SpringBoot3懒加载实战应用：优化启动性能与Bean管理配置详解

默认情况下，Spring应用在启动时会立即初始化所有被@Component等注解标识的Bean。这意味着Spring会为每个Bean创建实例，消耗内存与CPU资源，以保证启动后立即可用。然而，有些Bean可能使用频率很低，但其初始化成本却很高。对于这类Bean，我们希望采用“按需创建”的策略，即懒加载（Lazy Loading）。

1. 验证Bean的立即初始化

我们可以通过一个简单的实验来观察Bean的初始化时机。在每个Coach接口实现类的构造方法中，添加一行日志输出：

启动程序后，观察控制台日志：

可以看到，定义的4个Coach实现类在应用启动过程中就已经全部完成了初始化。

2. 使用@Lazy实现懒加载

懒加载意味着Bean不会被立即创建，只有在以下两种情况发生时才会被初始化：

• 当它被依赖注入时
• 当它被直接调用时

通过在类上添加@Lazy注解，即可实现该类的懒加载。我们以上述Demo为例，为TrackCoach类添加@Lazy注解：

@Lazy
@Component
public class TrackCoach implements Coach {
    public TrackCoach() {
        System.out.println("In constructor: " + getClass().getSimpleName());
    }
}

注意，当前Controller中仅依赖并使用了CricketCoach：

@RestController
public class FunRestController {
    private Coach coach;

    @Autowired
    public FunRestController(@Qualifier(“cricketCoach”) Coach coach) {
        this.coach = coach;
    }

    @GetMapping(“/workout”)
    public String getDailyWorkout() {
        return coach.getDailyWorkout();
    }
}

由于整个应用在启动时没有对TrackCoach的依赖，因此其构造方法不会执行：

3. 配置全局懒加载

如果需要对大多数Bean启用懒加载，为每个类单独添加@Lazy注解显然过于繁琐。Spring Boot提供了全局配置的方式，只需在application.properties或application.yml配置文件中添加：

spring.main.lazy-initialization=true

启用全局懒加载后再次启动应用，会发现所有Coach实现类的构造函数均未执行。此时，包括FunRestController在内的所有Bean都变为懒加载。只有当请求/workout接口时，才会触发FunRestController及其依赖的CricketCoach的初始化。我们可以在FunRestController的构造函数中添加日志进行验证：

@Autowired
public FunRestController(@Qualifier(“cricketCoach”) Coach coach) {
    System.out.println(“In constructor: ” + getClass().getSimpleName());
    this.coach = coach;
}

通过浏览器访问/workout接口，控制台输出如下：

需要注意的是，当存在依赖注入时，Bean的初始化遵循依赖顺序：优先初始化被依赖的Bean，再初始化自身。

4. 懒加载的优缺点与建议

优点：

• 节省资源：仅在需要时才创建对象，减少不必要的内存占用和CPU消耗。
• 加速启动：对于包含大量组件的应用，能显著缩短应用启动时间。

缺点：

• 延迟发现问题：如@RestController等Web组件，直到首个请求到来时才会初始化，可能将配置错误等问题延迟到运行时才发现。
• 增加请求延迟：首个请求需要等待Bean初始化，可能导致响应时间变长。

综上所述，懒加载是一把双刃剑。正因如此，Spring Boot默认关闭了全局懒加载配置。建议的开发实践是：非必要不开启全局配置，而是针对特定的、初始化成本高且使用不频繁的Bean，有选择地使用@Lazy注解进行优化。