SpringBoot3 快速入门及原理分析

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了SpringBoot3 快速入门及原理分析。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

1. 环境要求

环境&工具 版本
SpringBoot 3.0.5+
IDEA 2021.2.1+
Java 17+
Maven 3.5+
Tomcat 10.0+

2. SpringBoot是什么

SpringBoot 能帮我们简单、快速地创建一个独立的、生产级别的 Spring 应用(说明:SpringBoot底层是Spring

SpringBoot 应用只需要编写少量配置即可快速整合 Spring 平台以及第三方技术

特性:

  • 快速创建独立 Spring 应用
    • 导包、写配置、启动运行
  • 直接嵌入Tomcat、Jetty or Undertow(无需部署 war 包)
    • jar: java环境; java -jar
  • 重点:提供可选的starter,简化应用整合
    • 场景启动器(starter):web、json、邮件、oss(对象存储)、异步、定时任务、缓存…
    • 导包一堆,控制好版本。
    • 为每一种场景准备了一个依赖; web-starter。mybatis-starter
  • 重点按需自动配置 Spring 以及 第三方库
    • 如果这些场景要使用(生效)。这个场景的所有配置都会自动配置好。
    • 约定大于配置:每个场景都有很多默认配置。(例如链接地址一般默认:localhost)
    • 自定义:只需修改配置文件就可以实现自定义
  • 提供生产级特性:如 监控指标、健康检查、外部化配置(项目相关的配置可以放在jar包外面,当要修改相关配置时,不需要重新打包部署启动)等
    • 监控指标、健康检查(k8s)、外部化配置
  • 无代码生成、无xml

总结:简化开发,简化配置,简化整合,简化部署,简化监控,简化运维。

3. 快速体验

需求:浏览器发送/hello请求,返回"Hello,Spring Boot 3!"

1. 创建项目

maven 项目

<!--    所有springboot项目都必须继承自 spring-boot-starter-parent -->
<parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
    <version>3.0.5</version>
</parent>

2. 导入场景

场景启动器

<dependencies>
<!-- web开发的场景启动器 -->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

3. 主程序

@SpringBootApplication //这是一个SpringBoot应用
public class MainApplication {

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

4. 业务

@RestController
public class HelloController {

    @GetMapping("/hello")
    public String hello(){

        return "Hello,Spring Boot 3!";
    }
}

5. 测试

默认启动访问: http://localhost:8080/hello

6. 打包

<!--SpringBoot应用打包插件-->
<build>
    <plugins>
        <plugin>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
        </plugin>
    </plugins>
</build>

mvn clean package把项目打成可执行的jar包
java -jar demo.jar启动项目

4. 特性

1. 简化整合

导入相关的场景,拥有相关的功能。场景启动器
默认支持的所有场景:https://docs.spring.io/spring-boot/docs/current/reference/html/using.html#using.build-systems.starters

  • 官方提供的场景:命名为:spring-boot-starter-*
  • 第三方提供场景:命名为:*-spring-boot-starter

2. 简化开发

无需编写任何配置,直接开发业务

3. 简化配置

application.properties

  • 集中式管理配置。只需要修改这个文件就行 。
  • 配置基本都有默认值
  • 所有配置都在:https://docs.spring.io/spring-boot/docs/current/reference/html/application-properties.html#appendix.application-properties

4. 简化部署

打包为可执行的jar包。linux服务器上有java环境就可以直接运行。

5. 简化运维

修改配置(外部放一个application.properties文件)、监控、健康检查。

5、应用分析

1. 依赖管理机制

1、为什么导入starter-web所有相关依赖都导入进来?

  • 开发什么场景,导入什么场景启动器。
  • maven依赖传递原则。A-B-C: A就拥有B和C
  • 导入 场景启动器。 场景启动器 自动把这个场景的所有核心依赖全部导入进来

2、为什么版本号都不用写?

  • 每个boot项目都有一个父项目spring-boot-starter-parent
  • parent的父项目是spring-boot-dependencies
  • 父项目 版本仲裁中心,把所有常见的jar的依赖版本都声明好了。
  • 比如:mysql-connector-j

3、自定义版本号

  • 利用maven的就近原则
    • 直接在当前项目properties标签中声明父项目用的版本属性的key
    • 直接在导入依赖的时候声明版本(<version>)

4、第三方的jar包

  • boot父项目没有管理的需要自行声明好
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.alibaba/druid -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>druid</artifactId>
    <version>1.2.16</version>
</dependency>

2. 自动配置机制

1. 初步理解
  • 自动配置的 Tomcat、SpringMVC 等
    • 导入场景:,容器中就会自动配置好这个场景的核心组件。
    • 验证:容器中有了什么组件,就具有什么功能
public static void main(String[] args) {

    //java10: 局部变量类型的自动推断
    var ioc = SpringApplication.run(MainApplication.class, args);

    //1、获取容器中所有组件的名字
    String[] names = ioc.getBeanDefinitionNames();
    //2、挨个遍历:
    // SpringBoot把以前配置的核心组件现在都给自动配置好了。
    for (String name : names) {
        System.out.println(name);
    }

}
  • 默认的包扫描规则
    • @SpringBootApplication 标注的类就是主程序类
    • SpringBoot只会扫描主程序所在的包及其下面的子包,自动具备component-scan功能
    • 自定义扫描路径
      • @SpringBootApplication(scanBasePackages = "com.example")
      • @ComponentScan("com.example") 直接指定扫描的路径
  • 配置默认值
    • 配置文件的所有配置项是和某个类的对象值进行一一绑定的。
    • 绑定了配置文件中每一项值的类:属性类

SpringBoot3 快速入门及原理分析

  • 比如:
    • ServerProperties绑定了所有Tomcat服务器有关的配置
    • MultipartProperties绑定了所有文件上传相关的配置
    • …参照官方文档:或者参照 绑定的 属性类
  • 按需加载自动配置
    • 导入场景spring-boot-starter-web
    • 场景启动器除了会导入相关功能依赖,导入一个spring-boot-starter,是所有starterstarter,基础核心starter
    • spring-boot-starter导入了一个包 spring-boot-autoconfigure。包里面都是各种场景的AutoConfiguration自动配置类
    • 虽然全场景的自动配置都在 spring-boot-autoconfigure这个包,但是不是全都开启的。
      • 导入哪个场景就开启哪个自动配置

总结: 导入场景启动器、触发 spring-boot-autoconfigure这个包的自动配置生效、容器中就会具有相关场景的功能。

2. 完整流程

自动配置流程
1、导入starter-web:导入了web开发场景

  • 1、场景启动器导入了相关场景的所有依赖:starter-jsonstarter-tomcatspringmvc
  • 2、每个场景启动器都引入了一个spring-boot-starter,核心场景启动器。
  • 3、核心场景启动器引入了spring-boot-autoconfigure包。
  • 4、spring-boot-autoconfigure里面囊括了所有场景的所有配置。
  • 5、只要这个包下的所有类都能生效,那么相当于SpringBoot官方写好的整合功能就生效了。
  • 6、SpringBoot默认却扫描不到 spring-boot-autoconfigure下写好的所有配置类。(这些配置类给我们做了整合操作),默认只扫描主程序所在的包

2、主程序:@SpringBootApplication

  • 1、@SpringBootApplication由三个注解组成@SpringBootConfiguration@EnableAutoConfiguratio@ComponentScan
  • 2、SpringBoot默认只能扫描自己主程序所在的包及其下面的子包,扫描不到 spring-boot-autoconfigure包中官方写好的配置类
  • 3、@EnableAutoConfiguration:SpringBoot 开启自动配置的核心
      1. 是由@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)提供功能:批量给容器中导入组件。

SpringBoot3 快速入门及原理分析

    1. SpringBoot启动会默认加载 142个配置类。
SpringBoot3 快速入门及原理分析
  • 142个配置类来自于spring-boot-autoconfigureMETA-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports文件指定的
  • 项目启动的时候利用 @Import 批量导入组件机制把 autoconfigure 包下的142 xxxxAutoConfiguration类导入进来(自动配置类
  • 4、按需生效:
    • 虽然导入了142个自动配置类, 并不是这142个自动配置类都能生效
    • 每一个自动配置类,都有条件注解@ConditionalOnxxx,只有条件成立,才能生效

3、xxxxAutoConfiguration自动配置类

  • 1、给容器中使用@Bean 放一堆组件。
  • 2、每个自动配置类都可能有这个注解@EnableConfigurationProperties(ServerProperties.class),用来把配置文件中配的指定前缀的属性值封装到 xxxProperties属性类中。
  • 3、以Tomcat为例:把服务器的所有配置都是以server开头的。配置都封装到了属性类中。
  • 4、给容器中放的所有组件的一些核心参数,都来自于xxxPropertiesxxxProperties都是和配置文件绑定
  • 5、只需要改配置文件的值,核心组件的底层参数都能修改。

核心流程总结:

1、导入starter,就会导入autoconfigure包。
2、autoconfigure 包里面 有一个文件 META-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports,里面指定的所有启动要加载的自动配置类。
3、@EnableAutoConfiguration 会自动的把上面文件里面写的所有自动配置类都导入进来xxxAutoConfiguration 是有条件注解进行按需加载
4、xxxAutoConfiguration给容器中导入一堆组件,组件都是从 xxxProperties中提取属性值。
5、xxxProperties又是和配置文件进行了绑定。

效果:导入starter、修改配置文件,就能修改底层行为。

普通开发:导入starterControllerServiceMapper、开始CRUD,偶尔修改配置文件
高级开发:自定义组件、自定义配置、自定义starter

如何整合一个组件:文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-514568.html

  • 选场景,导入到项目
    • 官方:starter
    • 第三方:去仓库搜
  • 写配置,改配置文件关键项
    • 数据库参数(连接地址、账号密码…)
  • 分析这个场景给我们导入了哪些能用的组件
    • 自动装配这些组件进行后续使用
    • 不满意boot提供的自动配好的默认组件
      • 定制化
        • 改配置
        • 自定义组件

到了这里,关于SpringBoot3 快速入门及原理分析的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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