@SpringBootApplication 내부 구조 완벽 분석 – 세 가지 핵심 어노테이션 파헤치기

@SpringBootApplication
public class DemoApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
    }
}

// org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@SpringBootConfiguration   // ①
@EnableAutoConfiguration   // ②
@ComponentScan(excludeFilters = {  // ③
    @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class),
    @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class)
})
public @interface SpringBootApplication {

    @AliasFor(annotation = EnableAutoConfiguration.class)
    Class<?>[] exclude() default {};

    @AliasFor(annotation = EnableAutoConfiguration.class)
    String[] excludeName() default {};

    @AliasFor(annotation = ComponentScan.class, attribute = "basePackages")
    String[] scanBasePackages() default {};

    @AliasFor(annotation = ComponentScan.class, attribute = "basePackageClasses")
    Class<?>[] scanBasePackageClasses() default {};

    @AliasFor(annotation = ComponentScan.class, attribute = "nameGenerator")
    Class<? extends BeanNameGenerator> nameGenerator() default BeanNameGenerator.class;

    @AliasFor(annotation = Configuration.class)
    boolean proxyBeanMethods() default true;
}

// org.springframework.boot.SpringBootConfiguration
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Configuration  // 핵심은 바로 이것
@Indexed
public @interface SpringBootConfiguration {
    @AliasFor(annotation = Configuration.class)
    boolean proxyBeanMethods() default true;
}

@SpringBootApplication
public class DemoApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
    }

    // 메인 클래스가 @Configuration이므로 @Bean 등록 가능
    @Bean
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

@SpringBootApplication(proxyBeanMethods = false) // Lite 모드
public class DemoApplication {

    @Bean
    public ServiceA serviceA() {
        return new ServiceA(serviceB()); // proxyBeanMethods=false면 매번 새 인스턴스 생성
    }

    @Bean
    public ServiceB serviceB() {
        return new ServiceB();
    }
}

// org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@AutoConfigurationPackage
@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)  // 핵심
public @interface EnableAutoConfiguration {
    String ENABLED_OVERRIDE_PROPERTY = "spring.boot.enableautoconfiguration";

    Class<?>[] exclude() default {};
    String[] excludeName() default {};
}

①  @EnableAutoConfiguration 활성화
       ↓
②  AutoConfigurationImportSelector 실행
       ↓
③  META-INF/spring/AutoConfiguration.imports 파일 로드
   (Spring Boot 2.x: META-INF/spring.factories)
       ↓
④  등록된 수백 개의 AutoConfiguration 클래스 후보 목록 수집
       ↓
⑤  @Conditional 조건 평가 (클래스패스, 빈 존재 여부 등)
       ↓
⑥  조건을 통과한 AutoConfiguration만 BeanDefinition으로 등록

# 실제 AutoConfiguration.imports 파일 내용 일부
org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.DispatcherServletAutoConfiguration
org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.WebMvcAutoConfiguration
org.springframework.boot.autoconfigure.data.jpa.JpaRepositoriesAutoConfiguration
org.springframework.boot.autoconfigure.orm.jpa.HibernateJpaAutoConfiguration
org.springframework.boot.autoconfigure.security.servlet.SecurityAutoConfiguration
org.springframework.boot.autoconfigure.thymeleaf.ThymeleafAutoConfiguration
org.springframework.boot.autoconfigure.jackson.JacksonAutoConfiguration
# ... 150개 이상

// DataSourceAutoConfiguration 내부 – 단순화한 예시
@AutoConfiguration(before = SqlInitializationAutoConfiguration.class)
@ConditionalOnClass({ DataSource.class, EmbeddedDatabaseType.class })
// 클래스패스에 DataSource 클래스가 있을 때만 활성화
@ConditionalOnMissingBean(type = "io.r2dbc.spi.ConnectionFactory")
// R2DBC ConnectionFactory 빈이 없을 때만 활성화
@EnableConfigurationProperties(DataSourceProperties.class)
@Import({ DataSourcePoolMetadataProvidersConfiguration.class,
          DataSourceCheckpointRestoreConfiguration.class })
public class DataSourceAutoConfiguration {

    @ConditionalOnMissingBean(DataSource.class)
    // 개발자가 직접 DataSource 빈을 등록하지 않았을 때만 활성화
    @ConditionalOnSingleCandidate(DataSource.class)
    static class EmbeddedDatabaseConfiguration {
        // H2 인메모리 DB 자동 설정
    }
}

@ComponentScan(excludeFilters = {
    @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class),
    @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class)
})

com.example.demo
├── DemoApplication.java  ← @SpringBootApplication 위치
├── controller
│   └── OrderController.java  ← 스캔 대상 ✓
├── service
│   └── OrderService.java     ← 스캔 대상 ✓
├── repository
│   └── OrderRepository.java  ← 스캔 대상 ✓
└── config
    └── SecurityConfig.java   ← 스캔 대상 ✓

com.other  ← 스캔 범위 밖 ✗

<!-- pom.xml에 이것 하나 추가하면 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId>
</dependency>

# application-dev.yml
spring:
  datasource:
    url: jdbc:h2:mem:testdb  # 개발 환경 → H2 자동 설정 활성화

# application-prod.yml
spring:
  datasource:
    url: jdbc:postgresql://prod-server:5432/mydb  # 운영 환경 → PostgreSQL
    username: ${DB_USERNAME}
    password: ${DB_PASSWORD}

// 보안 취약 예시 – H2 Console이 운영 환경에 노출될 수 있음
// spring-boot-starter-test 의존성에 H2가 포함되어 있고
// spring.h2.console.enabled=true 설정이 있으면
// 운영 환경에서도 H2 Console이 외부에 노출됩니다.

// 방법 1 – @SpringBootApplication exclude 속성 사용
@SpringBootApplication(exclude = {
    DataSourceAutoConfiguration.class,
    SecurityAutoConfiguration.class
})
public class DemoApplication { ... }

// 방법 2 – application.yml에서 제외

spring:
  autoconfigure:
    exclude:
      - org.springframework.boot.autoconfigure.security.servlet.SecurityAutoConfiguration
      - org.springframework.boot.autoconfigure.h2.H2ConsoleAutoConfiguration

// 문제 상황: DataSource 구현체가 두 개
@Bean
public DataSource customDataSource() { ... }  // 개발자가 직접 등록

// DataSourceAutoConfiguration도 DataSource를 등록하려 함 → 충돌!

// 해결책: @ConditionalOnMissingBean 덕분에 개발자 빈이 우선
// 자동 설정은 @ConditionalOnMissingBean(DataSource.class)를 달고 있어
// 개발자가 DataSource를 직접 등록하면 자동 설정이 스스로 물러납니다

// 잘못된 구조 – 컴포넌트 스캔 범위 밖에 컨트롤러 위치
com.example
└── DemoApplication.java  ← 메인 클래스

com.example.demo          ← 메인 클래스보다 하위가 아닌 별도 패키지?
└── OrderController.java  ← 스캔 안 됨!

// 올바른 구조
com.example.demo
├── DemoApplication.java  ← 루트에 위치
├── controller
│   └── OrderController.java  ← 하위 패키지, 스캔 O
└── service
    └── OrderService.java     ← 하위 패키지, 스캔 O

# application.yml
debug: true

============================
CONDITIONS EVALUATION REPORT
============================

Positive matches:
-----------------
   DataSourceAutoConfiguration matched:
      - @ConditionalOnClass found required classes 'javax.sql.DataSource' (OnClassCondition)

   WebMvcAutoConfiguration matched:
      - @ConditionalOnClass found required classes 'Servlet', 'DispatcherServlet' (OnClassCondition)
      - @ConditionalOnWebApplication (required) found 'session' scope (OnWebApplicationCondition)

Negative matches:
-----------------
   MongoAutoConfiguration:
      - @ConditionalOnClass did not find required class 'com.mongodb.MongoClient' (OnClassCondition)

management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: conditions, beans, env

// WebMvcAutoConfiguration이 제공하는 기본 MessageConverter 대신
// 커스텀 MessageConverter를 등록하는 예시
@Configuration
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {

    @Override
    public void configureMessageConverters(List<HttpMessageConverter<?>> converters) {
        // 기본 설정을 완전히 교체
        converters.add(new MappingJackson2HttpMessageConverter(customObjectMapper()));
    }

    @Bean
    public ObjectMapper customObjectMapper() {
        return new ObjectMapper()
            .setSerializationInclusion(JsonInclude.Include.NON_NULL)
            .disable(DeserializationFeature.FAIL_ON_UNKNOWN_PROPERTIES);
    }
}

// 커스텀 AutoConfiguration 클래스
@AutoConfiguration
@ConditionalOnClass(CustomService.class)
@ConditionalOnMissingBean(CustomService.class)
@EnableConfigurationProperties(CustomProperties.class)
public class CustomAutoConfiguration {

    @Bean
    public CustomService customService(CustomProperties properties) {
        return new CustomService(properties.getApiKey(), properties.getTimeout());
    }
}

// 설정 프로퍼티 클래스
@ConfigurationProperties(prefix = "custom.service")
public class CustomProperties {
    private String apiKey;
    private int timeout = 30;
    // getter, setter
}

# META-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports
com.example.config.CustomAutoConfiguration

// 특정 패키지만 스캔하거나 특정 어노테이션을 가진 클래스만 포함/제외
@SpringBootApplication(scanBasePackages = {
    "com.example.service",
    "com.example.repository",
    "com.example.controller"
})
public class DemoApplication { ... }

// 또는 타입 세이프하게 클래스 기준으로 지정
@SpringBootApplication(scanBasePackageClasses = {
    OrderService.class,
    UserController.class
})
public class DemoApplication { ... }

SpringApplication.run(DemoApplication.class, args)
    │
    ├── ① SpringApplication 객체 생성
    │       - 웹 애플리케이션 타입 감지 (SERVLET / REACTIVE / NONE)
    │       - ApplicationContextInitializer 로드
    │       - ApplicationListener 로드
    │
    ├── ② 애플리케이션 컨텍스트 생성
    │       - AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext 생성
    │
    ├── ③ @SpringBootApplication 처리
    │       ├── @SpringBootConfiguration → 설정 클래스로 등록
    │       ├── @ComponentScan → 하위 패키지 컴포넌트 탐색 및 BeanDefinition 등록
    │       └── @EnableAutoConfiguration → AutoConfigurationImportSelector 실행
    │                                        → 조건 평가 후 AutoConfiguration 적용
    │
    ├── ④ 빈 생성 및 의존성 주입
    │
    ├── ⑤ 내장 서버 시작 (Tomcat/Jetty/Undertow)
    │
    └── ⑥ ApplicationRunner, CommandLineRunner 실행