深入浅出Spring Boot 2.x——第一章Spring Boot来临

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1.Spring 的历史​​​​​

   在Spring框架没有开发出来时，javaEE是以Sun公司所制定EJB(Enterprise Java Bean)作为标准的。在"遥远"的EJB年代，开发一个EJB需要大量的接口和配置文件，直至EJB2.0的年代，开发一个EJB还需要配置两个文件，其结果就是配置的工作量比开发的工作量还要大。其次EJB是运行在EJB容器中的，而sun公司定义的JSP和Servlet却是运行在Web容器中的，于是你可以想象得到，需要使用Web容器去调用EJB容器的服务。这就意味着存在以下的弊端：

• 需要增加调用的配置文件才能让Web容器调用EJB容器；
• 与此同时需要开发两个容器，非常多的配置内容和繁琐的规范导致开发效率十分低下，这非常让当时的开发者诟病；
• 对于Web容器调用EJB容器的服务这种模式，注定了需要通过网络传递，造成性能不佳；
• 对于测试人员还需要了解许多EJB繁琐的细节，才能进行配置和测试，这样测试也难以运行。

   2004年 ，Spring成为了现实中JavaEE开发的标准。

• Spring以强大的控制反转(IOC)来管理各类Java资源，从而降低了各种资源的耦合； 
• 并且提供了极低的侵入性，也就是使用Spring框架开发的编码，脱离了SpringAPI也可以继续使用；
• 而Spring的面向切面的编程(AOP)通过动态代理技术，允许我们按照约定进行配置编程，进而增强了Bean的功能，它擦除了大量重复的代码，如数据库编程所需大量的try…catch…finally…语句以及数据库事务控制代码逻辑，使得开发人员更加集中精力于业务开发，而非资源功能性开发；
• Spring还提供许多整合了当时非常六次那个的框架的模板，如持久层Hibernate的HibernateTemplate模板、IBATIS的SqlMapClientTemplate模板等，极大地融合并简化了当时主流技术的使用，使得其展示了强有力的生命力，并延续到至今。

2.注解还是XML

   Spring1.x:早期(JDK5之前)，不支持注解，只能用XML;后期(JDK5之后)，一派使用注解，一派使用XML。

   Spring2.x：引入了少量的注解，如@Component、@Service等，但是功能还不够强大，因此绝大部分是以使用XML为主，注解为辅。

   Spring3.0之后，形成了这样的一个不成文的共识，对于业务类使用注解，例如，对于MVC开发，控制器使用@Controller,业务层使用@Service，持久层使用@Repository;而对于一些公用的Bean，例如，对于数据库(如Redis)、第三方资源等则使用XML进行配置，纸质今时今日这样的配置方式还在企业中广泛地使用着。也许使用注解还是XML是一个长期存在的话题，但是无论如何都有道理。

   随着注解的功能增强，尤其是Servlet3.0规范的提出，Web容器可以脱落web.xml的部署，使得Web容器完全可以基于注解开发，对于Spring3.x和Spring4.x的版本注解功能越来越强大，对于XML的依赖越来越少。

  到了4.x的版本后甚至可以完全脱离XML,因此在Spring中使用注解开发占据了主流的地位。

  与此同时，Pivotal团队在原有Spring的基础上主要通过注解的方式继续简化了Spring框架的开发，它基于Spring框架开发了Spring Boot，所以Spring Boot并非是代替Spring框架，而是让Spring框架更加容易得到快速的使用。

  Pivotal 团队2014年推出Spring Boot 1.0,该版本使用了特定的方式来进行配置，从而使开发人员不再需要定义样板化的配置。

  2018年3月Spring Boot推出了2.0.0 GA版本，该版本是基于Spring5的，并引入其最新的功能，能够有效支持Java9的开发。Spring Boot致力于在蓬勃发展的快速应用开发领域(rapid application devlopment)借助JavaEE在企业互联网的强势地位成伟业界领导者，它也是近年来Java开发最令人感到惊喜的项目之一。

  随着近年来微服务的流行，越来越多的企业需要快速的开发，而Spring Boot除了以注解为主的开发，还有其他的绑定，例如，对服务器进行了绑定和默认对Spring的最大化配置，所以开发者能够尽快进行开发代码、发布和测试自己的项目。这符合了现今微服务快速开发、测试和部署的需要，于是越来越多的企业选择Spring Boot 作为开发的选型，进而使得Spring Boot更加兴旺起来。本书主要就是论述Spring Boot 这以令人激动的开发工具。  

3.Spring Boot的优点

    谈到Spring Boo，就让我们先来了解他的优点。依据官方的文档，Spring Boot的优点如下：

• 创建独立的Spring应用程序;
• 嵌入的Tomcat、Jetty或者Undertow,无须部署WAR文件;
• 允许通过Maven来根据需要获取starter;
• 尽可能地自动配置Spring;
• 提供生产就绪型功能，如指标、健康检查和外部配置；
• 绝对没有代码生成，对XML没有配置。

  这段描述告诉我们，首先Spring Boot是一个基于Spring框架大件起来的应用，其次它会嵌入Tomcat、Jetty或者Undertow等服务器，并且不需要传统的WAR文件进行部署，也就是说大件Spring Boot项目不需要单独下载Tomcat等传统的服务器；同时提供通过Maven(或者Grandle)依赖的starter，这些starter可以直接获取开发所需的相关包，通过这些starter项目就能Java Application的形式运行Spring Boot的项目，而无须其他服务器配置;对于配置，Spring Boot提供Spring框架的最大自动化配置，大量使用自动配置，使得开发者对Spring的配置尽量减少;此外还提供了一些检测、自动检测的功能和外部配置，与此同时没有附加代码和XML的配置要求。

  约定优于配置，这是Spring Boot的主导思想。对于Spring Boot而言，大部分情况下存在默认配置，你甚至可以在没有任何定义的情况下使用Spring框架，如果需要自定义也只需要在配置文件配置一些属性便可以，十分便捷。而对于部署这些项目必需的功能，Spring Boot提供starter的依赖，例如，spring-boot-starter-web捆绑了Spring MVC所依赖的包，spring-boot-starter-tomcat绑定了内嵌的Tomcat，这样使得开发者能够尽可能快的搭建开发环境，快速进行开发和部署，这就是Spring Boot的特色。也许作为传统开发者，还未能理解其意义。为了展示Spring Boot的特色，下节将分别展示传统SpringMVC项目和建议的Spring Boot入门实例，并进行比较。

4.传统Spring MVC和Spring Boot的对比

  在传统的SpringMVC项目开发中，开发一个简易的SpringMVC项目，需要配置DispatcherServlet,也需要配置Spring IOC的容器。可以选择使用web.xml的配置来实现，当然，如果使用的是Servlet3.1规范，也可以继承由Spring MVC提供的AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitializer来配置Spring MVC项目。这里先给出可以运行的代码示例，即是还不熟悉Spring MVC也没有关系，这里只是为了说明开发比较繁琐而已，后面将详谈Spring MVC的开发原理。

  假设已经带入需要的Spring和Spring MVC相关的依赖包到工程中，那么就可以开始配置DispatcherServlet了。例如，代码清单1-1就是通过继承AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitializer的方式来配置Spring MVC的DispatcherServlat的。

 代码清单1-1 配置Spring MVC

package com.springboot.springmvc.conf;

import org.springframe.web.servlet.support.AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitialize;
public class MyWebAppInitializer extends AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitialize{

    //Spring IOC容器配置
    @Override
    protected Class[] getRootConfigClasses(){
        //可以返回Spring的Java配置文件数组
        return new Class[]{};
    }

    //DispatcherServlet的URI的映射关系配置
    @Override
    protected Class[] getServletConfigClasses(){
        //可以返回Spring的Java配置文件数组
        return new Class[]{WebConfig.class};
    }

    //DispatcherServlet拦截请求匹配
    @Override
    protected String[] getServletMappings(){
        return new String[]{"*.do"};
    }
 }

注意代码中引入了一个Java配置文件——WebConfig.java，它的主要作用是配置Spring MVC的核心类DispatcherServlet的上下文，如代码清单1-2所示。

代码清单1-2 配置DispatcherServlet的上下文

package com.springboot.springmvc.conf;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan.Filter;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.FilterType;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.http.converter.json.MappingJackson2HttpMessageConverter;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.servlet.HandleAdapter;
import org.springframework.web.servlet.ViewResolver;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.EnableWebMvc;
import org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerAdapter;
import org.springframework.web.servlet.view.InternalResourceViewResolver;

@Configuration
//定义Spring MVC扫描包
@ComponentScan(value ="com.*",
        includeFilters = {@Filter(type = FilterType.ANNOTATION, value = Collector.class)})
@EnableWebMvc
public class WebConfig {

    /**
     * 通过注解@Bean初始化视图解析器
     *
     * @return viewResolver 视图解析器
     */
    @Bean(name="internalResourceViewResolver")
    public ViewResolver initViewResolver(){
        InternalResourceViewResolver viewResolver = new InternalResourceViewResolver();
        viewResolver.setPrefix("/WEB-INF/jsp/");
        viewResolver.setSuffix(".jsp");
        return viewResolver;
    }

    /**
     * 初始化 RequestMappingHandlerAdapter，并加载HTTP的JSON转换器
     *
     * @return RequestMappingHandlerAdapter 对象
     */
    @Bean(name="requestMappingHandlerAdapter")
    public HandlerAdapter initRequestMappingHandlerAdapter(){
        //创建 RequestMappingHandlerAdapter 适配器
        RequestMappingHandlerAdapter rmhd = new RequestMappingHandlerAdapter();

        //HTTP JSON转换器
        MappingJackson2HttpMessageConverter jsonConverter = new RequestMappingHandlerAdapter();

        //MappingJackson2HttpMessageConverter 接收JSON类型消息的转换
        mediaType = MediaType.APPLICATION_JSON_UTF8;
        List mediaTypes = new ArrayList();
        mediaTypes.add(mediaType);

        //加入转换器的支持类型
        jsonConverter.setSupportedMediaTypes(mediaTypes);

        //给适配器加入JSON转化器
        rmhd.getMessageConverters().add(jsonConverter);

        return rmhd;
    }

}

  通过上面的代码，配置完成Spring MVC的开发环境后，才可以开发Spring MVC控制器Controller,这样就可以开发一个简单的控制器(Controller),如代码清单1-3所示。

  代码清单1-3 开发Spring MVC控制器

package com.springboot.springmvc.controller;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;

@Controller
public class TestController{
    @RequestMapping("/test")
    @ResponseBody
    public Map test(){
        Map map = new HashMap();
        map.put("key","value");
        return map;
    }
}

  这样就完成了一个传统Spring MVC的开发，但是还需要第三方服务器，如Tomcat、WebLogic等服务器去部署的工程。在启动服务器后，再打开浏览器，输入对应的URL,如项目名称为SpringMVC则输入http://localhost:8080/SpringMVC/test.do,就可以得到图1-1的页面。

  从上面来看，传统的Spring MVC开发需要配置的内容还是比较多的，而且对设计人员要求较高。开发完成后，开发者还需要找到对应的服务器去运行，如Tomcat或者Jetty等，这样既要进行开发，又要进行配置和部署，工作量还是不少的。

  而使用Spring Boot开发后，你就会发现原来一切可以那么简单。不过在入门阶段暂时不需要讨论太多的细节问题，这是未来需要讨论的问题，所以这里只展示它是如何简单而已。首先我们在IDE中创建一个Maven工程，并把其名称定义为Chapter1,这样就可以看到一个Maven配置文件pom.xml,将其内容修改为如代码清单1-4所示。

 代码清单1-4 配置Spring Boot依赖环境

    4.0.0
    springboot
    chapter1
    war
    0.0.1-SNAPSHOT
    chapter1 Maven Webapp
    http://maven.apache.org
    
        org.springframework.boot
        spring-boot-starter-parent
        2.0.0.RELEASE
    
    
        UTF-8
        UTF-8
        1.8
    

    
        
        
        
            org.springframework.boot
            spring-boot-starter-aop
        
        
        
            org.springframework.boot
            spring-boot-starter-web
        
        
        
            org.springframework.boot
            spring-boot-starter-test
            test
        
    
    
    
        
            
                org.springframework.boot
                spring-boot-maven-plagin
            
        
    

  从以上代码中可以看到Maven的配置文件引入了多个Spring Boot的starter,Spring Boot会根据Maven配置的starter去寻找对应的依赖，将对应的jar包加载到工程中，而且它还会把绑定的服务器也加载到工程中，这些都不需要你在进行处理。正如Spring Boot承诺的那样，绑定服务器，并且实现Spring的尽可能的配置，采用约定优于配置的原则。这里我们只需要开发一个类就可以运行Spring Boot的应用了，为此新建类——Chapter1Main,如代码清单1-5所示。

 代码清单1-5 开发Spring Boot应用

package com.springboot.chapter1.main;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;

@SpringBootApplication
@Controller
//启用Spring Boot自动装配
@EnableAutoConfiguration
public class Chapter1Main {
	
	public static void main(String[] args) {
		SpringApplication.run(Chapter1Main.class, args);
	}
	
	@RequestMapping("/test")
	@ResponseBody
	public Map test() {
		Map map = new HashMap<>();
		map.put("key1", "value1");
		return map;
	}
}

  这个入门实例已经完结了。现在完全可以使用Java Application的形式去运行类Chapter1Main。运行之后，从日志中可以看到，Tomcat已经启动，并且将我们开发的Chapter1Main作为Spring MVC的控制器加载进来了，也将对应的路径(/test)映射到开发的test方法上。接下来就可以进行测试了。打开浏览器，在地址栏输入http:localhost:8080/test,可以看到如图1-2所示的结果。

  与传统的Spring MVC不一样，Spring Boot允许直接运行开发，这就是它的优势。在传统所需要配置的地方，Spring Boot都进行约定，也就是你可以直接以Spring Boot约定的方式进行开发和运行项目。当需要修改配置的时候，它也提供了一些快速配置的约定，犹如他所承诺的那样，尽可能地配置好Spring项目和绑定对应的服务器，使得开发人员的配置更少，更加直接地开发项目。对于那些微服务而言，更喜欢的就是这样能够快速搭建环境的项目，而Spring Boot提供了这种可能性，同时Spring Boot还提供了监控的功能，随着云技术的到来，微服务成了市场的热点，于是代表Java微服务时代的Spring Boot微服务开发的时代已经到来，结合Spring Cloud后它还能很方便地构建分布式系统开发，满足大部分无能力单独开发分布式架构的企业所需，所以这无疑是激动人心的技术。后面的章节让我们就走进Spring Boot开发的森林中。