Bootstrap

Spring Boot 完整讲解

本文是鄙人早期学习的记录，存在部分不足的问题，可以私信或留言讨论，文档将一步步翻修

SpringBoot学习笔记

文章写得比较详细，所以很长（105336 字数），可以参考目录

文章目录

一、 Spring Boot 入门

Spring Boot 官方文档

预：必须掌握的技术：

  • Spring 框架的使用经验
  • 熟练使用Maven进行项目构建和依赖管理
  • 熟练使用IDEA或Eclipse

1. Spring Boot 简介

学前bb

大多数人应该知道神奇SSM（Spring+SpringMVC+MyBatis）三兄弟让JavaWeb的开发几乎是进入了新次元，按照官方的要求来编写代码，配置项目，项目就能稳定运行。

而SpringBoot更神奇了，人家就倡导两个字：自动（个人口胡
SSM配置到吐的配置文件，SpringBoot就几行字，就是舒适。

Spring Boot 来简化Spring 应用的开发，约定大于配置，去繁从简，明显提高开发效率

然后Spring Boot发展了一段时间呢，大家觉得这个啊，是真的香，拿来整微服务，岂不是美滋滋
于是你会发现大多数微服务都是Spring Boot为基础，
（甚至Eureka的服务注册中心，就是个Spring Boot项目）

2020/12/10：本篇文章呢，会提到一些自动配置的原理，各位只是看个爽，这里可以选看，如果是为了学习Spring Boot，还是建议仔细品一品的！毕竟Spring Boot就是Spring+Spring MVC的无敌全自动版本，自动配置是核心。

解决的问题

  1. Spring全家桶时代
  2. Spring Boot ——》J2EE一站式解决方案
  3. Spring Cloud -> 分布式整体解决方案（Spring技术栈）

优点

  • 快速创建独立运行的Spring项目以及与主流框架集成
  • 使用嵌入式Servlet容器，应用无需打成WAR包，直接使用Java -jar jar包名即可运行
  • starters自动依赖与版本控制
  • 大量的自动配置，简化开发，也可以修改默认值
  • 无需配置XML，无需代码生成，开箱即用
  • 准生产环境的运行时应用监控
  • 与云计算的天然集成

缺点

入门快，精通很难

Spring Boot是对Spring 框架的再封装，若对Spring不了解，对SpringBoot的封装机制也不会很了解，Spring Boot中许多自动配置，需要我们了解Spring的API（只有在了解Spring的API后才能更精通Spring Boot

2.微服务

martin fowler详细介绍了微服务Martin Fowler:microservices

What are Microservices?

微服务是一种架构风格

提倡在开发应用时，一个应用应该是一组小型服务；可以通过HTTP的方式进行互通

单体应用
  1. All In One ，
  2. 是传统的架构，
  3. 优点：开发 、部署、运维要简单，
  4. 缺点：牵一发动全身，不适合大型应用
  5. 在多个服务器上复制这个单体进行扩展
微服务
  1. 一个微服务架构把每个功能元素放进一个独立的服务中
  2. 通过跨域服务器分发这些服务进行扩展，只在需要时进行扩展🏃
  3. 每一个功能元素都是一个可以替换和独立升级的软件单元
  4. 详细参照微服务文档

3.环境准备

  • Spring Boot推荐使用jdk的版本：1.7及以上
  • maven:3.3及以上版本
  • intellij idea
  • Spring Boot

Maven设置：

给maven的settings.xml配置文件的profiles标签添加

表明使用jdk1.8进行开发

<profile>
	<id>jdk-1.8</id>
	<activation>
	<activeByDefault>true/ activeByDefault>
	<jdk>1.8</jdk>
</activation>
	<properties>
		<maven.compiler.source>1。8</maven.compiler.source>
		<maven.compiler.target>1.8</maven.compller.target>
		<maven.compiler.compilerverslon>1.8</maven.compiler.compllerversion>
	</propert1es>
</profile>

Idea设置

进入设置页面 Ctrl+Alt+S

Build,Execution,Deployment–>Build Tools–>Maven

设置maven为本地的maven， 库也为本地maven库

4.Spring Boot HelloWorld

2020/12/20: 还是补上HelloWorld吧

首先，目前有两种流派创建Spring Boot的项目

  1. 使用Spring Initializer直接轻松一键搭建（懒批模式，在第6节，真看不动就跳6节吧
  2. 从maven项目开始一点点搭建，（相信我，都自动化了，这个了解了解就行了

4.1创建一个maven项目

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<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>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <!--版本无所谓的，想用别的也行 -->
        <version>2.2.2.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <!-- 这个最好跟你后面那个类的包一致 -->
    <groupId>com.jiarth</groupId>
    <artifactId>jirath_blog2</artifactId>
    <version>0.4.8-GA</version>
    <name>jirath_blog2</name>
    <description>2代个人博客系统</description>

    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <!--这里有了一个web程序的基础了-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
   	    <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.junit.vintage</groupId>
                    <artifactId>junit-vintage-engine</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
   
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

4.2 创建项目结构以及启动类

下面的包先不用管
java->你的包->xxxApplication.java(这是规范xxxxApplication) 就可以了
在这里插入图片描述


@SpringBootApplication
public class JirathBlog2Application {
   

    public static void main(String[] args) {
   
        SpringApplication.run(JirathBlog2Application.class, args);
    }

}

启动，看到这个Spring Boot，你就成功了
在这里插入图片描述

这里会有一定难度，看不懂不要慌，只不过是自动配置的原理

5.Hello World 的探究

1)pom文件

a.父项目
<parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.2.0.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>

他的父项目是

<parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
    <version>2.2.0.RELEASE</version>
    <relativePath>../../spring-boot-dependencies</relativePath>
  </parent>

其中有各种依赖的版本，Spring Boot 通过此父项目真正管理Spring Boot里面的所有依赖版本（Spring Boot的依赖仲裁中心）

以后导入依赖不需要版本，（没有depenencies中依赖管理的需要自己声明版本号）

b.导入的依赖
<dependency>
	<groupId>org.springframework.boot</groupId>
	<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

spring-boot-stater-web

spring-boot-stater:Spring Boot 场景启动器：帮我们导入了web模块正常运行的组件

Spring Boot将所有的功能都抽取出来，做成一个个的staters(启动器)，只需要在项目中引入这些启动器，相关的依赖就能自动导入

2)主程序类，主入口类

@SpringBootApplication
public class CaitApplication {
   

    public static void main(String[] args) {
   
        SpringApplication.run(CaitApplication.class, args);
    }

}

@SpringBootApplication 核心注解，标注在某个类上说明这个类是Spring Boot的主配置类，Spring Boot 一个运行这个类的main方法来启动应用：

@Target({
   ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(
    excludeFilters = {
   @Filter(
    type = FilterType.CUSTOM,
    classes = {
   TypeExcludeFilter.class}
), @Filter(
    type = FilterType.CUSTOM,
    classes = {
   AutoConfigurationExcludeFilter.class}
)}
)
@ConfigurationPropertiesScan
public @interface SpringBootApplication {

  • @SpringBootConfiguration Spring Boot 的配置类；

    • 标注在某个类上，表示这是一个Spring Boot 的配置类
    • @Configuration 配置类上来标注这个注解；（Spring4.X）
      • 配置类————配置文件；

  • @EnableAutoConfiguration 开启自动配置功能；

    • 以前我们需要配置的东西，Spring Boot 帮我们自动配置；

    • @EnableAutoConfiguration告诉SpringBoot开启自动配置功能；这样自动配置才能生效

      • @AutoConfigurationPackage : 自动配置包
      • @**Import({AutoConfigurationImportSelector.class})**Spring的底层注解，给容器中导入一个组件；导入的组件有AutoConfigurationImportSelector.class

      更多知识在 Spring注解版

@Target({
   ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@AutoConfigurationPackage
@Import({
   AutoConfigurationImportSelector.class})
public @interface EnableAutoConfiguration {

接下来从底层理解：

我们进入

@Target({
   ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@Import({
   Registrar.class})
public @interface AutoConfigurationPackage {
   
}

@Import既然是SpringBoot 的底层注解，那Import的是什么？我们查看Registar的内容，发现这个是一个静态类

static class Registrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar, DeterminableImports {
   
        Registrar() {
   
        }

        public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata metadata, BeanDefinitionRegistry registry) {
   
            AutoConfigurationPackages.register(registry, (new AutoConfigurationPackages.PackageImport(metadata)).getPackageName());
        }

        public Set<Object> determineImports(AnnotationMetadata metadata) {
   
            return Collections.singleton(new AutoConfigurationPackages.PackageImport(metadata));
        }
    }

在这里插入图片描述

其中，这个方法registerBeanDefinitions将bean注册到容器中，我们想知道注册的到底是什么，对这行代码进行调试，

在这里插入图片描述

点击运行Spring Boot，

在这里插入图片描述

通过调试信息我们知道，这个注解源头在CaitApplication(Spring Boot 启动类)

我们选择getPackName()方法，鼠标右键选择计算表达

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
结果证明：导入的包为com.cait.cait，也就是启动类所在的包中所有的bean。这表明，

@AutoConfigurationPackage的实质是注册启动类所在包中所有标记的类为Bean

（将主配置类所在包下以及所有子包中所有的组件扫描到Spring容器）

那么问题来了EnableAutoConfiguration中也有一个Import,这个Import又是什么作用

@Import()给容器中导入括号内组件

点进AutoConfigurationImportSelector.class

由于本人使用的Spring Boot 2.X，与1略有不同，下方为1的老师讲解

EnableAutoConfigurationImportSelector:导入哪些组件的选择器🚗

选择debug模式，查看

在这里插入图片描述

通过名字了解到是很多自动配置类(XXXAutoConfiguration)：就是给容器中导入这个场景需要的所有组件并配置好组件，使用不同的功能对应不同的配置文件

通过配置类，免去了我们手动编写配置注入功能组件的工作！！！

SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(EnableAutoConfiguration.class,classLoader);

Spring Boot 在启动的时候从类路径下META-INF/spring.factories中获取EnableAutoConfiguration指定的值，将这些值作为自动配置类导入到容器中，自动配置类就生效，帮我们进行自动配置工作以前我们需要自己配置的配置类，自动配置类都帮我们完成。J2EE的整体解决方案和自动配置都在spring-boot-autoconfigure-XXXX.jar中

6.使用Spring Initializer快速创建Spring Boot 项目

IDE都支持Spring Boot 的快速创建项目

SpringBoot学习第一步：搭建基础

IDEA对SpringBoot的项目支持可以说是点击就能完成基础的搭建，方便的不得了，

流程如下

1.左上角File选项，New project，选择Spring Initializr

在这里插入图片描述

2.设置项目信息，Group 会自动创建Group文件夹，包含项目的代码；Artifact 的名字必须使用小写与下划线构成！！

在这里插入图片描述

3.选择web项目，右上角可以选择SpringBoot 的版本，一定要使用relese版本（正式版），不要使用SNAPSHOT版本
在这里插入图片描述

4.确定project的名字与位置，名字就是项目文件夹的名字

在这里插入图片描述

点击finish就好啦，一个SpringBoot+Maven项目就搞定了,最后创建三个基础包，上车愉快！
在这里插入图片描述

默认生成的Spring Boot 项目：

  • 主程序已经生成，我们只需要我们自己的逻辑
  • resouces文件夹中目录结构
    • static：保存所有的静态资源：js,css,images;
    • templates:保存所有的模板页面：（Spring Boot 默认jar包嵌入式的Tomcat，默认不支持Jsp页面）；可以使用模板引擎（freemarker、thymeleaf);
    • application.properties:Spring Boot 应用默认配置文件
    • https://blog.csdn.net/weixin_44494373/article/details/102779187

二、Spring Boot 配置

CSDN博客

1. 配置文件

Spring Boot 默认使用两种配置文件

  • application.properties
  • application.yml

配置文件的作用：修改Spring Boot自动配置的默认值；Spring Boot在底层自动配置好

YAML(YAML Ain’t Markup Language )语言的文本，

  • YAML A Markup Language ：是一个标记语言
  • YAML isn’t Markup Language ： 不是一个标记语言（XML类型标记文件）

标记语言：

  • 以前的标记语言大多数使用的是 XXXX.xml
  • YAML ：以数据为中心，比json、xml等更适合做配置文件

2. YAML语法

1）基本语法

K:(空格)Value 表示一对键值对（空格必备）

以**空格**的缩进来控制层级关系；只要是左对齐的一列数据，都是同一个层级的

server:
	port: 8081
	path: /hello

属性与值也是大小写敏感的

2）值的写法

字面量：普通的值（数字，字符串，布尔）

key: value (中间有空格)字面直接来写；

  • 字符串默认不用加上单引号和双引号
    • “”：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达的意思
      • example: “zhangsan \n list”：输出：zhangshan (换行) list
    • ‘’：单引号 会转义特殊字符，特殊字符最终只是一个普通的字符串数据
      • example: “zhangsan \n list”：输出：zhangshan \n list
对象、Map(属性和值)（键值对）

key: value

​ 对象还是key: value的方式

example: create a object with propertities : lastName age

friends:
	lastName: zhangshan
	age: 22

行内写法：用一行表示

friends: {
   lastName: zhangshan , age: 18}
数组（List、Set)：

用-值表示数组中的一个元素

pets:
	-cat
	-dog
	-pig

行内写法

pets: [cat,dog,pig]

附：Spring Boot单元测试

可以在测试期间很方便的类似编码一样进行自动注入容器的功能

package com.cait.cait;

import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;

@SpringBootTest
class CaitApplicationTests {
   

    @Autowired
    要进行测试的类
    @Test
    void contextLoads() {
   
        进行操作
    }

}

3. 通过配置文件注入

1) 数据绑定到基础数据类型

@Value

String LastName;

是Spring 底层的一个注解，

对应的xml

<bean class="person">
	<property name="LastName" value="字面量/${key}/#{SpEL}"></property>
</bean>

用法很简单
在一个bean里面

@Value("${配置文件Key的全路径}"
String data;

2) 将数据绑定到类中 含配置文件与类绑定的方法

注： prefix必须全部为小写，配置的类名不能使用大写！！！！！，如 subMit是错误的！！

首先 类 与 配置文件要对应，在类前注释 @ConfigurationProperties(prefix=“pets”)

  • @ConfigurationProperties 告诉SpringBoot将本类中的所有属性和配置文件中相关属性进行绑定；

  • perfix=“pets”:配置文件中，该前缀下面的所有属性，进行一一映射

  • 若报错，点击提示，官方说明应该添加依赖

  • <dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>   
    <artifactId>spring-boot-configuration-processor</artifactId> 
    <optional>true</optional>
</dependency>

  • 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

  • 添加@Component注解加入容器组件

总结：导入配置文件处理器，以后进行配置文件操作就有提示，类中属性的名要对应，类名可以不同，加入注解@ConfigurationProperties(prefix = “属性的前缀”)

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>   
    <artifactId>spring-boot-configuration-processor</artifactId> 
    <optional>true</optional>
</dependency>

配置文件少用中文！！！

若输出为乱码，原因是idea使用的是utf8

打开Setting，搜索file encoding(文件编码)，选择UTF8,同时选择需要在运行时转译为ascii

  • Transparent native to ascii conversion

3) @Value 获取值和 @ConfigurationProperties获取值的比较

类型 @ConfigurationProperties @Value
功能 批量注入配置文件中的属性 一个个指定
松散绑定（松散语法） supported unsupported，要严格对应名
SpEL unsupported supported
JSR303 supported unsupported
复杂类型封装 supported unsupported, only simple type is permitted

配置文件yml于properties他们都能获取到值

  • 如果说，我们只是在某个业务逻辑中需要获取一下文件中的某项值，使用@Value
  • 如果单独写了一个JavaBean来匹配配置文件中的值，使用@ConfigurationProperties

4) 配置文件注入值数据校验

5） @PropertySource & @ImportResource

  • @PropertySource:加载指定的配置文件（非默认的application.yml）
  • 参数Value指文件，encoding指编码，也很重要！！！

注：@PropertySource默认只能支持properties文件！！！！，

解决方案：SpringBoot配置文件@PropertySource 同时支持properties文件与yaml(yml)

4）Spring配置文件注入

a. @ImportResource: 导入Spring配置文件,让配置文件里面的内容生效；

想让Spring的配置文件生效，加载进来；将@ImportResouce标注在一个类上

@ImportResource(locations= {
   "classpath:bean.xml"})

在这里插入图片描述

导入Spring配置文件：beans.xml并使其生效

b. Spring Boot 推荐给容器添加组件的方式

  • 配置类=======Spring 配置文件

  • 使用@Bean添加

  • package com.jirath.springboot_learn.config;

import com.jirath.springboot_learn.service.HelloService;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * '@Configuratoin' point out that current object is a Configuration Class,which used to replace the Spring Configuration file before.
 */
@Configuration
public class MyConfig {
     
    /**
     * add current function's returned value to the ContextContainer,
     * the id of the module in this ContextContainer is the name of function;
     * @return the object which used to build a Bean
     */
    @Bean
    public HelloService helloService(){
     
        return new HelloService();
    }
}

4.配置文件占位符

RandomValuePropertySource: 配置文件中可以使用随机数

r a n d o m . v a l u e 、 {random.value}、 random.value、{random.int}、 r a n d o m . l o n g 、 {random.long}、 random.long、{random.int(10)}、 r a n d o m . i n t [ 1024 , 65536 ] 、 {random.int[1024,65536]}、 random.int[1024,65536]、{random.uuid}

属性配置占位符
app.name=MyApp
app.description=${app.name} is a Spring Boot application
  • 可以在配置文件中引用前面配置过的属性（优先级前面配置过的这里都能用）
  • ${app.name:defultValue}来指定找不到属性时的默认值
  • 在这里插入图片描述
  • 若引用的值不存在，SpringBoot会默认将{}中间的值作为value
  • 用${person.name:(defult)}可以设置默认为defult

5.Profile

在开发过程中会遇到开发和实际生产时项目的配置是不同的情况，应对这种情况，Spring设置了Profile，

Profile是Spring对不同环境提供不同配置功能的支持，可以通过激活、指定参数等方式快速切换环境

1）多Profile文件

我们在主配置文件编写的时候，文件名可以是 application-(profile).properties/yml

！！！注意，文件的profile必须在三个字符以内，否自无法作为配置文件！！

默认使用application.properties的配置：

2）yml支持多文档块方式

spring:
	profiles:
		active: dev
---
server

悦读

道可道，非常道；名可名，非常名。 无名，天地之始，有名，万物之母。 故常无欲，以观其妙，常有欲，以观其徼。 此两者，同出而异名，同谓之玄，玄之又玄，众妙之门。

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