用 JavaGuide 复习 SpringBoot 时,找到一些面试题,没有答案,自己花了一天时间在网上找资料总结了一些,有些答案的来源比较杂忘了没有标注,望见谅。
我们看到 Spring 架构图时会发现 Spring 里面包含有很多其他组件,比如数据访问、MVC、事务管理、面向切点、WebSocket 功能等,因此这么复杂的组件集中到一起就会提高初学者的学习成本。还有一方面随着你的服务越多,那么 Spring 的启动就会变得越慢。
比如我们想要使用 MyBatis 或者 MongoDB的时候,我们要做很多工作不管使用配置方式也好还是使用注解方式。
在使用 Spring 的时候,我们更多可能是选择 XML 进行配置,但目前这种配置方式已不在流行。
启动 Spring 的 IOC 容器,是完全要依赖于第三方的 web 服务器。自身不能启动的。
分开来看Spring Boot 是由 Spring 和 Boot 构成,Spring 即 Spring 框架,换句话而言,Spring Boot 是基于 Spring框架进行构建,Boot 就是 BootStrap(牵引),就是以 Spring作为基础的牵引程序。
Spring Boot 就是一个快速创建单个的、生产级别的基于Spring 的应用。而且是尽量使用少的依赖和少的配置完成。
从本质上来说,Spring Boot就是Spring,它做了哪些没有它你也会去做的Spring Bean的配置。
因为SpringBoot是伴随着Spring 4.0而生的,boot是引导的意思,也就是它的作用其实就是在于帮助开发者快速的搭建Spring框架,因此SpringBoot继承了Spring优秀的基因,在Spring中开发更为方便快捷。
比如我们要创建一个 web 项目,使用 Spring 的朋友都知道,在使用 Spring 的时候,需要在 pom 文件中添加多个依赖,而 Spring Boot 则会帮助开发着快速启动一个 web 容器,在 Spring Boot 中,我们只需要在 pom 文件中添加如下一个 starter-web 依赖即可。
Spring 虽然使Java EE轻量级框架,但由于其繁琐的配置,一度被人认为是“配置地狱”。各种XML、Annotation配置会让人眼花缭乱,而且配置多的话,如果出错了也很难找出原因。Spring Boot更多的是采用 Java Config 的方式,对 Spring 进行配置。
部署配置方面,原来 Spring 有多个 xml 和 properties配置,在 Spring Boot 中只需要个 application.yml即可。
在使用 Spring 时,项目部署时需要我们在服务器上部署 tomcat,然后把项目打成 war 包扔到 tomcat里,在使用 Spring Boot 后,我们不需要在服务器上去部署 tomcat,因为 Spring Boot 内嵌了 tomcat,我们只需要将项目打成 jar 包,使用 java -jar xxx.jar一键式启动项目。
另外,也降低对运行环境的基本要求,环境变量中有JDK即可
我们可以引入 spring-boot-start-actuator 依赖,直接使用 REST 方式来获取进程的运行期性能参数,从而达到监控的目的,比较方便。但是 Spring Boot 只是个微框架,没有提供相应的服务发现与注册的配套功能,没有外围监控集成方案,没有外围安全管理方案,所以在微服务架构中,还需要 Spring Cloud 来配合一起使用。
starter是SpringBoot中的一个新发明,它有效的降低了项目开发过程的复杂程度,对于简化开发操作有着非常好的效果。 starter是一种对依赖的synthesize(合成)
starter的理念:starter会把所有用到的依赖都给包含进来,避免了开发者自己去引入依赖所带来的麻烦。需要注意的是不同的starter是为了解决不同的依赖,所以它们内部的实现可能会有很大的差异,
starter的实现:虽然不同的starter实现起来各有差异,但是他们基本上都会使用到两个相同的内容:ConfigurationProperties和AutoConfiguration。因为Spring Boot坚信“约定大于配置”这一理念,所以我们使用ConfigurationProperties来保存我们的配置,并且这些配置都可以有一个默认值,即在我们没有主动覆写原始配置的情况下,默认值就会生效,这在很多情况下是非常有用的。除此之外,starter的ConfigurationProperties还使得所有的配置属性被聚集到一个文件中(一般在resources目录下的application.properties),这样我们就告别了Spring项目中XML地狱。
starter的整体逻辑:
总结: Starters可以理解为启动器,它包含了一系列可以集成到应用里面的依赖包,可以一站式集成Spring及其他技术,而不需要到处找示例代码和依赖包。 starter其实是把这一些繁琐的配置操作交给了自己,而把简单交给了用户。除了帮助用户去除了繁琐的构建操作,在“约定大于配置”的理念下,ConfigurationProperties还帮助用户减少了无谓的配置操作。并且因为 application.properties
文件的存在,即使需要自定义配置,所有的配置也只需要在一个文件中进行,使用起来非常方便。
使用starter即可方便嵌入,默认情况下,嵌入服务器的访问端口为8080。
Servlets、Filters & Listeners
这些组件可以同组件扫描注册,即把他们定义为Spring Bean。
默认情况下,如果只有一个servlet,则把它映射到 / ;如果有多个servlet,则加上bean name作为前缀然后映射到 /*
容器初始化
如果你需要执行容器初始化,可以通过实现注册一个org.springframework.web.WebApplicationInitializer Bean。这个接口只有一个方法onStartup,这个方法可以访问ServletContext。
当使用嵌入式容器时,可以通过@ServeltComponentScan启用@WebServlet,@WebFilter和@WebListener注解。
spring-boot-starter-web模块默认是使用 tomcat 作为内嵌容器,如果我们想要切换为jetty,只需要添加 jetty 的依赖即可,如:
<dependency>
<groupId>org.springframework.bootgroupId>
<artifactId>spring-boot-starter-jettyartifactId>
dependency>
放置在Springboot启动类上,表明该类是开启Springboot容器的入口,它是一个复合注解。里面包含了包扫描,自动注入,配置注入的功能
它表示的是该类会作为Springboot的一个配置类,进入该注解,发现里面包含@Configuration注解,@Configuration注解是Spring里面的注解,在Spring里,它表示该类也是一个配置类。进入@Configuration注解,我们发现他是被@Component所修饰的,所以该配置类也是一个组件。
它表示开启自动配置功能。进入@EnableAutoConfiguration中,发现它仍然是一个组合注解.
1、@AutoConfigurationPackage表示自动注入包:主要作用就是将@SpringBootApplication修饰的类的同包,子孙包下的所有组件都扫描到Spring容器中。
2、@Import({AutoConfigurationImportSelector.class})
表示根据上述所说@Import的作用是导入组件,导入自动配置选择器的组件。 将指定的值导入到Spring容器中,帮我们进行自动配置的功能。
用来将指定包(如果未指定就是将当前类所在包及其子孙包)加入SpringIOC的包扫描,本质上等于配置
同上一题
自动装配就是自动去把第三方组件的 Bean 装载到 IOC 容器里面,不需要开发人员再去写Bean相关的一个配置,在SpringBoot应用里面只需要在启动类上加上@SpringBootApplication
注解就可以去实现自动装配。
restful风格,就是一种面向资源服务的API设计方式,它不是规范,不是标准,它一种设计模式。核心在于,当你设计一个系统的时候,资源是第一位的考虑,你首先从资源的角度进行系统的拆分、设计,而不是像以往一样以操作为角度来进行设计 。
Restful风格最大的特点为:资源、统一接口、URI和无状态。
这种风格设计的软件,可以更简洁,更有层次,更易于实现缓存等机制
1、@GetMapping
@RequestMapping(method = RequestMethod.GET)的简写
作用:对应查询,表明是一个查询URL映射2、@PostMapping
@RequestMapping(method = RequestMethod.POST)的简写
作用:对应增加,表明是一个增加URL映射3、@PutMapping
@RequestMapping(method = RequestMethod.PUT)的简写
作用:对应更新,表明是一个更新URL映射4、@DeleteMapping
@RequestMapping(method = RequestMethod.DELETE)的简写
作用:对应删除,表明是一个删除URL映射5、@PatchMapping
Patch方式是对put方式的一种补充;
put方式是可以更新.但是更新的是整体.patch是对局部更新;仅仅使用一个url,用请求方式去区分增删改查,降低了url的复杂度,并且更加的统一和规范。
@PathVariable 用于修饰方法传入参数,表示该参数值从请求路径中获取
@RequestMapping(“h2/{a}/{b}”) /{a}/{b}:表示要传入的参数值,在请求url中用斜线/分隔多个参数。
//RESTful:http://localhost:8080/h2/1/11
@RequestMapping("h2/{a}/{b}")
public String test2(@PathVariable int a, @PathVariable int b)
SpringBoot支持 properties
和 yml
两种配置方式,两种格式的功能类似,都可以完成项目的配置信息。但是properties的优先级要高于yml,而yml文件采用树状结构,直观上更加一目了然
YAML是一种便于人类理解的序列化结构语言,通常同于属性的配置,在配置过程中有着良好的结构规则,与properties相比不易混淆,并且可以配置一些较为复杂的属性。
优点:
YAML有自己的结构,在具体配置过程中需遵守规则,便于程序员理解;
YAML中有配置的顺序性,在某些场合下,配置的顺序很重要;
YAML中支持数组,可以配置基本数据对象,也可以配置对象;
相较于properties,YAML的配置更加简洁。
@Value("${value.request.url}")
private String url;
为了更契合java的面向对象,我们采用自动配置的方式映射配置文件属性,配置完成后直接当做java对象即可使用。
@Data
@Component
@ConfigurationProperties(value = "app")
public class AppProperties {}
@ConfigurationProperties(value = “app”)
表示的配置文件里属性的前缀都是app开头@Data
和@Component
注解(或者在启动类上加上@EnableConfigurationProperties(value = AppProperties.class))
@Data
,不然无法映射数据使用方法也很简单,直接使用spring的注解
@Autowired
引入即可
@Autowired
private AppProperties appProperties;
使用很简单,直接使用spring的注解@Autowired
引入即可
@Autowired
private Environment environment;
注意:
Environment 是org.springframework.core.env.Environment
使用Environment对象获取配置文件的值,最好使用带默认值的方法:getProperty(“配置项key”,“默认值”),避免null值
使用Environment对象还可以获取到一些系统的启动信息,当然如果配置项过多也会有维护管理方面的问题
有时候我们会有一些特殊意义的配置,会单独用一个配置文件存储,比如数据库配置连接参数
@Data
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "csdn")
@PropertySource(value = "classpath:alian.properties", encoding = "UTF-8", ignoreResourceNotFound = true)
public class ALianProperties {}
注意:
@ConfigurationProperties(value = “csdn”)
表示配置文件里属性的前缀都是csdn开头@PropertySource
中value属性表示指定配置文件的路径,encoding属性表示指定的是读取配置文件时的编码,记得和文件alian.properties的编码保持一致,ignoreResourceNotFound属性值为true时没找到指定配置文件的时候不报错@Component
注解使用方法也很简单,直接使用spring的注解@Autowired
引入即可
@Autowired
private ALianProperties ALianProperties;
Properties props = new Properties();
try {
InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader(Objects.requireNonNull(this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("load.properties")), StandardCharsets.UTF_8);
props.load(inputStreamReader);
} catch (IOException e1) {
e1.printStackTrace();
}
System.out.println("LoadProperties测试获取的功能名称:" + props.getProperty("function.name"));
System.out.println("LoadProperties测试获取的功能描述:" + props.getProperty("function.desp"));
原文链接:Spring Boot读取配置文件常用方式
spring boot 启动会扫描以下位置的 application.properties 或者 application.yml 文件作为Spring boot的默认配置文件
–file:./config/
–file:./
–classpath:/config/
–classpath:/
以上是按照优先级从高到低的顺序,所有位置的文件都会被加载,高优先级配置内容会覆盖低优先级配置内容。 同一目录下,.properties
文件优先于.yml
文件加载
SpringBoot会从这四个位置全部加载主配置文件,如果高优先级中配置文件属性与低优先级配置文件不冲突的属性,则会共同存在—互补配置。
SpringBoot也可以从以下位置加载配置:优先级从高到低;高优先级的配置覆盖低优先级的配置,所有的配置会形成互补配置。
1.命令行参数
java -jar spring-boot-02-config-02-0.0.1-SNAPSHOT.jar --server.port=8087 --server.context-path=/abc
2.来自java:comp/env的JNDI属性
3.Java系统属性(System.getProperties())
4.操作系统环境变量
5.RandomValuePropertySource配置的random.*属性值
6.jar包外部的application-{profile}.properties或application.yml(带spring.profile)配置文件
7.jar包内部的application-{profile}.properties或application.yml(带spring.profile)配置文件
8.jar包外部的application.properties或application.yml(不带spring.profile)配置文件
9.jar包内部的application.properties或application.yml(不带spring.profile)配置文件
10.@Configuration注解类上的@PropertySource
11.通过SpringApplication.setDefaultProperties指定的默认属性
1. Dozer
Dozer 是一个映射框架,它使用递归将数据从一个对象复制到另一个对象。框架不仅能够在 bean 之间复制属性,还能够在不同类型之间自动转换。
2. Orika
Orika 是一个 bean 到 bean 的映射框架,它递归地将数据从一个对象复制到另一个对象。
Orika 的工作原理与 Dozer 相似。两者之间的主要区别是 Orika 使用字节码生成。这允许以最小的开销生成更快的映射器。
3. MapStruct
MapStruct 是一个自动生成 bean mapper 类的代码生成器。MapStruct 还能够在不同的数据类型之间进行转换。
4. ModelMapper
ModelMapper 是一个旨在简化对象映射的框架,它根据约定确定对象之间的映射方式。它提供了类型安全的和重构安全的 API。
5. JMapper
JMapper 是一个映射框架,旨在提供易于使用的、高性能的 Java bean 之间的映射。该框架旨在使用注释和关系映射应用 DRY 原则。该框架允许不同的配置方式:基于注释、XML 或基于 api。
参考链接: 5种常见Bean映射工具的性能比对
Spring Boot的Actuator提供了运行状态的监控的功能,Actuator的监控数据可以通过REST、远程shell(1.5之后的版本弃用)和JMX
方式获得。 Actuator模块提供了众多HTTP接口端点(Endpoint),来提供应用程序运行时的内部状态信息。
只需要在pom.xml文件中加入依赖。
Spring Boot Actuator提供了非常丰富的监控接口,可以通过这些接口了解应用程序运行时的内部状况。Actuator也支持用户自定义添加端点,可以根据实际应用,定义一些比较关心的指标,在运行期进行监控。
JMX 全称为 Java Management Extensions,即 Java 管理扩展。它提供了对 Java 应用程序和 JVM 的监控管理。
通过 JMX 我们可以监控服务器中各种资源的使用情况以及线程,内存和 CPU 等使用情况。
打开 jdk 下提供的工具 jConsole
接口开发中,为了防止非法参数对业务造成影响,经常需要对接口的参数做校验,例如登录的时候需要校验用户名密码是否为空,创建用户的时候需要校验邮件、手机号码格式是否准确 。
Validator 专门用来进行接口参数校验,例如常见的必填校验,email格式校验,用户名必须位于6到12之间 等等…
<dependency>
<groupId>org.springframework.bootgroupId>
<artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.bootgroupId>
<artifactId>spring-boot-starter-validationartifactId>
dependency>
@Data
public class ValidVO {
private String id;
@Length(min = 6,max = 12,message = "appId长度必须位于6到12之间")
private String appId;
@NotBlank(message = "名字为必填项")
private String name;
@Email(message = "请填写正确的邮箱地址")
private String email;
private String sex;
@NotEmpty(message = "级别不能为空")
private String level;
}
我们在需要验证的参数上加上了@Valid注解,如果验证失败,它将抛出异常。
一定一定不要忘记在类上加上 @Validated 注解了,这个参数可以告诉 Spring 去校验方法参数。
@RestController
@RequestMapping("/api")
@Validated
public class ValidVOController {
@GetMapping("/validvo/{id}")
public ResponseEntity<Integer> getValidVO (@Valid @PathVariable("appid") @Max(value = 5,message = "超过 id 的范围了") Integer appid) {
return ResponseEntity.ok().body(appid);
}
}
常见的约束注解如下:
注解 | 功能 |
---|---|
@AssertFalse | 可以为null,如果不为null的话必须为false |
@AssertTrue | 可以为null,如果不为null的话必须为true |
@DecimalMax | 设置不能超过最大值 |
@DecimalMin | 设置不能超过最小值 |
@Digits | 设置必须是数字且数字整数的位数和小数的位数必须在指定范围内 |
@Future | 日期必须在当前日期的未来 |
@Past | 日期必须在当前日期的过去 |
@Max | 最大不得超过此最大值 |
@Min | 最大不得小于此最小值 |
@NotNull | 不能为null,可以是空 |
@Null | 必须为null |
@Pattern | 必须满足指定的正则表达式 |
@Size | 集合、数组、map等的size()值必须在指定范围内 |
必须是email格式 | |
@Length | 长度必须在指定范围内 |
@NotBlank | 字符串不能为null,字符串trim()后也不能等于“” |
@NotEmpty | 不能为null,集合、数组、map等size()不能为0;字符串trim()后可以等于“” |
@Range | 值必须在指定范围内 |
@URL | 必须是一个URL |
虽然 Spring Validation 提供的注解基本上够用,但是面对复杂的定义,我们还是需要自己定义相关注解来实现自动校验。
参考链接: SpringBoot 如何进行参数校验,老鸟们都这么玩的!-阿里云开发者社区 (aliyun.com)
默认下,SpringBoot提供了一个 /error
映射,当我们系统发生异常,直接转到 /error
。原始错误页面很简陋,用户体验很不友好。如果想要显示给定状态码的自定义HTML错误页,可以将文件添加到error文件夹。错误页面可以是静态HTML(即添加到任何静态资源文件夹下),也可以使用模板构建。
@ControllerAdvice:这是一个增强的 Controller, 用于定义全局异常处理类作用在所有的@Controller类型的接口上。
使用这个 Controller ,可以实现三个方面的功能:
全局异常处理
全局数据绑定
全局数据预处理
灵活使用这三个功能,可以帮助我们简化很多工作,需要注意的是,这是SpringMVC提供的功能,在SpringBoot中可以直接使用。
@ExceptionHandler: 用于声明处理异常的方法,统一处理某一类异常,从而能够减少代码重复率和复杂度。
@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());
/**
* 全局异常处理
*/
@ExceptionHandler(Exception.class)
@ResponseBody
public ReturnMsg handleException(HttpServletRequest request, Exception e) {
// 请求状态
HttpStatus status = getStatus(request);
// 返回错误信息:失败代码、失败信息、具体代码、具体信息
return new ReturnMsg(MsgUtil.MSG_ERROR, "发生异常", String.valueOf(status.value()), status.getReasonPhrase());
}
/**
* 自定义异常处理
*/
@ExceptionHandler(value = MyException.class)
@ResponseBody
public ReturnMsg myErrorHandler(MyException myException) {
// 返回错误信息:失败代码、失败信息、具体代码、具体信息
return new ReturnMsg(MsgUtil.MSG_ERROR, "发生异常", String.valueOf(myException.getStatus()), myException.getReason());
}
}
参考链接: 实现全局异常处理
定时任务实现的几种方式:
Timer:这是java自带的java.util.Timer类,这个类允许你调度一个java.util.TimerTask任务。使用这种方式可以让你的程序按照某一个频度执行,但不能在指定时间运行。一般用的较少。
ScheduledExecutorService:也jdk自带的一个类;是基于线程池设计的定时任务类,每个调度任务都会分配到线程池中的一个线程去执行,也就是说,任务是并发执行,互不影响。
Spring Task:Spring3.0以后自带的task,可以将它看成一个轻量级的Quartz,而且使用起来比Quartz简单许多。
Quartz:这是一个功能比较强大的的调度器,可以让你的程序在指定时间执行,也可以按照某一个频度执行,配置起来稍显复杂。
以上参考链接: Spring Boot 实现定时任务的 4 种方式
在 Spring + SpringMVC 环境中,一般来说,要实现定时任务,我们有两中方案,一种是使用 Spring 自带的定时任务处理器 @Scheduled 注解,另一种就是使用第三方框架 Quartz ,Spring Boot 源自 Spring+SpringMVC ,因此天然具备这两个 Spring 中的定时任务实现策略,当然也支持 Quartz。
使用 @Scheduled 非常容易,直接创建一个 Spring Boot 项目,并且添加 web 依赖 spring-boot-starter-web
,项目创建成功后,添加 @EnableScheduling
注解,开启定时任务:
@SpringBootApplication
@EnableScheduling
public class ScheduledApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ScheduledApplication.class, args);
}
}
接下来配置定时任务:
@Scheduled(fixedRate = 2000)
public void fixedRate() {
System.out.println("fixedRate>>>"+new Date());
}
@Scheduled(fixedDelay = 2000)
public void fixedDelay() {
System.out.println("fixedDelay>>>"+new Date());
}
@Scheduled(initialDelay = 2000,fixedDelay = 2000)
public void initialDelay() {
System.out.println("initialDelay>>>"+new Date());
}
@Scheduled
注解开启一个定时任务。fixedRate
表示任务执行之间的时间间隔,具体是指两次任务的开始时间间隔,即第二次任务开始时,第一次任务可能还没结束。fixedDelay
表示任务执行之间的时间间隔,具体是指本次任务结束到下次任务开始之间的时间间隔。initialDelay
表示首次任务启动的延迟时间。上面这是一个基本用法,除了这几个基本属性之外,@Scheduled 注解也支持 cron 表达式,使用 cron 表达式,可以非常丰富的描述定时任务的时间。cron 表达式格式如下(最下面有详细链接):
[秒] [分] [小时] [日] [月] [周] [年]
例如,在 @Scheduled 注解中来一个简单的 cron 表达式,每隔5秒触发一次,如下:
@Scheduled(cron = "0/5 * * * * *")
public void cron() {
System.out.println(new Date());
}
一般在项目中,除非定时任务涉及到的业务实在是太简单,使用 @Scheduled 注解来解决定时任务,否则大部分情况可能都是使用 Quartz 来做定时任务。
在 Spring Boot 中使用 Quartz ,只需要在创建项目时,添加 Quartz 依赖即可。
项目创建完成后,也需要添加开启定时任务的注解:
@SpringBootApplication
@EnableScheduling
public class QuartzApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(QuartzApplication.class, args);
}
}
Quartz 在使用过程中,有两个关键概念,一个是JobDetail(要做的事情),另一个是触发器(什么时候做),
第一种方式,直接定义一个Bean:
关于这种定义方式说两点:
第二种定义方式,则是继承 QuartzJobBean 并实现默认的方法
参考链接: Spring Boot 中实现定时任务的两种方式