序打包成前面我们所说的Fat Jar文件，并添加启动类JarLauncher，它负责创建一个LanuchedURLClassLoader来加载boot-lib下面的jar，并开启一个新线程启动应用的Main函数

在应用项目里引入下面的maven依赖就可以找到JarLauncher类来查看其具体执行过程：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-loader</artifactId>
</dependency>

打开JarLauncher类可以看到它有一个main()方法，这里就是JVM启动AppClassLoader加载运行的入口

JVM首先会调用该方法启动运行，该方法会调用其父类Launcher的launch()方法，launch()方法会先调用createClassLoader()创建一个LaunchedURLClassLoader的类加载器，该ClassLoader主要负责加载BOOT-INF/classes下的应用程序编译后的class文件和BOOT-INF/lib下的应用程序依赖的第三方Jar包文件

并调用getMainClass()方法获取Start-Class配置信息，即应用程序启动类路径

然后会执行launch()重载方法，该方法将已创建好的类加载器设置到当前线程中，然后调用createMainMethodRunner()方法创建MainMethodRunner对象并将应用程序对应的启动类路径传给给该对象，并将该对象的实例返回

调用并执行MainMethodRunner对象的run()方法，run()方法会通过mainClassName属性（就是前面获取的Start-Class属性值）获取应用程序的启动类，最后通过反射的方式调用类中main方法，此时才开始运行应用类服务，到此我们的SpringBoot的Jar包终于启动完成启动了