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,作者:Rod Johnson。
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。
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。
Spring的发展
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Spring1.x时代
在Spring1.x时代,都是通过xml文件配置bean,随着项目的不断扩大,需要将xml配置分放到不同的配置文件中,需要频繁的在java类和xml配置文件中切换。
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Spring2.x时代
随着JDK 1.5带来的注解支持,Spring2.x可以使用注解对Bean进行申明和注入,大大的减少了xml配置文件,同时也大大简化了项目的开发。
那么,问题来了,究竟是应该使用xml还是注解呢?
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注解还是XML
在spring早期版本中,由于当时的JDK并不支持注解,因此只能使用XML的配置,很快,随着JDK升级到JDK5之后,它加入了注解的新特性,这样注解就被广泛地使用起来, 于是spring内部也分为两派,一派是使用XML的,一派是使用注解的,为了简化开发,在spring2.X之后的版本也引入了注解,不过是少量的注解,如@Component @Service等,但是功能还是不强大,因此对于srping的开发,大部分情况下还是使用XML为主,随着注解的增加,尤其是Servlet3.0之后,WEB容器可以脱离web.xml的部署,使用得WEB容器完全可以基于注解开发,对于spring3和spring4的版本注解功能越来越强大。对于XML的依赖起来越少,到了4.0完全可以脱离XML, 所以在spring中使用注解开发占据了主流地位,近年来。微服务的流行,越来越多的企业要求快速开发,所以spring Boot更加兴旺了。
1、应用的基本配置用xml,比如:数据源、资源文件等;
2、业务开发用注解,比如:Service中注入bean等;
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Spring3.x到Spring4.x
从Spring3.x开始提供了Java配置方式,使用Java配置方式可以更好的理解你配置的Bean,现在我们就处于这个时代,并且Spring4.x和Springboot都推荐使用java配置的方式。
SpringBoot
概述
学过javaweb的就知道,开发一个web应用,从最初开始接触Servlet结合Tomcat,跑出一个HelloWolrld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;框架在不断演进,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,几行代码开发一个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--> spring boot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;
SpringBoot基于Spring 开发, SpirngBoot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SpringBoot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应用中这些第三方库几乎可以零配置的开箱即用。
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,SpringBoot整合了所有的框架。
SpringBoot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,SpringBoot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。
- 提供生产就绪功能,如指标,健康检查和外部配置。
微服务
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。
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。
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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。
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单体应用的缺点是,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、部署整个应用war包。特别是对于一个大型应用,我们不可能把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。
微服务架构
all in one 的架构方式,我们把所有的给你拿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,然后再负载均衡。
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,要的功能元才去拿来组合,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
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- -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。
HelloWorld
准备工作
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环境准备:java:jdk1.8,Maven3.5以上,SpringBoot2.x最新版
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开发工具:IDEA
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Maven设置
给maven 的settings.xml配置文件的profiles标签添加
<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.compiler.target> <maven.compiler.compilerVersion>1.8</maven.compiler.compilerVersion> </properties> </profile>
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IDEA设置
整合maven进来
创建项目
Spring官方提供了非常方便的工具让我们快速构建应用,提供了一个快速生成的网站,IDEA集成了这个网站!
- Spring Initializr:https://start.spring.io/
项目创建方式一:使用Spring Initializr 的 Web页面创建项目
2、填写项目信息
3、点击”Generate Project“按钮生成项目,下载此项目
4、解压项目包,并用IDEA以Maven项目导入,一路下一步即可,直到项目导入完毕。
项目创建方式二:使用 IDEA 直接创建项目
1、创建一个新项目
2、选择spring initalizr,可以看到默认就是去官网的快速构建工具那里实现
3、填写项目信息
4、选择初始化的组件(初学勾选 Web 即可)
5、填写项目路径
6、等待项目构建成功
项目结构分析:
通过上面步骤完成了基础项目的创建。就会自动生成以下文件。
1、程序的主启动类
2、一个 application.properties 配置文件
3、一个 测试类
4、一个 pom.xml
<?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>
<!--有一个父项目-->
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.2.6.RELEASE</version>
<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>
<groupId>com.coydone</groupId>
<artifactId>helloworld</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<name>helloworld</name>
<description>Demo project for Spring Boot</description>
<properties>
<java.version>1.8</java.version>
</properties>
<dependencies>
<!--springboot所有的依赖都是使用spring-boot-starter开头的-->
<!--web依赖:tomcat dispatcherServlet xml-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<!--单元测试-->
<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>
<!--打jar包插件-->
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
</plugin>
</plugins>
</build>
</project>
如上所示,主要有四个部分:
- 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spr ing- 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SpringBoot应用打包成JAR来直接运行。
编写一个http接口
1、在主程序的同级目录下,新建一个controller包,一定要在同级目录下,否则识别不到。如果在不同的目录下,使用注解@ComponentScan()
来指定扫描的包。
2、在包中新建一个HelloController类
@RestController
public class HelloController {
@RequestMapping("/hello")
public String hello(){
//调用业务,接收前端的参数
return "hello,world";
}
}
@Controller
@RequestMapping("/hello")
public class HelloController {
//http://localhost:8080/hello/hello
@GetMapping("/hello")
@ResponseBody
public String hello(){
return "hello";
}
}
3、编写完毕后,从主程序启动项目,浏览器发起请求,看页面返回;控制台输出了 Tomcat 访问的端口号!
resources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包使用嵌入式的Tomcat,默认不支持JSP页面);可以使用模板引擎(freemarker、thymeleaf)。
- application.properties:Spring Boot应用的配置文件,可以修改一些默认设置。
将项目打成jar包,点击 maven的 package
<!--
在工作中,很多情况下我们打包是不想执行测试用例的
可能是测试用例不完事,或是测试用例会影响数据库数据
跳过测试用例执
-->
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
<configuration>
<!--跳过项目运行测试用例-->
<skipTests>true</skipTests>
</configuration>
</plugin>
如果打包成功,则会在target目录下生成一个 jar 包
cmd窗口执行java -jar
指令即可运行
修改项目的端口号
在配置文件application.properties中
# 更改项目的端口号
server.port=8081
自定义 banner 图案
如何更改启动时显示的字符拼成的字母,SpringBoot呢?也就是 banner 图案;
只需一步:到项目下的 resources 目录下新建一个banner.txt 即可。
图案可以到:https://www.bootschool.net/ascii 这个网站生成,然后拷贝到文件中即可!
SpringBoot 热启动
以前的开发我们改了java代码后就必须重启Tomcat,我们可以通过SpringBoot的热部署工具让我们无需重启服务器。
spring为开发者提供了一个名为spring-boot-devtools
的模块来使Spring Boot应用支持热部署,提高开发者的开发效率,无需手动重启Spring Boot应用。
1、在pom文件中添加依赖。
<!--添加热部署-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
<optional>true</optional>
<scope>true</scope>
</dependency>
2、在pom文件中的<build>
、<plugins>
下添加热部署插件。
<plugin>
<!--热部署配置-->
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
<configuration>
<!--fork:如果没有该项配置,整个devtools不会起作用-->
<fork>true</fork>
</configuration>
</plugin>
3、设置IDEA的自动编译
选择File-Settings-Compiler勾选 Build Project automatically。
4、快捷键 ctrl + shift + alt + /,选择Registry,勾上 Compiler autoMake allow when app running
这样每当你的代码5秒没有改变时,插件会自动重新编译java代码。