SpringBoot简介

1、SpringBoot快速入门

1.1、什么是Spring

• Spring是一个开源框架，2003年兴起的一个轻量级的Java开发框架。
• Spring是为了解决企业级应用开发的复杂性而创建的，简化开发。

1.2、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；
  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. 通过切面和模板减少样式代码

1.3、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；不知道你们有没经历过框架不断的演进，然后自己开发项目所有的技术也再不断的变化、改造。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—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。
• 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。SpringBoot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），SpringBoot整合了所有的框架。
• 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。
• SpringBoot的主要优点：
  • 为所有Spring开发者更快的入门
  • 开箱即用，提供各种默认配置来简化项目配置
  • 内嵌式容器简化Web项目
  • 没有冗余代码生成和xml配置的要求

2、微服务

2.1、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的时候，这个应用必须构建成一系列小服务的组合；可以通过http的方式进行互通。要说微服务架构，先得说说过去我们的单体应用架构。

2.2、单体应用架构

• 所谓单体应用架构（all in one）是指，我们将一个应用的中的所有应用服务都封装在一个应用中。
• 无论是ERP、CRM或是其他什么系统，你都把数据库访问，web访问，等等各个功能放到一个war包内。

这样做的好处是，易于开发和测试；也十分方便部署；当需要扩展时，只需要将war复制多份，然后放到多个服务器上，再做个负载均衡就可以了。

单体应用架构的缺点是，哪怕我要修改一个非常小的地方，我都需要停掉整个服务，重新打包、部署这个应用war包。特别是对于一个大型应用，我们不可能吧所有内容都放在一个应用里面，我们如何维护、如何分工合作都是问题。

2.3、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署到服务器上。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。把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：
  • 节省了调用资源
  • 每个功能元素的服务都是一个可替换的、可独立升级的软件代码
• Martin Flower于2014年3月25日写的《Microservices》，详细的阐述了什么是微服务。
• 原文地址: http://martinfowler.com/articles/microservices.html
• 翻译: https: //www.cnblogs.com/liuning8023/p/4493156.html

2.4、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一个庞大的系统。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署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：
  • 构建一个个功能独立的微服务应用单元，可以使用springboot，可以帮我们快速构建一个应用；
  • 大型分布式网络服务的调用，这部分由spring cloud来完成，实现分布式；
  • 在分布式中间，进行流式数据计算、批处理，我们有spring cloud data flow。
  • spring为我们想清楚了整个从开始构建应用到大型分布式应用全流程方案。

3、第一个SpringBoot程序

官方提供了一个快速生成的网站，IDEA集成了这个网站。

https://start.spring.io/

• 可以在官网直接下载后，导入idea开发。
• 直接使用idea创建一个SpringBoot项目。

在IDEA新建项目

选择对应选项

下一步，选择添加依赖

新建项目结构展示

项目结构一样太熟悉了，三部分分别是src目录下的"java"、“resources”、"test"文件夹。"java"文件夹中的类"HelloworldApplication"为程序的主入口，不能进行修改。可直接启动运行这个main方法。resources文件夹的"application.properties"为SpringBoot的配置文件，也会有yml结尾的文件，后续会说明。test文件夹中为单元测试部分。

访问80端口（默认访问的是个error接口），程序启动成功。

• 新建我们自己需要的结构目录，注意目录的层级结构。需要与"HelloworldApplication"类在同级目录，因为在扫描的时候扫描不到其他的目录，如果写的层级有问题，会扫描不到。

• 新建测试controller类

• 访问接口

• 总结：

  在使用springboot的过程中，我们既没有进行映射器的配置，也没有进行适配器的配置等操作。但是依然能够进行整个过程的开发。springboot中主打的就是一个自动装配。简单看一下注解"HelloworldApplication"类中的注解"@SpringBootApplication"

点击进去

可以看到"@Component"注解表示这也是一个组件，所以说明SpringBoot的启动类本身就是Spring的一个组件。

• 重点关注pom.xml文件中的描述信息
  • 项目元数据信息：创建时候输入的Project Metadata部分，也就是Maven项目的基本元素，包括：groupld、artifactld、version、name、description等
  • parent：继承spring-boot-starter-parent的依赖管理，控制版本与打包等内容
  • dependencies：项目具体依赖，这里包含了spring-boot-starter-web用于实现HTTP接口（该依赖中包含了Spring MVC），官网对它的描述是：使用Spring MVC构建Web（包括RESTful）应用程序的入门者，使用Tomcat作为默认嵌入式容器。 spring-boot-starter-test用于编写单元测试的依赖包。
  • build：构建配置部分。默认使用了 spring-boot-maven-plugin，配合spring-boot-starter-parent就可以把Spring Boot应用打包成JAR来直接运行。

• 更改项目的端口号（直接在application文件中修改）

• 访问效果

• 自定义banner（既控制台打印输出的图案信息）

在线搜索 SpringBoot banner在线生成，随意找个网站，复制合适的图案等信息。在resource文件下新建文件banner.txt，把文件复制。

重新信息项目，控制台中打印的图案已经改变。

4、自动装配原理

4.1、pom.xml

• spring-boot-dependencies：核心依赖在父工程中
• 我们在写或者引入一些SpringBoot依赖的时候，不需要指定版本，就是因为有这些版本仓库

4.2、启动器

• <dependency>
    <groupId>org.springframework.bootgroupId>
    <artifactId>spring-boot-starterartifactId>
  dependency>
  

• 启动器就是SpringBoot的启动场景。如果当你需要启动web，那么你就需要导入(-web)启动器

• <dependency>
    <groupId>org.springframework.bootgroupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
  dependency>
  

• spring-boot-starter-web，就会帮我们自动导入web环境所有的依赖

• springboot会将所有的功能场景，都变成一个一个的启动器

• 我们要使用什么功能，就只需要找到对应的启动器就可以了（可上官网查看）

4.3、主程序

package com.wang.helloworld;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

//@SpringBootApplication：标注这个类是一个springboot的应用
@SpringBootApplication
public class HelloworldApplication {

    public static void main(String[] args) {
        //将springboot应用启动
        SpringApplication.run(HelloworldApplication.class, args);
    }

}

• 注解

  • @SpringBootConfiguration //SpringBoot的配置
    	@Configuration //spring配置类
    	@Component //说明这也是一个spring的组件
    
    @EnableAutoConfiguration //自动配置
    	@AutoConfigurationPackage	//自动配置包
    		@Import({Registrar.class})	//自动配置"包注册"
    	@Import({AutoConfigurationImportSelector.class})	//自动配置导入选择
    		List<String> configurations = this.getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes);	//获取所有的配置
    
    
    

  • 接着点进去方法"getCandidateConfigurations"——获取候选的配置

        protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata, AnnotationAttributes attributes) {
            List<String> configurations = new ArrayList(SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(this.getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(), this.getBeanClassLoader()));
            ImportCandidates.load(AutoConfiguration.class, this.getBeanClassLoader()).forEach(configurations::add);
            Assert.notEmpty(configurations, "No auto configuration classes found in META-INF/spring.factories nor in META-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports. If you are using a custom packaging, make sure that file is correct.");
            return configurations;
        } 
    

  • 兜兜转转到最后是为了告诉我们"启动类下的所有资源被导入"

  • META-INF/spring.factories：自动配置的核心文件

  

  • 打开文件，会看到这里有许多资源文件的配置，加载时会根据这里的配置进行加载读取。所有的自动配置类都在这里了 。

  • 这么多自动配置为什么有的有效，有的没有生效？需要导入对应的start才能有作用。

  • 核心注解：@ConditionalOnxxxx：如果这里面的条件都满足，才会生效。

    

  • 回到上一级方法，一路点击进入这个方法。这个方法中从路径"META-INF/spring.factories"获取配置资源。从这些资源中遍历了所有的nextElement（自动配置），遍历完成之后，封装为Properties供我们使用

  • Properties properties = PropertiesLoaderUtils.loadProperties(resource);
    所有资源加载到配置类中
    

    

结论：SpringBoot所有自动配置都是在启动的时候扫描并加载：spring.factories所有的自动配置类都在这里面，但是不一定生效，要判断条件是否成立，只要导入了对应的start，就有对应的启动器了，有了启动器，我们自动装配就会生效，然后就配置成功。

1. springboot在启动的时候，从类路径下"/META-INF/spring.factories"获取指定的值
2. 将这些自动配置的类导入容器，自动配置就会生效，帮我们进行自动配置
3. 以前我们需要自动配置的东西，现在springboot帮我们做了
4. 整个javaEE，解决方案和自动配置的东西都在spring-boot-autoconfigure这个包下
5. 它会把所有需要导入的组件，以类名的方式返回，这些组件就会被添加到容器（org.springframework.boot.autoconfigure.xxx）
6. 容器中也会存在非常多的xxAutoConfiguration的文件（@Bean），就是这些类给容器中导入了这个场景需要的所有组件，并自动配置（@Configuration ）
7. 有了自动配置类，免去了我们手动编写配置文件的工作

4.4、SpringApplication.run

• 你以为就只是运行了一个main方法，但是却开启了一个服务

@SpringBootApplication
public class HelloworldApplication {
    public static void main(String[] args) {
        //该方法返回一个ConfigurableApplicationContext对象
        //参数一：应用入口的类    参数类：命令行参数
        SpringApplication.run(HelloworldApplication.class, args);
    }
}

• SpringApplication.run分析

  • SpringApplication的实例化
  • run方法的执行

• SpringApplication这个类主要做了以下几件事：

1. 推断应用的类型是普通的项目还是Web项目
2. 查找并加载所有可用初始化器，设置到initializers属性中
3. 找出所有的应用程序监听器，设置到listeners属性中
4. 推断并设置main方法的定义类，找到运行的主类

5、yaml语法

• 在文件"application.properties"中，官方已经罗列出了所有的配置信息。从debugger、log日志等。可去官网连接查找。

5.1、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

• application.properties
  • 语法结构：key = value
• application.yml
  • 语法结构：key：空格 value

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

5.2、YAML

• YAML是"YAML Ain’t a Markup Language"（YAML不是一种置标语言）的递归缩写。在开发的这种语言时，YAML的意思其实是：“Yet Another Markup Language”(仍是一种置标语言)

• YAML A Markup Language：是一个标记语言

• YAML isnot Markup Language：不是一个标记语言

标记语言

以前的配置文件，大多数都是使用xml来配置；比如一个简单的端口配置，我们来对比yaml和xml

• yaml配置

  server:
  	port: 8081
  

• xml配置：

  <server>
  	<port>8081port>
  server>
  

5.2.1、yaml语法

• 基础语法

  k:(空格) v

• 以此来表示一对键值对（空格不能省略)；以空格的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。

• 注意：属性和值的大小写都是十分敏感的。

  server:
  	port: 8081
  	path: /hello
  

• 值的写法

  • 字面量：普通的值(数字、布尔值、字符串)

  • 字面量直接写在后面就可以了，字符串默认不用加上双引号或者单引号；

  • 双引号，不会转义字符串里面的特殊字符，特殊字符会作为本身想表示的意思；

  • 比如：name: “wang \n wang”，输出：wang 换行 wang

• 可以同时存在两个配置文件，但是优先级不一样（application.properties文件和application.yaml）

• properties和yaml文件使用对比。yaml中可以写对象、数组等数据。

5.3、使用yaml可以给实体类赋值

• @configurationProperties作用：
• 将配置文件中配置的每一个属性的值，映射到这个组件中；
• 告诉SpringBoot将本类中的所有属性和配置文件中相关的配置进行绑定
• 参数 prefix = “person”：将配置文件中的person下面的所有属性——对应
• 只有这个组件是容器中的组件，才能使用容器提供的@configurationProperties功能

• 测试输出结果：

• 如果说你头铁，非要使用properties文件，加载指定的配置文件。那么就是使用javaConfig绑定我们配置文件的值。

• yaml文件中还可以更加灵活的使用，例如：随机数、随机的uuid、判断的三元运算
• name:${person.hello:hello}_旺财（如果person对象有hello属性则取对应的属性值然后拼接"_旺财"，否则就是"hello_旺财"）

• value则需要每个字段都添加
• 松散绑定：这个什么意思呢？比如我的yml中写的last-name，这个和lastName是一样的，"-"后面跟着的字母默认是大写的。这就是松散绑定
• JSR303数据校验，这个就是我们可以在字段是增加一层过滤器验证，可以保证数据的合法性
• 复杂类型封装，yml中可以封装对象，使用@value就不支持

结论：

• 配置yml和配置properties都可以获取到值，强烈推荐yml
• 如果我们在某个业务中，只需要获取配置文件中的某个值，可以使用一下@value
• 如果说，我们专门编写了一个JavaBean来和配置文件进行映射，就直接使用@configurationProperties，不要犹豫

6、JSR303数据校验

• spring-boot中可以用@validated来校验数据，如果数据异常则会统一抛出异常，方便异常中心统—处理。

7、多环境配置以及配置文件位置

7.1、配置文件位置以及优先级

• 配置文件可以存在多个，并且可以出现的位置如图所示。在读取文件时候会存在优先级的选项。

1. file：./config/ （项目路径下的config文件夹配置文件）
2. file：./ （项目路径下配置文件）
3. classpath：/config/ （资源路径下的config文件夹配置文件）
4. classpath：/ （资源路径下配置文件）

7.2、多环境切换

• 多环境配置，当配置了多个数据库的地址。举例：开发环境、测试环境等等。可以在默认环境中进行修改切换。

• 使用yaml文件可以避免出现多个文件的情况，可以都写在一个文件中。如图

8、自动配置原理再理解

• Conditional注解判断是否满足条件

• 每一个XXXAutoConfiguration类都是容器中的一个组件，最后都加入到容器中，用他们来做自动配置
• 每一个自动配置类可以进行自动配置功能。
• 总结：根据当前不同的条件判断，决定这个配置类是否生效。
• 一但这个配置类生效，这个配置类就会给容器中添加各种组件，这些组件的属性是从对应的properties类中获取的，这些类里面的每一个属性又是和配置文件绑定的
• 所有在配置文件中能配置的属性都是在xxxxProperties类中封装着，配置文件能配置什么就可以参照某个功能对应的这个属性类。

在我们配置文件中能配置的东西，都存在一个固有的规律。XXXAutoConfiguration：默认值 xxxxProperties 和 配置文件绑定，我们就可以使用自定义的配置了。

举例：配置server

• 点击进去查看源码，发现都是通过注解@ConfigurationProperties把类绑定到配置文件

• 每一个可配置的类都对应着这个配置类，可配置的选项存在的属性都可以配置

总结：

1. SpringBoot启动会加载大量的自动配置类
2. 我们看我们需要的功能有没有在SpringBoot默认写好的自动配置类当中
3. 我们再来看这个自动配置类中到底配置了哪些组件（只要我们要用的组件存在在其中，我们就不需要再手动配置了)
4. 给容器中自动配置类添加组件的时候，会从properties类中获取某些属性。我们只需要在配置文件中指定这些属性的值即可
5. xxxxAutoConfigurartion：自动配置类；给容器中添加组件
6. xxxxProperties：封装配置文件中相关属性

• 可以通过 debug = true来查看，哪些自动配置类生效，哪些没有生效；在application.yml文件中。

9、SpringBoot Web开发

9.1、静态资源导入

参考内容：源码WebMvcAutoConfiguration中的方法

 public void addResourceHandlers(ResourceHandlerRegistry registry) {
   if (!this.resourceProperties.isAddMappings()) {
     logger.debug("Default resource handling disabled");
   } else {
     this.addResourceHandler(registry, "/webjars/**", "classpath:/META-INF/resources/webjars/");
     this.addResourceHandler(registry, this.mvcProperties.getStaticPathPattern(), (registration) -> {
       registration.addResourceLocations(this.resourceProperties.getStaticLocations());
       if (this.servletContext != null) {
         ServletContextResource resource = new ServletContextResource(this.servletContext, "/");
         registration.addResourceLocations(new Resource[]{resource});
       }
     });
   }
 }

• 在SpringBoot中，我们可以使用以下方式处理静态资源

  • webjars （访问：localhost:8080/webjars/）

  • classpath:/META-INF/resources/
    classpath:/resources/
    classpath:/static/
    classpath:/public/
    

  • 访问（localhost:8080/）

  • 优先级：resources > static > public

  • 如果配置了自定义的路径，那么方法就会在这里返回不往下走了。（resourceProperties.isAddMappings()）

  • 测试在配置文件中配置：spring.mvc.static-path-pattern = /hello/,classpath:/wang/ 使用之前的连接访问，访问不到。

9.2、首页和图标定制

9.2.1、首页定制

• 查看源码与首页相关的方法如图（返回index.html页面）

在能够识别的目录（可查看代码中能识别的项目路径是哪些文件夹）下新建页面index.thml。直接访问localhost:8080即可访问首页

• 如果尝试使用mvc模式的视图跳转形式，那么在templates目录下的文件需要使用Controller才能访问得到。同时需要模板引擎的支持

9.2.2、图标

• 有些新版本可能已经不支持修改，修改的操作同样是在配置文件中设置绑定类的属性。

9.3、Thymeleaf模板引擎

• 前端交给我们的页面，是html页面。如果是我们以前开发，我们需要把他们转成jsp页面。jsp好处就是当我们查出一些数据转发到JSP页面以后，我们可以用jsp轻松实现数据的显示，及交互等。jsp支持非常强大的功能，包括能写Java代码，但是呢，我们现在的这种情况，SpringBoot这个项目首先是以jar的方式，不是war，第二，我们用的还是嵌入式的Tomcat，所以呢，他现在默认是不支持jsp的。
• 那不支持jsp，如果我们直接用纯静态页面的方式，那给我们开发会带来非常大的麻烦，那怎么办呢，SpringBoot推荐你可以来使用模板引擎。
• 那么这模板引擎，我们其实大家听到很多，其实jsp就是一个模板引擎，还有以用的比较多的freemarker，包括SpringBoot给我们推荐的Thymeleaf，模板引擎有非常多，但再多的模板引擎，他们的思想都是一样的，什么样一个思想呢我们来看一下这张图。

• 模板引擎的作用就是我们来写一个页面模板，比如有些值呢，是动态的，我们写一些表达式。而这些值，从哪来呢，我们来组装一些数据，我们把这些数据找到。然后把这个模板和这个数据交给我们模板引擎，模板引擎按照我们这个数据帮你把这表达式解析、填充到我们指定的位置，然后把这个数据最终生成一个我们想要的内容给我们写出去。
• 这就是我们这个模板引擎，不管是jsp还是其他模板引擎，都是这个思想。只不过呢，就是说不同模板引擎之间，他们可能这个语法有点不一样。主要来介绍一下SpringBoot给我们推荐的Thymeleaf模板引擎，这模板引擎呢，是一个高级语言的模板引擎，他的这个语法更简单。而且呢，功能更强大。

第一步：引入thymeleaf，对于SpringBoot来说，都不过是一个start的事情，我们需要在项目中引入一下。推荐三个网址：

1. Thymeleaf官网： https://www.thymeleaf.org/
2. Thymeleaf在Github的主页：https://github.com/thymeleaf/thymeleaf
3. Spring官方文档：“https://docs.spring.io/spring-boot/docs/2.1.6.RELEASE/reference/htmlsingle/#using-boot-starter"，找到我们对应的版本

在pom文件中导入对应版本的start启动器。

 
<dependency>
  <groupId>org.springframework.bootgroupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-thymeleafartifactId>
  <version>2.7.1version>
dependency>

如之前所讲，每个导入的类都会有一个对应的Properties类，所以可想而知，Thymeleaf的对应配置类为ThymeleafProperties。查看源码得知，在这里会有一个类似视图解析器一样拼接前缀与后缀的操作。页面在这个路径下就会生效。

实例：

1. 导入pom文件对应的start

2. 在对应的项目文件目录下新建页面

       public static final String DEFAULT_PREFIX = "classpath:/templates/";
       public static final String DEFAULT_SUFFIX = ".html";
   

3. 编写Controller

   @Controller
   public class HelloController {
       @RequestMapping("/hello")
       public String hello(Model model){
           model.addAttribute("msg","hello,SpringBott");
           return "test";
       }
   }
   

4. 编写对应的页面

   DOCTYPE html>
   
   <html lang="en" xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
   <head>
       <meta charset="UTF-8">
       <title>Titletitle>
   head>
   <body>
   
   <div th:text="${msg}">div>
   body>
   html>
   

9.4、Thymeleaf语法

10、MVC配置原理

• SpingBoot对SpringMVC做了哪些配置，如何扩展、如何定制。

  • 源码分析
  • 官方文档：https://docs.spring.io/spring-boot/docs/2.1.6.RELEASE/reference/html/boot-features-developing-web-applications.html

  

• 源码查看

  

• 自定义视图解析器（扩展）

  

• 修改SpringBoot的默认配置

  • SpringBoot在自动配置很多组件的时候，先看容器中有没有用户自己配置的（如果用户自己配置@bean），如果有就用用户配置的，如果没有就用自动配置的。如果有些组件可以存在多个，比如我们的视图解析器，就将用户配置的和自己默认的组合起来。

• 扩展使用SpringMVC

  • 我们要做的就是编写一个@Configuration注解类，并且类型要为WebMvcConfigurer，还不能标注@EnableWebMvc注解。

  • 新建一个包config，写一个类MyMvcConfig

• 如果使用了注解@EnableWebMvc，那么自动扩展的功能就会失效了。为什么会这样？

  • 查看源码得知这个注解会自动帮我们导入一个类：@Import({DelegatingWebMvcConfiguration.class})
  • 进入WebMvc自动装配的类查看有注解说明，当这个类不在容器中时，自动配置才会生效。@ConditionalOnMissingBean({WebMvcConfigurationSupport.class})
  • 

• 扩展SpringMVC
  

总结：在SpringBoot中，有非常多的xxxxConfiguration帮助我们进行扩展配置，只要看到了这个注解。就改变了原有的Sping的一些扩展，在原始的自动配置中看不到了。

11、整合数据库

11.1、整合JDBC使用

• 对于数据访问层，无论是SQL（关系型数据库）还是NOSQL（非关系型数据库），Spring Boot底层都是采用Spring Data的方式进行统一处理。
• Spring Boot底层都是采用Spring Data的方式进行统一处理各种数据库，Spring Data也是Spring 中与Spring Boot、Spring Cloud等齐名的知名项目。
• Sping Data官网：https://spring.io/projects/spring-data
• 数据库相关的启动器：可以参考官方文档：https://docs.spring.io/spring-boot/docs/2.1.7.RELEASE/reference/htmlsingle/#using-boot-starter
• 首先需要在配置文件中配置数据库连接那些参数，数据源会被封装成jdbcTemplate，使用CRUD时直接jdbcTemplate.方法即可。

11.2、整合Druid数据源

DRUID简介：

Druid是阿里巴巴开源平台上一个数据库连接池实现，结合了C3PO、DBCP、PROXOOL等DB池的优点，同时加入了日志监控。

Druid可以很好的监控DB池连接和SQL的执行情况，天生就是针对监控而生的 DB连接池。

Spring Boot 2.0以上默认使用Hikari数据源，可以说Hikari与 Driud都是当前Java Web上最优秀的数据源，下面介绍Spring Boot如何集成Druid数据源，如何实现数据库监控。

引入数据源：

需要在应用的pom.xml文件中添加上 Druid数据源依赖，而这个依赖可以从 Maven 仓库官网Maven Repository中获取。

配置参数：（使用log4j需要导入log4j的jar）

11.3、整合Mybatis

• 使用前在pom文件中导入相关的启动器 mybatis-spring-boot-start。冷知识：SpringBoot官方定义的启动器都是"spring-boot-starter"开头的。很明显这个不是SpringBoot官方。
• 配置依赖

• 写对应的查询语句

• 继续在配置文件中整合mybatis

12、SpringSecurity

简介：

Spring Security是针对Spring项目的安全框架，也是Spring Boot底层安全模块默认的技术选型，他可以实现强大的Web安全控制，对于安全控制，我们仅需要引入spring-boot-starter-security模块，进行少量的配置，即可实现强大的安全管理。

记住几个类：

• WebSecurityConfigurerAdapter：自定义Security策略
• AuthenticationManagerBuilder：自定义认证策略
• @EnableWebSecurity：开启WebSecurity模式

Spring Security的两个主要目标是“认证"和“授权”(访问控制)。

“认证”(Authentication)

“授权”(Authorization)

这个概念是通用的，而不是只在Spring Security中存在。

参考官网：https://spring.io/projects/spring-security

查看我们自己项目中的版本，找到对应的帮助文档：

https://docs.spring.io/spring-security/site/docs/5.2.0.RELEASE/reference/htmlsingle

• 默认的架子

@EnableWebSecurity
public class Config extends WebSecurityConfigurerAdapter {
    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
       super().configure(http);
    }
}

• 代码实例：

认证代码实例：由于框架要求，进行了用户密码的加密操作。这里使用的是数据是内存中读取使用的，一般来说认证的用户数据是需要从数据库中读取的。可以修改auth.后面的方法（jdbc）

数据库认证：

@Autowired
private DataSource dataSource;

@Autowired
public void configureGlobal(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
    // ensure the passwords are encoded properly
    UserBuilder users = User.withDefaultPasswordEncoder();
    auth
        .jdbcAuthentication()
            .dataSource(dataSource)
            .withDefaultSchema()
            .withUser(users.username("user").password("password").roles("USER"))
            .withUser(users.username("admin").password("password").roles("USER","ADMIN"));
}

• thymeleaf和security整合。（在thymeleaf中可以写一些security的操作）
  • 导入对应的maven文件
  • 导入命名空间：xmlns:sec=“http: //www.thymeleaf.org/thymeleaf-extras-springsecurity4”
• 根据用户角色实现动态菜单的效果
• 防止网站攻击，造成登录失败的原因。关闭csrf功能

http.csrf().disable();

• 开启记住我功能 cookie，默认保存两周

http.rememberMe();

13、Shiro

13.1、什么是Shiro

• Apache Shiro是一个Java的安全(权限）框架。
• Shiro可以非常容易的开发出足够好的应用，其不仅可以用在JavaSE环境，也可以用在JavaEE环境。
• Shiro可以完成，认证，授权，加密，会话管理，Web集成，缓存等。
• 下载地址：http://shiro.apache.org/

13.2、有哪些功能

• Authentication：身份认证、登录，验证用户是不是拥有相应的身份
• Authorization：授权，即权限验证，验证某个已认证的用户是否拥有某个权限，即判断用户能否进行什么操作，如：验证某个用户是否拥有某个角色，或者细粒度的验证某个用户对某个资源是否具有某个权限
• Session Manager：会话管理，即用户登录后就是第一次会话，在没有退出之前，它的所有信息都在会话中；会话可以是普通的JavaSE环境，也可以是Web环境
• Cryptography：加密，保护数据的安全性，如密码加密存储到数据库中，而不是明文存储；
• Web Support：Web支持，可以非常容易的集成到Web环境；
• Caching：缓存，比如用户登录后，其用户信息，拥有的角色、权限不必每次去查，这样可以提高效率
• Concurrency：Shiro支持多线程应用的并发验证，即，如在一个线程中开启另一个线程，能把权限自动的传播过去
• Testing：提供测试支持
• Run As：允许一个用户假装为另一个用户（如果他们允许）的身份进行访问
• Remember Me：记住我，这个是非常常见的功能，即一次登录后，下次再来的话不用登录了

13.3、Shiro架构（外部）

从外部来看Shiro，即从应用程序角度来观察如何使用Shiro完成工作：

• subject：应用代码直接交互的对象是Subject，也就是说Shiro的对外API核心就是Subject，Subject代表了当前的用户，这个用户不一定是一个具体的人，与当前应用交互的任何东西都是Subject，如网络爬虫，机器人等，与Subject的所有交互都会委托给SecurityManager; Subject其实是一个门面，SecurityManageer才是实际的执行者
• SecurityManager：安全管理器，即所有与安全有关的操作都会与SercurityManager交互，并且它管理着所有的Subject，可以看出它是Shiro的核心，它负责与Shiro的其他组件进行交互，它相当于SpringMVC的DispatcherServlet的角色
• Realm：Shiro从Realm获取安全数据（如用户，角色，权限），就是说SecurityManager要验证用户身份，那么它需要从Realm获取相应的用户进行比较，来确定用户的身份是否合法；也需要从Realm得到用户相应的角色、权限，进行验证用户的操作是否能够进行，可以把Realm看成DataSource;

13.4、Shiro架构（内部）

• Subject：任何可以与应用交互的"用户"；
• Security Manager：相当于SpringMVC中的DispatcherServlet；是Shiro的心脏，所有具体的交互都通过Security Manager进行控制，它管理者所有的Subject，且负责进行认证，授权，会话，及缓存的管理
• Authenticator：负责Subject认证，是一个扩展点，可以自定义实现；可以使用认证策略(AuthenticationStrategy)，即什么情况下算用户认证通过了
• Authorizer：授权器，即访问控制器，用来决定主体是否有权限进行相应的操作；即控制着用户能访问应用中的那些功能
• Realm：可以有一个或者多个的realm，可以认为是安全实体数据源，即用于获取安全实体的，可以用JDBC实现，也可以是内存实现等等，由用户提供；所以一般在应用中都需要实现自己的realm
• SessionManager：管理Session生命周期的组件，而Shiro并不仅仅可以用在Web环境，也可以用在普通的JavaSE环境中
• CacheManager：缓存控制器，来管理如用户，角色，权限等缓存的；因为这些数据基本上很少改变，放到缓存中后可以提高访问的性能
• Cryptography：密码模块，Shiro提高了一些常见的加密组件用于密码加密，解密等

13.5、HelloWorld

13.5.1、快速实践

查看官网文档：http://shiro.apache.org/tutorial.html

官方的quickstart：https://github.com/apache/shiro/tree/master/samples/quickstart/

14、Shiro整合Mybatis

• 导入对应的pom文件

• 修改配置文件

14.1、Shiro请求授权实现

14.2、Shiro整合Thymeleaf

15、Swagger介绍及集成

• API框架
• RestFul API文档在线自动生成工具（API文档与API定义同步更新）
• 直接运行，可以在线测试API接口
• 支持多种语言

官网：https://swagger.io/

在项目中使用swagger需要springbox

• swagger2
• ui

15.1、SpringBoot 集成Swagger

1. 新建一个SpringBoot Web项目

2. 导入相关的依赖（springfox-swagger2、springfox-swagger-ui）

3. 配置Swagger Config

   @Configuration
   @EnableSwagger2 //开启Swagger2
   public class SwaggerConfig{
     
   }
   

4. 测试运行：http://localhost:8080/swagger-ui.html

15.2、配置Swagger

15.3、Swagger配置扫描接口

• Docket.select()

• 配置是否启动Swagger()

• 问题：只希望Swagger在生产环境中使用，在发布的时候不使用？
  • 判断是不是生产环境 flag = false
  • 注入 enable(flag)

• 配置API文档的分组

.groupName("xxx")

• 如何配置多个分组，多个Docket实例即可

总结：

1. 我们可以通过Swagger给一些比较难理解的属性或者接口，增加注释信息
2. 接口文档实时更新
3. 可以在线测试

注意：在正式发布的时候，关闭Swagger，出于安全考虑，不能暴漏出公司的一些接口。而且节省内存。

16、异步任务

使用在方法上使用注解@Async，告诉spring这是一个异步的方法。在spring中开启异步注解功能@EnableAsync

17、邮件任务

pom.xml文件中导入依赖"spring-boot-start-mail"

18、定时任务

接口：TaskExecutor（任务执行者）、TaskScheduler（任务调度者）

注解：@EnableScheduling（开启定时功能的注解）、@Scheduled（什么时候执行）

19、SpringBoot集成Redis

pom.xml导入依赖spring-boot-start-data-redis

20、分布式 Dubbo + Zookeeper + SpringBoot

• http协议

• RPC协议，PRC的两个核心模块：通讯，序列化

• Apache Dubbo是一款高性能、轻量级的开源Java RPC框架，它提供了三大核心能力：面向接口的远程方法调用，智能容错和负载均衡，以及服务自动注册和发现。

• ZooKeeper：注册中心

• Dubbo-admin：是一个监控管理后台，查看我们注册了哪些服务，哪些服务被消费了

• Dubbo：jar包

整合项目

注册者/服务提供者：（进行一个服务的注册，提供一个向外的接口。在Dubbo-admin监控中可以进行查看）

• 导入jar

• 在配置文件中进行服务的配置

• 编写好代码之后，启动zookeeper服务，启动dubbo-admin监控平台（网页）查看，启动项目。

服务消费者：

• 编写配置文件，在文件中配置需要从哪里获取服务、从注册中心（配置注册中心的地址）、

• 编写调用服务代码（在消费者调用时，需要使用到我们注册服务时候的接口类型TicketService，但是在消费者的服务中并没有定义这个接口的服务代码，所以没有这个类型存在。这里的解决方法是：1.pom坐标解决；2.可以定义路径相同的接口名，其目的就是为了存在这个类型的类。）

• 测试调用

步骤：

前提是zookeeper服务已开启

1. 提供者提供服务
   1. 导入依赖
   2. 配置注册中心的地址，以及服务器发现名和要扫描的包
   3. 在想要被注册的服务上面加上注解@Service（注意导包的地址）
2. 消费者如何消费
   1. 导入依赖
   2. 配置注册中心的地址，配置自己的服务名
   3. 从远程注入服务（@Reference）