《项目实战》构建SpringCloud alibaba项目

1、概要

本章节讲解如何构建SpringCloud alibaba项目，以父子工程形式搭建。

• 父工程规范Springboot版本、SpringCloud版本、SpringCloud alibaba版本；
• 子工程包括公共方法库（公共的DTO、http统一返回类（枚举code码等）），Gateway网关（集成Sentinel）、内网微服务统一接口层、内网微服务发布方、内网微服务调用方等；

2、整体架构流程

2.1、技术结构组成部分

此次框架选型是对Spring Cloud Netflix 框架组件的升级与替换。
Spring Cloud alibaba组件包括：Nacos （discovery、config）、Sentinel
Spring Cloud 组件包括：OpenFeign+ LoadBalancer 、Sleuth、Gateway
其他组件：RabbitMQ 、redis、mybatis-plus、knife4j、JWT、ShardingSphere-jdbc

3、技术名词解释

例如：

• Nacos discovery: 英文全称为 Dynamic Naming and Configuration Service，是一个由阿里巴巴团队使用 Java 语言开发的开源项目，有注册中心、服务注册、发现功能。
• Nacos config: 提供用于存储配置和其他元数据的 key/value 存储，为分布式系统中的外部化配置提供服务器端和客户端支持。
• Sentinel：是由阿里巴巴中间件团队开发的开源项目，是一种面向分布式微服务架构的轻量级高可用流量控制组件
• Sleuth：可以将一次分布式请求还原成调用链路，进行日志记录，性能监控并将一次分布式请求的调用情况集中展示。
• OpenFeign: 全称 Spring Cloud OpenFeign，它是 Spring 官方推出的一种声明式服务调用与负载均衡组件。我们可以像调用本地方法一样来调用远程服务，而完全感觉不到这是在进行远程调用，结合LoadBalancer 一起使用。
• RabbitMQ：RabbitMQ整体上是一个生产者与消费者模型，主要负责接收、存储和转发消息。常用于系统解耦、削峰使用，常见于微服务、业务活动等场景。
• mybatis-plus：数据库操作工具；
• knife4j：基于swagger升级的文档管理工具。
• JWT：JSON Web Token（JWT）是目前最流行的跨域身份验证解决方案，基于JSON的开发标准，用户信息加密到token里，服务器不保存任何用户信息。
• Apache ShardingSphere : 是一款分布式的数据库生态系统， 可以将任意数据库转换为分布式数据库，并通过数据分片、弹性伸缩、加密等能力对原有数据库进行增强

4、技术细节

4.1、构建父工程

4.1.1、选择构建Maven项目

4.1.2、修改父工程文件

• 删除src目录及底下的所有文件
• 保留pom.xml
  

4.1.3、修改父工程pom.xml配置

4.1.3.1、添加springboot支持

  <parent>
    <groupId>org.springframework.bootgroupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-parentartifactId>
    <version>2.7.10version>
    <relativePath/> 
  parent>
  
  <groupId>com.kelvingroupId>
  <artifactId>onlinestoreartifactId>
  <version>1.0-SNAPSHOTversion>
  <packaging>pompackaging>

4.1.3.2、修改JDK版本、编码、springboot版本配置

  <properties>
    <maven.compiler.source>8maven.compiler.source>
    <maven.compiler.target>8maven.compiler.target>
    <project.build.sourceEncoding>UTF-8project.build.sourceEncoding>
    <spring-boot.version>2.7.10spring-boot.version>
  properties>

4.1.3.3、添加Spring Cloud、Spring Cloud alibaba版本规范配置

<dependencyManagement>
    <dependencies>
      <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
        <version>2021.0.5</version>
        <type>pom</type>
        <scope>import</scope>
      </dependency>
      <!--spring cloud alibaba 依赖-->
      <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
        <version>2021.0.4.0</version>
        <type>pom</type>
        <scope>import</scope>
      </dependency>

    </dependencies>
  </dependencyManagement>

4.1.3.4、增加lombok依赖配置

 <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombokgroupId>
            <artifactId>lombokartifactId>
            <scope>compilescope>
        dependency>
    dependencies>

4.1.3.5、增加build配置，整个工程使用maven打包

<build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <version>3.5.1</version>
                <configuration>
                    <source>${maven.compiler.source}</source>
                    <target>${maven.compiler.target}</target>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>

    </build>

4.2、构建公共子工程

4.2.1、添加子工程store-common

4.2.2、修改文件

• 删除test文件夹
• pom.xml去掉junit

4.2.3、添加统一返回类

package com.kelvin.common.http;

/***
 * @title HttpStatusInfoInterface
 * @desctption HTTP状态信息接口
 * @author Administrator
 * @create 2023/5/18 10:28
 **/
public interface HttpStatusInfoInterface {

    int getCode();

    String getMessage();

}

package com.kelvin.common.http;

/***
 * @title HttpStatusEnum
 * @desctption Http状态码
 * @author Administrator
 * @create 2023/5/18 10:30
 **/
public enum HttpStatusEnum implements HttpStatusInfoInterface{

    //定义状态枚举值
    SUCCESS(200 , "成功!"),
    NOROLE(300 , "权限不足!"),
    USER_TOKEN_NOT_EXISTS(301 , "无效的token信息!"),
    PRODUCT_STOCK_NOT_ENOUGH(302 , "商品的库存不足!"),

    BODY_NOT_MATCH(400 , "数据格式不匹配!"),
    NOT_FOUND(404 , "访问资源不存在!"),
    FLOW_LIMIT(490 , "接口流量已超出，限制访问！"),

    INTERNAM_SERVER_ERROR(500 , "服务器内部错误!"),
    SERVER_BUSY(503 , "服务器正忙，请稍后再试!"),
    REQUEST_METHOD_SUPPORT_ERROR(10001 , "当前请求方法不支持!"),
    REQUEST_DATA_NULL(10002 , "当前请求参数为空!"),
    USER_NOT_EXISTS(10003 , "该用户不存在!"),
    USER_INVALID(10004 , "当前登录信息已失效，请重新登录!"),
    PASSWORD_ERROR(10005 , "密码错误!"),
    USER_NAME_LOCK(10006 , "该账号已被锁定!")



    ;


    //状态码
    private int code;

    //提示信息
    private String message;

    HttpStatusEnum(int code, String message) {
        this.code = code;
        this.message = message;
    }

    @Override
    public int getCode() {
        return this.code;
    }

    @Override
    public String getMessage() {
        return this.message;
    }
}

package com.kelvin.common.http;

import lombok.Data;

/***
 * @title ResultDTO
 * @desctption 控制器的统一返回类
 * @author Administrator
 * @create 2023/5/16 9:48
 **/
@Data
public class ResultDTO<T> {

    private Integer code ;
    private String message;
    private T data;

    public ResultDTO() {
    }

    public ResultDTO(Integer code, String message, T data) {
        this.code = code;
        this.message = message;
        this.data = data;
    }
}

package com.kelvin.common.http;

/***
 * @title HttpResultGenerator
 * @desctption 
 * @author Administrator
 * @create 2023/5/18 10:43
 **/
public class HttpResultGenerator {

    //正常返回时调用方法
    public static ResultDTO success(Object data) {
        return new ResultDTO(HttpStatusEnum.SUCCESS.getCode() , "接口调用成功!" , data);
    }


    //失败时调用方法（入参是异常枚举）
    public static ResultDTO fail(HttpStatusEnum httpStatusEnum) {
        return new ResultDTO(httpStatusEnum.getCode() , httpStatusEnum.getMessage() , null);
    }

    //失败时调用方法（提供给GlobalExceptionHandler类使用）
    public static ResultDTO fail(int code ,  String message) {
        return new ResultDTO(code , message , null);
    }

}

4.2.4、添加token辅助类

package com.kelvin.common.dto;

import lombok.Data;

/***
 * @title TokenDTO
 * @desctption 
 * @author Administrator
 * @create 2023/6/8 10:01
 **/
@Data
public class TokenDTO {

    private String token;

}

4.3、构建网关子工程

4.3.1、修改pom.xml配置

修改父工程指向

   <parent>
        <groupId>com.kelvingroupId>
        <artifactId>onlinestoreartifactId>
        <version>1.0-SNAPSHOTversion>
    parent>

<dependencies>

        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discoveryartifactId>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancerartifactId>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-gatewayartifactId>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-devtoolsartifactId>
            <scope>runtimescope>
            <optional>trueoptional>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-alibaba-sentinel-gatewayartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cspgroupId>
            <artifactId>sentinel-datasource-nacosartifactId>
            <version>1.8.5version>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cspgroupId>
            <artifactId>sentinel-spring-cloud-gateway-adapterartifactId>
            <version>1.8.6version>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinelartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.kelvingroupId>
            <artifactId>store-commonartifactId>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-openfeignartifactId>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancerartifactId>
        dependency>
    dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.bootgroupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-pluginartifactId>
                <configuration>
                    <excludes>
                        <exclude>
                            <groupId>org.projectlombokgroupId>
                            <artifactId>lombokartifactId>
                        exclude>
                    excludes>
                configuration>
            plugin>
        plugins>
    build>

4.3.2、修改application.yml配置

server:
  port: 80
spring:
  main:
    web-application-type: reactive
  application:
    name: gateway-service
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848  #Nacos server 的地址
    gateway: #网关路由配置
      routes:
        #将 drp-user-service 提供的服务隐藏起来，不暴露给客户端，只给客户端暴露 API 网关的地址 80
        - id: user-api_routh   #路由 id,没有固定规则，但唯一，建议与服务名对应
          uri: lb://user-api      #匹配后提供服务的路由地址
          predicates:
            #以下是断言条件，必选全部符合条件
            - Path=/user/**               #断言，路径匹配 注意：Path 中 P 为大写
            - Method=GET,POST #只能时 GET 请求时，才能访问
          metadata:
            connect-timeout: 10
            #单位毫秒
            response-timeout: 10000
        - id: authority-service_routh   #路由 id,没有固定规则，但唯一，建议与服务名对应
          uri: lb://auth-service     #匹配后提供服务的路由地址
          predicates:
            #以下是断言条件，必选全部符合条件
            - Path=/auth/**               #断言，路径匹配 注意：Path 中 P 为大写
            - Method=GET,POST #只能时 GET 请求时，才能访问
          metadata:
            connect-timeout: 10
            #单位毫秒
            response-timeout: 10000

    sentinel:
      transport:
        #配置 Sentinel dashboard 地址
        dashboard: localhost:8080
        #默认8719端口，假如被占用会自动从8719开始依次+1扫描,直至找到未被占用的端口
        port: 8719
        #开启除了controller层其他链路调用
      web-context-unify: false

4.3.3、网关解决跨域问题

package com.kelvin.storegateway.config;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.cors.CorsConfiguration;
import org.springframework.web.cors.reactive.CorsConfigurationSource;
import org.springframework.web.cors.reactive.CorsWebFilter;
import org.springframework.web.cors.reactive.UrlBasedCorsConfigurationSource;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.CorsRegistry;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurer;

import java.util.Arrays;

@Configuration
public class WebConfig {
    @Bean
    public CorsConfigurationSource corsConfigurationSource() {
        CorsConfiguration configuration = new CorsConfiguration();
        configuration.setAllowedOrigins(Arrays.asList("*"));
        configuration.setAllowedMethods(Arrays.asList("GET", "POST"));
        configuration.setAllowedHeaders(Arrays.asList("content-type","token"));
        UrlBasedCorsConfigurationSource source = new UrlBasedCorsConfigurationSource();
        source.registerCorsConfiguration("/**", configuration);
        return source;
    }

    @Bean
    public CorsWebFilter corsWebFilter(CorsConfigurationSource corsConfigurationSource) {
        return new CorsWebFilter(corsConfigurationSource);
    }

    @Bean
    public WebMvcConfigurer corsConfigurer() {
        return new WebMvcConfigurer() {
            @Override
            public void addCorsMappings(CorsRegistry registry) {
                registry.addMapping("/**")
                        .allowedOrigins("*")
                        .allowedMethods("*")
                        .allowedHeaders("*")
                        .allowCredentials(true);
            }
        };
    }
}

4.3.4、网关增加鉴权功能AuthService

package com.kelvin.storegateway.service;

import com.kelvin.common.dto.TokenDTO;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;


/***
 * @title AuthService
 * @desctption 
 * @author Administrator
 * @create 2023/6/8 10:04
 **/
@Component
@FeignClient(value = "auth-service")
public interface AuthService {

    @PostMapping("auth/isTokenExpiration")
    public Boolean validateToken(TokenDTO token);

}

4.3.5、增加网关登录验证拦截GatewayWebFilter

package com.kelvin.storegateway.filter;

import com.kelvin.common.dto.TokenDTO;
import com.kelvin.storegateway.service.AuthService;
import org.springframework.beans.factory.ObjectProvider;
import org.springframework.boot.autoconfigure.condition.ConditionalOnMissingBean;
import org.springframework.boot.autoconfigure.http.HttpMessageConverters;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GatewayFilterChain;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GlobalFilter;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.http.HttpHeaders;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.http.converter.HttpMessageConverter;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpRequest;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpResponse;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.util.StringUtils;
import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
import reactor.core.publisher.Mono;

import javax.annotation.Resource;
import java.util.stream.Collectors;

/***
 * @title DrfGlobalFilter
 * @desctption 登录验证
 * @author Administrator
 * @create 2023/5/15 14:17
 **/
@Component
public class GatewayWebFilter implements GlobalFilter {

    @Resource
    private AuthService authService;

    @Bean
    @ConditionalOnMissingBean
    public HttpMessageConverters messageConverters(ObjectProvider<HttpMessageConverter<?>> converters) {
        return new HttpMessageConverters(converters.orderedStream().collect(Collectors.toList()));
    }

    @Override
    public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();

        //如果登录请求，不用验证token
        String path = request.getURI().getPath();
        if(!path.contains("login")) {
            HttpHeaders headers = request.getHeaders();
            String token =  headers.getFirst("token");
            if(StringUtils.isEmpty(token)) {
                ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();
                response.setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED);
                return response.setComplete();
            } else {
                TokenDTO tokenDTO = new TokenDTO();
                tokenDTO.setToken(token);

                //token验证不通过，返回给前端401
                Boolean aBoolean = authService.validateToken(tokenDTO);
                if(aBoolean){
                    ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();
                    response.setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED);
                    return response.setComplete();
                }
            }
        }
        return chain.filter(exchange);
    }
}

4.3、构建微服务鉴权子工程store-authority-service

4.4、构建微服务提供服务方子工程store-api

4.5、构建微服务调用方子工程store-user-service

小结

通过上述操作可以轻松搭建出微服务架构，扩展十分容易。

父子工程构建已可用，持续更新中…