1 SpringBoot是什么
众所周知 Spring 应用需要进行大量的配置,各种 XML 配置和注解配置让人眼花缭乱,且极容易出错,因此 Spring 一度被称为“配置地狱”。
为了简化 Spring 应用的搭建和开发过程,Pivotal 团队在 Spring 基础上提供了一套全新的开源的框架,它就是 Spring Boot。
Spring Boot 具有 Spring 一切优秀特性,Spring 能做的事,Spring Boot 都可以做,而且使用更加简单,功能更加丰富,性能更加稳定而健壮。随着近些年来微服务技术的流行,Spring Boot 也成为了时下炙手可热的技术。
Spring Boot 提供了大量开箱即用(out-of-the-box)的依赖模块,例如 spring-boot-starter-redis、spring-boot-starter-data-mongodb 和 spring-boot-starter-data-elasticsearch 等。这些依赖模块为 Spring Boot 应用提供了大量的自动配置,使得 Spring Boot 应用只需要非常少量的配置甚至零配置,便可以运行起来,让开发人员从 Spring 的“配置地狱”中解放出来,有更多的精力专注于业务逻辑的开发。
Spring Boot 的特点
1. 独立运行的 Spring 项目
Spring Boot 可以以 jar 包的形式独立运行,Spring Boot 项目只需通过命令“ java–jar xx.jar” 即可运行。
2. 内嵌 Servlet 容器
Spring Boot 使用嵌入式的 Servlet 容器(例如 Tomcat、Jetty 或者 Undertow 等),应用无需打成 WAR 包 。
3. 提供 starter 简化 Maven 配置
Spring Boot 提供了一系列的“starter”项目对象模型(POMS)来简化 Maven 配置。
4. 提供了大量的自动配置
Spring Boot 提供了大量的默认自动配置,来简化项目的开发,开发人员也通过配置文件修改默认配置。
5. 自带应用监控
6. 无代码生成和 xml 配置
Spring Boot 不需要任何 xml 配置即可实现 Spring 的所有配置。
2 IDEA创建Spring Boot项目
Spring Boot 版本及其环境配置要求如下表。
Spring Boot | 2.x |
---|---|
JDK | 8.0 及以上版本 |
Maven | 3.x |
IntelliJ IDEA | 14.0 以上 |
Intellij IDEA 一般可以通过两种方式创建 Spring Boot 项目:
IDEA创建Maven项目
在该 Maven 项目的 pom.xml 中添加以下配置,导入 Spring Boot 相关的依赖。重点就是父依赖的添加和引入两个依赖。
<project>
...
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.4.5</version>
<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>
<dependencies>
<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>
</dependency>
</dependencies>
...
</project>
在 net.biancheng.www 包下,创建一个名为 helloWorldApplication 主程序,用来启动 Spring Boot 应用,代码如下。 ```java package net.biancheng.www;
import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
@SpringBootApplication public class helloWorldApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(helloWorldApplication.class, args); } }
Spring Boot 项目目录结构如下图。<br />![](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2021/png/12786164/1638750835315-127556dc-800f-42f7-a42a-e1587cb43360.png#clientId=ubd52b404-1ada-4&crop=0&crop=0&crop=1&crop=1&from=paste&id=u38bd6031&originHeight=460&originWidth=404&originalType=url&ratio=1&rotation=0&showTitle=false&status=done&style=none&taskId=u1ae7d593-54f2-4bd4-b0fa-f6b6069bd64&title=)
<a name="fHzgj"></a>
## 2.2 使用 Spring Initializr 创建
IntelliJ IDEA 支持用户使用 Spring 项目创建向导(Spring Initializr )快速地创建一个 Spring Boot 项目,步骤如下。(**部分图略**)<br />![](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2021/png/12786164/1638750908867-7cae628f-6aa9-46bc-9b75-265a2a24cb12.png#clientId=ubd52b404-1ada-4&crop=0&crop=0&crop=1&crop=1&from=paste&id=u701ee5a7&margin=%5Bobject%20Object%5D&originalType=url&ratio=1&rotation=0&showTitle=false&status=done&style=none&taskId=u52dd5557-e058-41d6-82b2-4775f543653&title=)<br />![](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2021/png/12786164/1638750941819-fcba2eb1-7bdc-4289-b844-b6614b45e63c.png#clientId=ubd52b404-1ada-4&crop=0&crop=0&crop=1&crop=1&from=paste&id=u7d39fd14&margin=%5Bobject%20Object%5D&originalType=url&ratio=1&rotation=0&showTitle=false&status=done&style=none&taskId=uac73dedc-f308-4c1f-8b00-4bcd263fdb7&title=)<br />返回 IDEA 工作区,可以看到 Spring Boot 项目 helloworld 已经创建完成。该项目不但具有完整的目录结构,还有完整的 Maven 配置,并默认生成了一个名为 HelloworldApplication 的主启动程序。<br />![](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2021/png/12786164/1638750980218-fd396608-42f7-4522-920e-990f076600a1.png#clientId=ubd52b404-1ada-4&crop=0&crop=0&crop=1&crop=1&from=paste&id=u8a5a6c43&margin=%5Bobject%20Object%5D&originalType=url&ratio=1&rotation=0&showTitle=false&status=done&style=none&taskId=uc2498d36-9f83-4dac-847e-67d717072df&title=)
> 此时,几乎所有的准备工作都已经准备就绪,我们可以在没有编写任何代码的情况下,直接将该 Spring Boot 项目运行起来。
<a name="cLN2A"></a>
## 2.3 启动Spring Boot
默认情况下,Spring Boot 项目会创建一个名为 ***Application 的主程序启动类 ,该类中使用了一个组合注解 @SpringBootApplication,用来开启 Spring Boot 的自动配置,另外该启动类中包含一个 main() 方法,用来启动该项目。<br /> 直接运行启动类 HelloworldApplication 中的 main() 方法,便可以启动该项目,结果如下图。<br />![](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2021/png/12786164/1638751076341-ca4591cf-bdd3-4e5e-b65b-ba7a374257fe.png#clientId=ubd52b404-1ada-4&crop=0&crop=0&crop=1&crop=1&from=paste&id=u6f8327a8&margin=%5Bobject%20Object%5D&originalType=url&ratio=1&rotation=0&showTitle=false&status=done&style=none&taskId=u9f46b048-789e-449f-9402-6eb43ceaf3e&title=)
> 注意:Spring Boot 内部集成了 Tomcat,不需要人为手动配置 Tomcat,开发者只需要关注具体的业务逻辑即可。
为了能比较的清楚的看到效果,我们在 net.biancheng.www 包下又创建一个 controller 包,并在该包内创建一个名为 HelloController 的 Controller,代码如下。
```java
package net.biancheng.www.controller;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;
@Controller
public class HelloController {
@ResponseBody
@RequestMapping("/hello")
public String hello() {
return "Hello World!";
}
}
重启 Spring Boot 项目,然后在地址栏访问 “http://localhost:8080/hello”,结果如下图。
3 Spring Boot starter入门
传统的 Spring 项目想要运行,不仅需要导入各种依赖,还要对各种 XML 配置文件进行配置,十分繁琐,但 Spring Boot 项目在创建完成后,即使不编写任何代码,不进行任何配置也能够直接运行,这都要归功于 Spring Boot 的 starter 机制。本节我们将对 stater 进行介绍。
3.1 starter
Spring Boot 将日常企业应用研发中的各种场景都抽取出来,做成一个个的 starter(启动器),starter 中整合了该场景下各种可能用到的依赖,用户只需要在 Maven 中引入 starter 依赖,SpringBoot 就能自动扫描到要加载的信息并启动相应的默认配置。starter 提供了大量的自动配置,让用户摆脱了处理各种依赖和配置的困扰。所有这些 starter 都遵循着约定成俗的默认配置,并允许用户调整这些配置,即遵循“约定大于配置”的原则。
并不是所有的 starter 都是由 Spring Boot 官方提供的,也有部分 starter 是第三方技术厂商提供的,例如 druid-spring-boot-starter 和 mybatis-spring-boot-starter 等等。当然也存在个别第三方技术,Spring Boot 官方没提供 starter,第三方技术厂商也没有提供 starter。
以 spring-boot-starter-web 为例,它能够为提供 Web 开发场景所需要的几乎所有依赖,因此在使用 Spring Boot 开发 Web 项目时,只需要引入该 Starter 即可,而不需要额外导入 Web 服务器和其他的 Web 依赖。
在 pom.xml 中引入 spring-boot-starter-web,示例代码如下。
<?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>
<!--SpringBoot父项目依赖管理-->
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.4.5</version>
<relativePath/>
</parent>
....
<dependencies>
<!--导入 spring-boot-starter-web-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
...
</dependencies>
...
</project>
在该项目中执行以下 mvn 命令查看器依赖树。
mvn dependency:tree
执行结果如下。
[INFO] Scanning for projects...
[INFO]
[INFO] --------------------< net.biancheng.www:helloworld >--------------------
[INFO] Building helloworld 0.0.1-SNAPSHOT
[INFO] --------------------------------[ jar ]---------------------------------
[INFO]
[INFO] --- maven-dependency-plugin:3.1.2:tree (default-cli) @ helloworld ---
[INFO] net.biancheng.www:helloworld:jar:0.0.1-SNAPSHOT
[INFO] \- org.springframework.boot:spring-boot-starter-web:jar:2.4.5:compile
[INFO] +- org.springframework.boot:spring-boot-starter:jar:2.4.5:compile
[INFO] | +- org.springframework.boot:spring-boot:jar:2.4.5:compile
[INFO] | +- org.springframework.boot:spring-boot-autoconfigure:jar:2.4.5:compile
[INFO] | +- org.springframework.boot:spring-boot-starter-logging:jar:2.4.5:compile
[INFO] | | +- ch.qos.logback:logback-classic:jar:1.2.3:compile
[INFO] | | | +- ch.qos.logback:logback-core:jar:1.2.3:compile
[INFO] | | | \- org.slf4j:slf4j-api:jar:1.7.30:compile
[INFO] | | +- org.apache.logging.log4j:log4j-to-slf4j:jar:2.13.3:compile
[INFO] | | | \- org.apache.logging.log4j:log4j-api:jar:2.13.3:compile
[INFO] | | \- org.slf4j:jul-to-slf4j:jar:1.7.30:compile
[INFO] | +- jakarta.annotation:jakarta.annotation-api:jar:1.3.5:compile
[INFO] | +- org.springframework:spring-core:jar:5.3.6:compile
[INFO] | | \- org.springframework:spring-jcl:jar:5.3.6:compile
[INFO] | \- org.yaml:snakeyaml:jar:1.27:compile
[INFO] +- org.springframework.boot:spring-boot-starter-json:jar:2.4.5:compile
[INFO] | +- com.fasterxml.jackson.core:jackson-databind:jar:2.11.4:compile
[INFO] | | +- com.fasterxml.jackson.core:jackson-annotations:jar:2.11.4:compile
[INFO] | | \- com.fasterxml.jackson.core:jackson-core:jar:2.11.4:compile
[INFO] | +- com.fasterxml.jackson.datatype:jackson-datatype-jdk8:jar:2.11.4:compile
[INFO] | +- com.fasterxml.jackson.datatype:jackson-datatype-jsr310:jar:2.11.4:compile
[INFO] | \- com.fasterxml.jackson.module:jackson-module-parameter-names:jar:2.11.4:compile
[INFO] +- org.springframework.boot:spring-boot-starter-tomcat:jar:2.4.5:compile
[INFO] | +- org.apache.tomcat.embed:tomcat-embed-core:jar:9.0.45:compile
[INFO] | +- org.glassfish:jakarta.el:jar:3.0.3:compile
[INFO] | \- org.apache.tomcat.embed:tomcat-embed-websocket:jar:9.0.45:compile
[INFO] +- org.springframework:spring-web:jar:5.3.6:compile
[INFO] | \- org.springframework:spring-beans:jar:5.3.6:compile
[INFO] \- org.springframework:spring-webmvc:jar:5.3.6:compile
[INFO] +- org.springframework:spring-aop:jar:5.3.6:compile
[INFO] +- org.springframework:spring-context:jar:5.3.6:compile
[INFO] \- org.springframework:spring-expression:jar:5.3.6:compile
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] BUILD SUCCESS
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] Total time: 2.505 s
[INFO] Finished at: 2021-04-30T14:52:30+08:00
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
从以上结果中,我们可以看到 Spring Boot 导入了 springframework、logging、jackson 以及 Tomcat 等依赖,而这些正是我们在开发 Web 项目时所需要的。
您可能会发现一个问题,即在以上 pom.xml 的配置中,引入依赖 spring-boot-starter-web 时,并没有指明其版本(version),但在依赖树中,我们却看到所有的依赖都具有版本信息,那么这些版本信息是在哪里控制的呢?
其实,这些版本信息是由 spring-boot-starter-parent(版本仲裁中心) 统一控制的。
3.2 spring-boot-starter-parent
spring-boot-starter-parent 是所有 Spring Boot 项目的父级依赖,它被称为 Spring Boot 的版本仲裁中心,可以对项目内的部分常用依赖进行统一管理。
<!--SpringBoot父项目依赖管理-->
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.4.5</version>
<relativePath/>
</parent>
Spring Boot 项目可以通过继承 spring-boot-starter-parent 来获得一些合理的默认配置,它主要提供了以下特性:
- 默认 JDK 版本(Java 8)
- 默认字符集(UTF-8)
- 依赖管理功能
- 资源过滤
- 默认插件配置
识别 application.properties 和 application.yml 类型的配置文件
查看 spring-boot-starter- parent 的底层代码,可以发现其有一个父级依赖 spring-boot-dependencies。<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
<version>2.4.5</version>
</parent>
spring-boot-dependencies 的底层代码如下。
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
<version>2.4.5</version>
<packaging>pom</packaging>
....
<properties>
<activemq.version>5.16.1</activemq.version>
<antlr2.version>2.7.7</antlr2.version>
<appengine-sdk.version>1.9.88</appengine-sdk.version>
<artemis.version>2.15.0</artemis.version>
<aspectj.version>1.9.6</aspectj.version>
<assertj.version>3.18.1</assertj.version>
<atomikos.version>4.0.6</atomikos.version>
....
</properties>
<dependencyManagement>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.apache.activemq</groupId>
<artifactId>activemq-amqp</artifactId>
<version>${activemq.version}</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.activemq</groupId>
<artifactId>activemq-blueprint</artifactId>
<version>${activemq.version}</version>
</dependency>
...
</dependencies>
</dependencyManagement>
<build>
<pluginManagement>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.codehaus.mojo</groupId>
<artifactId>build-helper-maven-plugin</artifactId>
<version>${build-helper-maven-plugin.version}</version>
</plugin>
<plugin>
<groupId>org.flywaydb</groupId>
<artifactId>flyway-maven-plugin</artifactId>
<version>${flyway.version}</version>
</plugin>
...
</plugins>
</pluginManagement>
</build>
</project>
以上配置中,部分元素说明如下:
dependencyManagement :负责管理依赖;
- pluginManagement:负责管理插件;
- properties:负责定义依赖或插件的版本号。
spring-boot-dependencies 通过 dependencyManagement 、pluginManagement 和 properties 等元素对一些常用技术框架的依赖或插件进行了统一版本管理,例如 Activemq、Spring、Tomcat 等。
4 YMAL
Spring Boot 提供了大量的自动配置,极大地简化了spring 应用的开发过程,当用户创建了一个 Spring Boot 项目后,即使不进行任何配置,该项目也能顺利的运行起来。当然,用户也可以根据自身的需要使用配置文件修改 Spring Boot 的默认设置。
SpringBoot 默认使用以下 2 种全局的配置文件,其文件名是固定的。
- application.properties
- application.yml
其中,application.yml 是一种使用 YAML 语言编写的文件,它与 application.properties 一样,可以在 Spring Boot 启动时被自动读取,修改 Spring Boot 自动配置的默认值。
本节我们将详细介绍 YAML 语言的语法及使用。
4.1 YAML简介
YAML 全称 YAML Ain’t Markup Language,它是一种以数据为中心的标记语言,比 XML 和 JSON 更适合作为配置文件。
想要使用 YAML 作为属性配置文件(以 .yml 或 .yaml 结尾),需要将 SnakeYAML 库添加到 classpath 下,Spring Boot 中的 spring-boot-starter-web 或 spring-boot-starter 都对 SnakeYAML 库做了集成, 只要项目中引用了这两个 Starter 中的任何一个,Spring Boot 会自动添加 SnakeYAML 库到 classpath 下。
下面是一个简单的 application.yml 属性配置文件。
server:
port: 8081
4.2 YAML 语法
YAML 的语法如下:
- 使用缩进表示层级关系。
- 缩进时不允许使用 Tab 键,只允许使用空格。
- 缩进的空格数不重要,但同级元素必须左侧对齐。
大小写敏感。
例如:spring:
profiles: dev
datasource:
url: jdbc:mysql://127.0.01/banchengbang_springboot
username: root
password: root
driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
4.3 YAML 常用写法
4.3.1 YAML 字面量写法
字面量是指单个的,不可拆分的值,例如:数字、字符串、布尔值、以及日期等。
在 YAML 中,使用“key:[空格]value”的形式表示一对键值对(空格不能省略),如 url: www.biancheng.net。
字面量直接写在键值对的“value”中即可,且默认情况下字符串是不需要使用单引号或双引号的。name: bianchengbang
若字符串使用单引号,则会转义特殊字符。
name: zhangsan \n lisi
输出结果为:
zhangsan \n lisi
若字符串使用双引号,则不会转义特殊字符,特殊字符会输出为其本身想表达的含义
name: zhangsan \n lisi
输出结果为:
zhangsan
lisi
4.3.2 YAML 对象写法
在 YAML 中,对象可能包含多个属性,每一个属性都是一对键值对。
YAML 为对象提供了 2 种写法:
普通写法,使用缩进表示对象与属性的层级关系。website:
name: bianchengbang
url: www.biancheng.net
行内写法:
website: {name: bianchengbang,url: www.biancheng.net}
4.3.3 YAML 数组写法
YAML 使用“-”表示数组中的元素,普通写法如下:
pets:
-dog
-cat
-pig
行内写法
pets: [dog,cat,pig]
4.3.4 复合结构
以上三种数据结构可以任意组合使用,以实现不同的用户需求,例如:
person:
name: zhangsan
age: 30
pets:
-dog
-cat
-pig
car:
name: QQ
child:
name: zhangxiaosan
age: 2
4.4 YAML 组织结构
一个 YAML 文件可以由一个或多个文档组成,文档之间使用“—-”作为分隔符,且个文档相互独立,互不干扰。如果 YAML 文件只包含一个文档,则“—-”分隔符可以省略。 ```java
website: name: bianchengbang
url: www.biancheng.net
website: {name: bianchengbang,url: www.biancheng.net} pets: -dog -cat
-pig
pets: [dog,cat,pig]