回顾什么是Spring?
Spring是如何简化Java开发的?
为了降低Java开发的复杂性,Spring采用了以下4种关键策略:
1、基于POJO的轻量级和最小侵入性编程,所有东西都是bean;
2、通过IOC,依赖注入(DI)和面向接口实现松耦合;
3、基于切面(AOP)和惯例进行声明式编程;
4、通过切面和模版减少样式代码,RedisTemplate,xxxTemplate;
什么是SpringBoot?
学过javaweb的同学就知道,开发一个web应用,从最初开始接触Servlet结合Tomcat, 跑出一个Hello Wolrld程序,是要经历特别多的步骤;后来就用了框架Struts,再后来是SpringMVC,到了现在的SpringBoot,过一两年又会有其他web框架出现;你们有经历过框架不断的演进,然后自己开发项目所有的技术也在不断的变化、改造吗?建议都可以去经历一遍;
言归正传,什么是SpringBoot呢,就是一个javaweb的开发框架,和SpringMVC类似,对比其他javaweb框架的好处,官方说是简化开发,约定大于配置, you can “just run”,能迅速的开发web应用,几行代码开发一个http接口。
所有的技术框架的发展似乎都遵循了一条主线规律:从一个复杂应用场景 衍生 一种规范框架,人们只需要进行各种配置而不需要自己去实现它,这时候强大的配置功能成了优点;发展到一定程度之后,人们根据实际生产应用情况,选取其中实用功能和设计精华,重构出一些轻量级的框架;之后为了提高开发效率,嫌弃原先的各类配置过于麻烦,于是开始提倡“约定大于配置”,进而衍生出一些一站式的解决方案。
是的这就是Java企业级应用->J2EE->spring->springboot的过程。
随着 Spring 不断的发展,涉及的领域越来越多,项目整合开发需要配合各种各样的文件,慢慢变得不那么易用简单,违背了最初的理念,甚至人称配置地狱。Spring Boot 正是在这样的一个背景下被抽象出来的开发框架,目的为了让大家更容易的使用 Spring 、更容易的集成各种常用的中间件、开源软件;
Spring Boot 基于 Spring 开发,Spirng Boot 本身并不提供 Spring 框架的核心特性以及扩展功能,只是用于快速、敏捷地开发新一代基于 Spring 框架的应用程序。也就是说,它并不是用来替代 Spring 的解决方案,而是和 Spring 框架紧密结合用于提升 Spring 开发者体验的工具。Spring Boot 以约定大于配置的核心思想,默认帮我们进行了很多设置,多数 Spring Boot 应用只需要很少的 Spring 配置。同时它集成了大量常用的第三方库配置(例如 Redis、MongoDB、Jpa、RabbitMQ、Quartz 等等),Spring Boot 应用中这些第三方库几乎可以零配置的开箱即用。
简单来说就是SpringBoot其实不是什么新的框架,它默认配置了很多框架的使用方式,就像maven整合了所有的jar包,spring boot整合了所有的框架 。
Spring Boot 出生名门,从一开始就站在一个比较高的起点,又经过这几年的发展,生态足够完善,Spring Boot 已经当之无愧成为 Java 领域最热门的技术。
Spring Boot的主要优点:
什么是微服务?
微服务是一种架构风格,它要求我们在开发一个应用时,将单个应用程序开发为一组小服务的方法,每个小服务都在自己的进程中运行,并与轻量级机制(通常是 HTTP 资源 API)进行通信。简单说:每个功能元素最终都是一个可独立替换和独立升级的软件单元。
单体应用架构
微服务架构
all in one的架构方式,我们把所有的功能单元放在一个应用里面。然后我们把整个应用部罢到服务器上。如果负载能力不行,我们将整个应用进行水平复制,进行扩展,然后在负载均衡。
所谓微服务架构,就是打破之前 all in one的架构方式,把每个功能元素独立出来,非独立出来的功能元素的动态组合,需要的功能元素才去拿来组合,需要多一些时可以整合多个功能元素。所以微服务架构是对功能元素进行复制,而没有对整个应用进行复制。
这样做的好处是:
下图:单体和微服务
微服务技术栈有那些?
微服务技术条目 | 落地技术 |
---|---|
服务开发 | SpringBoot、Spring、SpringMVC等 |
服务配置与管理 | Netfix公司的Archaius、阿里的Diamond等 |
服务注册与发现 | Eureka、Consul、Zookeeper等 |
服务调用 | Rest、PRC、gRPC |
服务熔断器 | Hystrix、Envoy等 |
负载均衡 | Ribbon、Nginx等 |
服务接口调用(客户端调用服务的简化工具) | Fegin等 |
消息队列 | Kafka、RabbitMQ、ActiveMQ等 |
服务配置中心管理 | SpringCloudConfig、Chef等 |
服务路由(API网关) | Zuul等 |
服务监控 | Zabbix、Nagios、Metrics、Specatator等 |
全链路追踪 | Zipkin、Brave、Dapper等 |
数据流操作开发包 | SpringCloud Stream(封装与Redis,Rabbit,Kafka等发送接收消息) |
时间消息总栈 | SpringCloud Bus |
服务部署 | Docker、OpenStack、Kubernetes等 |
如何构建微服务?
一个大型系统的微服务架构,就像一个复杂交织的神经网络,每一个神经元就是一个功能元素,它们各自完成自己的功能,然后通过http相互请求调用。比如一个电商系统,查缓存、连数据库、浏览页面、结账、支付等服务都是一个个独立的功能服务,都被微化了,它们作为一个个微服务共同构建了个庞大的系统。如果修改其中的一个功能,只需要更新升级其中一个功能服务单元即可。
但是这种庞大的系统架构给部罢和运维带来很大的难度。于是, spring为我们带来了构建大型分布式微服务的全套、全程产品:
基本环境
创建基础项目说明
项目创建方式一:使用Spring Initializr 的 Web页面创建项目
解压项目包,并用IDEA以Maven项目导入,一路下一步即可,直到项目导入完毕。
报错:
Plugin ‘org.springframework.boot:spring-boot-maven-plugin:‘ not found
**项目创建方式二:**使用 IDEA 直接创建项目
报错:Cannot download ‘https://start.spring.io’: Connection reset
https
改为 http
,或者使用阿里云:https://start.aliyun.com/ ,地址直接替代。项目结构分析:
通过上面步骤完成了基础项目的创建。就会自动生成以下文件:
pom.xml 分析
打开pom.xml,看看Spring Boot项目的依赖:
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0modelVersion>
<parent>
<groupId>org.springframework.bootgroupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parentartifactId>
<version>2.7.3version>
<relativePath/>
parent>
<groupId>com.examplegroupId>
<artifactId>demoartifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOTversion>
<name>demoname>
<description>Demo project for Spring Bootdescription>
<properties>
<java.version>1.8java.version>
properties>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.bootgroupId>
<artifactId>spring-boot-starterartifactId>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.bootgroupId>
<artifactId>spring-boot-starter-testartifactId>
<scope>testscope>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.bootgroupId>
<artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
<version>2.7.3version>
dependency>
dependencies>
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.bootgroupId>
<artifactId>spring-boot-maven-pluginartifactId>
plugin>
plugins>
build>
project>
编写HTTP接口
package com.github.demo.controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
@RestController
public class HelloController {
@RequestMapping("/hello")
public String hello() {
return "hello,SpringBoot!";
}
}
3.编写完毕后,从主程序启动项目,浏览器发起请求,看页面返回;控制台输出了 Tomcat 访问的端口号!
将项目打成jar包,点击 maven的 package
运行jar包命令:
java -jar xxx.jar
附注
父依赖——主要是管理项目的资源过滤及插件!
<parent>
<groupId>org.springframework.bootgroupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parentartifactId>
<version>2.5.5version>
<relativePath/>
parent>
<parent>
<groupId>org.springframework.bootgroupId>
<artifactId>spring-boot-dependenciesartifactId>
<version>2.5.5version>
parent>
启动器
<dependency>
<groupId>org.springframework.bootgroupId>
<artifactId>spring-boot-starterartifactId>
dependency>
默认的主启动类——@SpringBootApplication
// @SpringBootApplication 标注一个主程序类, 说明这是一个SpringBoot应用
@SpringBootApplication
public class DemoApplication {
public static void main(String[] args) {
// 启动一个服务
SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
}
}
@ComponentScan
依次按照如下层级点进去:
// 获取所有的配置
List<String> configurations = this.getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes);
// 获取候选的配置
protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata, AnnotationAttributes attributes) {
// 此处的getSpringFactoriesLoaderFactoryClass()方法
// 返回的就是我们最开始看的启动自动导入配置文件的注解类;EnableAutoConfiguration
List<String> configurations = SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(this.getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(), this.getBeanClassLoader());
Assert.notEmpty(configurations, "No auto configuration classes found in META-INF/spring.factories. If you are using a custom packaging, make sure that file is correct.");
return configurations;
}
public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryType, @Nullable ClassLoader classLoader) {
ClassLoader classLoaderToUse = classLoader;
if (classLoader == null) {
classLoaderToUse = SpringFactoriesLoader.class.getClassLoader();
}
String factoryTypeName = factoryType.getName();
// 再次调用了 loadSpringFactories 方法
return (List)loadSpringFactories(classLoaderToUse).getOrDefault(factoryTypeName, Collections.emptyList());
}
private static Map<String, List<String>> loadSpringFactories(ClassLoader classLoader) {
// 获得classLoader, 返回可以看到这里得到的就是EnableAutoConfiguration标注的类本身
Map<String, List<String>> result = (Map)cache.get(classLoader);
if (result != null) {
return result;
} else {
HashMap result = new HashMap();
try {
// 获取一个资源 "META-INF/spring.factories"
Enumeration urls = classLoader.getResources("META-INF/spring.factories");
// 将读取到的资源遍历,封装成为一个Properties
while(urls.hasMoreElements()) {
URL url = (URL)urls.nextElement();
UrlResource resource = new UrlResource(url);
Properties properties = PropertiesLoaderUtils.loadProperties(resource);
Iterator var6 = properties.entrySet().iterator();
while(var6.hasNext()) {
Entry<?, ?> entry = (Entry)var6.next();
String factoryTypeName = ((String)entry.getKey()).trim();
String[] factoryImplementationNames = StringUtils.commaDelimitedListToStringArray((String)entry.getValue());
String[] var10 = factoryImplementationNames;
int var11 = factoryImplementationNames.length;
for(int var12 = 0; var12 < var11; ++var12) {
String factoryImplementationName = var10[var12];
((List)result.computeIfAbsent(factoryTypeName, (key) -> {
return new ArrayList();
})).add(factoryImplementationName.trim());
}
}
}
result.replaceAll((factoryType, implementations) -> {
return (List)implementations.stream().distinct().collect(Collectors.collectingAndThen(Collectors.toList(), Collections::unmodifiableList));
});
cache.put(classLoader, result);
return result;
} catch (IOException var14) {
throw new IllegalArgumentException("Unable to load factories from location [META-INF/spring.factories]", var14);
}
}
}
spring.factories
,全局搜索Ctrl+N它(或者在项目列表中使用 win + 键盘右侧数字键 进行搜索)。WebMvcAutoConfiguration——在上面的自动配置类随便找一个打开看看,比如 : WebMvcAutoConfiguration
结论:
@SpringBootApplication
public class DemoApplication {
public static void main(String[] args) {
// 启动一个服务
SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
}
}
这个类主要做了以下四件事情:
查看构造器:
run方法:
配置文件
SpringBoot使用一个全局的配置文件 , 配置文件名称是固定的。
配置文件的作用 :修改SpringBoot自动配置的默认值,因为SpringBoot在底层都给我们自动配置好了;
比如我们可以在配置文件中修改Tomcat 默认启动的端口号!测试一下!
yaml 概述
<server>
<port>8081port>
server>
server:
port: 8081
yml基础语法
1、空格不能省略
2、以缩进来控制层级关系,只要是左边对齐的一列数据都是同一个层级的。
3、属性和值的大小写都是十分敏感的。
k: v
注意:
# k=v
# 普通的key-value
name: BoBooY
# 对象
student:
name: BoBooY
age: 20
# 行内写法
student2: {name: BoBooY,age: 20}
# 数组 用 - 值表示数组中的一个元素
pets:
- cat
- dog
- pig
pets2: [cat,dog,pig]
Yaml注入配置文件
package com.github.pojo;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component // 注册bean到容器中
public class Dog {
private String name;
private Integer age;
// 有参无参构造、get、set方法、toString()方法
}
3.思考:我们原来是如何给bean注入属性值的! @Value,给宠物类测试一下:
@Component
public class Dog {
@Value("旺财")
private String name;
@Value("3")
private Integer age;
// 有参无参构造、get、set方法、toString()方法
}
4.在SpringBoot的测试类下注入宠物类输出一下;
@SpringBootTest
class Springboot02ConfigApplicationTests {
@Autowired // 将宠物类自动注入进来
Dog dog;
@Test
void contextLoads() {
System.out.println(dog); // 打印一下宠物对象
}
}
@Component
public class Person {
private String name;
private Integer age;
private Boolean happy;
private Date birth;
private Map<String,Object> maps;
private List<Object> list;
private Dog dog;
// 有参无参构造、get、set方法、toString()方法
}
6.使用yaml配置的方式进行注入,注意区别和优势,编写一个yaml配置。
Person:
name: BoBooY
age: 20
happy: true
birth: 2000/10/1
maps: {k1: v1,k2: v2}
list:
- basketball
- game
- music
dog:
name: 乐乐
age: 6
7.将person类注入到类中!
package com.example.springboot01yaml.pojo;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.Map;
@Component
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@ConfigurationProperties(prefix = "person")
public class Person {
private String name;
private Integer age;
private Boolean happy;
private Date birth;
private Map<String,Object> maps;
private List<Object> list;
private Dog dog;
}
8.IDEA 提示,springboot配置注解处理器没有找到,让我们看文档,我们可以查看文档,找到一个依赖!但它打不开,不影响。导入如下配置即可。
<dependency>
<groupId>org.springframework.bootgroupId>
<artifactId>spring-boot-configuration-processorartifactId>
<optional>trueoptional>
dependency>
9.确认以上配置都OK之后,去测试类中测试一下:
package com.example.springboot01yaml;
import com.example.springboot01yaml.pojo.Dog;
import com.example.springboot01yaml.pojo.Person;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
@SpringBootTest
class SpringBoot01YamlApplicationTests {
@Autowired // 将宠物类自动注入进来
private Dog dog;
@Autowired
private Person person;
@Test
void contextLoads() {
System.out.println(person);
}
}
yaml配置注入到实体类完全OK!
1.编写配置文件 personConfig.yml
person:
name: BoBooY2
age: 22
2.编写实体类
package com.example.springboot01yaml.pojo;
import ...
@Component
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
//加载指定配置文件绑定
@PropertySource(value = {"classpath:personConfig.yml"})
public class Person {
@Value("${name}")
private String name;
@Value("${age}")
private Integer age;
private Boolean happy;
private Date birth;
private Map<String,Object> maps;
private List<Object> list;
private Dog dog;
}
3.测试输出 成功!
person.name=BoBooY
package com.example.springboot01yaml.pojo;
import ...
@Component
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
//加载指定配置文件绑定
@PropertySource(value = "classpath:personConfig.properties")
public class Person {
@Value("${person.name}")
private String name;
private Integer age;
private Boolean happy;
private Date birth;
private Map<String,Object> maps;
private List<Object> list;
private Dog dog;
}
3.再次输出测试一下:指定配置文件绑定成功!
编写配置personConfig.properties:
person.name=BoBooY
person.age=20
person.happy=true
编写实体类:
package com.example.springboot01yaml.pojo;
@Component
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
// @ConfigurationProperties(prefix = "person")
//加载指定配置文件绑定
@PropertySource(value = {"classpath:personConfig.properties"})
@ConfigurationProperties(prefix = "person")
public class Person {
private String name;
private Integer age;
private Boolean happy;
private Date birth;
private Map<String,Object> maps;
private List<Object> list;
private Dog dog;
}
测试输出:
配置文件占位符
person:
name: subeiLY${random.uuid} # 随机uuid
age: ${random.int} # 随机int
happy: true
birth: 2000/10/1
maps: {k1: v1,k2: v2}
lists:
- code
- book
- music
dog:
# 引用person.hello 的值,如果不存在就用 :后面的值,即 other,然后拼接上_来福
name: ${person.hello:other}_乐乐
age: 2
回顾properties配置
结论:
<dependency>
<groupId>org.springframework.bootgroupId>
<artifactId>spring-boot-starter-validationartifactId>
dependency>
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "person")
@Validated // 数据校验
public class Person {
// name必须是邮箱格式
@Email(message="邮箱格式错误")
private String name;
......
}
配置文件加载位置
优先级1:项目路径下的config文件夹配置文件
优先级2:项目路径下配置文件
优先级3:资源路径下的config文件夹配置文件
优先级4:资源路径下配置文件
# 配置项目的访问路径
server.servlet.context-path=/github
指定位置加载配置文件
java -jar spring-boot-config.jar --
spring.config.location=F:/application.properties
多配置文件
# 比如在配置文件中指定使用dev环境,我们可以通过设置不同的端口号进行测试;
# 我们启动SpringBoot,就可以看到已经切换到dev下的配置了;
spring.profiles.active=dev
yml的多文档块
server:
port: 8081
# 选择要激活那个环境块
spring:
profiles:
active: dev
---
server:
port: 8082
spring:
profiles: dev # 配置环境的名称
---
server:
port: 8083
spring:
profiles: test # 配置环境的名称
分析自动配置原理
springboot2.7以上版本更新问题:https://blog.csdn.net/dyc87112/article/details/124969130
// 表示这是一个配置类,和以前编写的配置文件一样,也可以给容器中添加组件;
@Configuration
// 启动指定类的ConfigurationProperties功能;
// 进入这个HttpProperties查看,将配置文件中对应的值和HttpProperties绑定起来;
// 并把HttpProperties加入到ioc容器中
@EnableConfigurationProperties({HttpProperties.class})
// Spring底层@Conditional注解
// 根据不同的条件判断,如果满足指定的条件,整个配置类里面的配置就会生效;
// 这里的意思就是判断当前应用是否是web应用,如果是,当前配置类生效
@ConditionalOnWebApplication(
type = Type.SERVLET
)
// 判断当前项目有没有这个类CharacterEncodingFilter;SpringMVC中进行乱码解决的过滤器;
@ConditionalOnClass({CharacterEncodingFilter.class})
// 判断配置文件中是否存在某个配置:spring.http.encoding.enabled;
// 如果不存在,判断也是成立的
// 即使我们配置文件中不配置spring.http.encoding.enabled=true,也是默认生效的;
@ConditionalOnProperty(
prefix = "spring.http.encoding",
value = {"enabled"},
matchIfMissing = true
)
public class HttpEncodingAutoConfiguration {
// 他已经和SpringBoot的配置文件映射了
private final Encoding properties;
// 只有一个有参构造器的情况下,参数的值就会从容器中拿
public HttpEncodingAutoConfiguration(HttpProperties properties) {
this.properties = properties.getEncoding();
}
// 给容器中添加一个组件,这个组件的某些值需要从properties中获取
@Bean
@ConditionalOnMissingBean // 判断容器没有这个组件?
public CharacterEncodingFilter characterEncodingFilter() {
CharacterEncodingFilter filter = new
OrderedCharacterEncodingFilter();
filter.setEncoding(this.properties.getCharset().name());
filter.setForceRequestEncoding(this.properties.shouldForce(org.springframew
ork.boot.autoconfigure.http.HttpProperties.Encoding.Type.REQUEST));
filter.setForceResponseEncoding(this.properties.shouldForce(org.springframe
work.boot.autoconfigure.http.HttpProperties.Encoding.Type.RESPONSE));
return filter;
}
// 。。。。。。。
}
总结 : 根据当前不同的条件判断,决定这个配置类是否生效!
// 从配置文件中获取指定的值和bean的属性进行绑定
@ConfigurationProperties(prefix = "spring.http")
public class HttpProperties {
// .....
}
要点:
了解:@Conditional
- 关注一个细节问题:自动配置类必须在一定的条件下才能生效。
- @Conditional派生注解(Spring注解版原生的@Conditional作用)
- 作用:必须是@Conditional指定的条件成立,才给容器中添加组件,配置配里面的所有内容才生效;
# 开启springboot的调试类
debug=true