Spring Boot已成为当今最流行的微服务开发框架,本文是如何使用Spring Boot快速开始Web微服务开发的指南,我们将使创建一个可运行的包含内嵌Web容器(默认使用的是Tomcat)的可运行Jar包。
Spring Boot旨在简化创建产品级的Spring应用和服务,简化了配置文件,使用嵌入式web服务器,含有诸多开箱即用微服务功能,可以和spring cloud联合部署。
传统的Spring应用程序需要配置大量的XML文件才能运行,而使用Spring Boot只需极少的配置,就可以快速获得一个正常运行的Spring应用程序,而这些配置使用的都是注解的形式,不需要再配置XML。
与Go语言的应用不同,我们知道所有的Java Web应用都必须放在servlet容器(不是像docker容器的那种容器),如Tomcat、Jetty等。Servlet容器被定位为托管web应用程序的高可用组件。关于Servlet的教程请参考Servlet教程 | runoob.com。
Spring是一套Java开发框架,框架的作用就是为了减少代码的冗余和模块之间的耦合,使代码逻辑更加清晰,主要是用了AOP(Aspect Oriented Programming,面向切面编程)和IoC(Inversion of Control,控制反转)容器的思想,其中AOP是利用了Java的反射机制实现的。为了便于理解AOP可以参考一个简单的Spring的AOP例子。
在开始Spring Boot开发之前,需要先确认您的电脑上已经有以下环境:
- JDK8
- Maven3.0+
- Intellij IDEA
JDK最好使用JDK8版本,Maven和IDEA的安装都十分简单,Maven的仓库配置有必要说一下。
在安装好Maven之后,默认的~/.m2
目录下是没有maven仓库配置文件settings.xml
的,默认使用的是官方的仓库,访问速度会非常慢,我们需要配置下国内的仓库。
创建~/.m2/settings.xml
文件,文件内容如下:
<?xml version="1.0"?>
<settings>
<mirrors>
<mirror>
<id>alimaven</id>
<name>aliyun maven</name>
<url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public/</url>
<mirrorOf>central</mirrorOf>
</mirror>
</mirrors>
<profiles>
<profile>
<id>nexus</id>
<repositories>
<repository>
<id>nexus</id>
<name>local private nexus</name>
<url>http://maven.oschina.net/content/groups/public/</url>
<releases>
<enabled>true</enabled>
</releases>
<snapshots>
<enabled>false</enabled>
</snapshots>
</repository>
</repositories>
<pluginRepositories>
<pluginRepository>
<id>nexus</id>
<name>local private nexus</name>
<url>http://maven.oschina.net/content/groups/public/</url>
<releases>
<enabled>true</enabled>
</releases>
<snapshots>
<enabled>false</enabled>
</snapshots>
</pluginRepository>
</pluginRepositories>
</profile></profiles>
</settings>
其中使用的是阿里云的mirror,国内的下载速度非常快。
我们可以使用以下两种方式创建Spring Boot应用:
- springboot
- maven
首先需要安装springboot
命令行工具。
brew tap pivotal/tap
brew install springboot
使用下面的命令创建应用。
spring init --build maven --groupId com.example --version 0.0.1-SNAPSHOT --java-version 1.8 --dependencies web --name myproject myproject
--build
使用maven编译或者是gradle--groupId
和--version
与maven的pom.xml
中的设置对应--dependencies
可以指定多个,如web
、jpa
、security
等starter
执行上述命令后,将创建如下的目录结构:
.
└── myproject
├── mvnw
├── mvnw.cmd
├── pom.xml
└── src
├── main
│ ├── java
│ │ └── com
│ │ └── example
│ │ └── myproject
│ │ └── MyprojectApplication.java
│ └── resources
│ ├── application.properties
│ ├── static
│ └── templates
└── test
└── java
└── com
└── example
└── myproject
└── MyprojectApplicationTests.java
15 directories, 6 files
运行默认的示例应用。
mvn spring-boot:run
第一次运行需要下载依赖包所以会比较耗费时间,以后每次编译运行速度就会很快。
在浏览器中访问localhost:8080将看到如下输出:
Whitelabel Error Page
This application has no explicit mapping for /error, so you are seeing this as a fallback.
Mon Mar 12 16:26:42 CST 2018
There was an unexpected error (type=Not Found, status=404).
No message available
使用Maven创建Spring Boot应用需要执行以下步骤:
- 创建Maven工程所需的
pom.xml
文件 - 生成Maven工程
- 编译打包发布
为Maven项目构建创建pom.xml
文件,内容如下:
<?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 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<groupId>com.example</groupId>
<artifactId>myproject</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>1.4.1.BUILD-SNAPSHOT</version>
</parent>
<repositories>
<repository>
<id>spring-snapshots</id>
<url>http://repo.spring.io/snapshot</url>
<snapshots><enabled>true</enabled></snapshots>
</repository>
<repository>
<id>spring-milestones</id>
<url>http://repo.spring.io/milestone</url>
</repository>
</repositories>
<pluginRepositories>
<pluginRepository>
<id>spring-snapshots</id>
<url>http://repo.spring.io/snapshot</url>
</pluginRepository>
<pluginRepository>
<id>spring-milestones</id>
<url>http://repo.spring.io/milestone</url>
</pluginRepository>
</pluginRepositories>
<!-- 添加classpath依赖 -->
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<!-- 开发者工具,当classpath下有文件更新自动触发应用重启 -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
<optional>true</optional>
</dependency>
</dependencies>
<!-- maven编译插件,用于创建可执行jar包 -->
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
</plugin>
</plugins>
</build>
</project>
现在执行mvn dependency:tree
可以看到项目中的依赖关系。
com.example:myproject:jar:0.0.1-SNAPSHOT
\- org.springframework.boot:spring-boot-starter-web:jar:1.4.1.BUILD-SNAPSHOT:compile
+- org.springframework.boot:spring-boot-starter:jar:1.4.1.BUILD-SNAPSHOT:compile
| +- org.springframework.boot:spring-boot:jar:1.4.1.BUILD-SNAPSHOT:compile
| +- org.springframework.boot:spring-boot-autoconfigure:jar:1.4.1.BUILD-SNAPSHOT:compile
| +- org.springframework.boot:spring-boot-starter-logging:jar:1.4.1.BUILD-SNAPSHOT:compile
| | +- ch.qos.logback:logback-classic:jar:1.1.7:compile
| | | +- ch.qos.logback:logback-core:jar:1.1.7:compile
| | | \- org.slf4j:slf4j-api:jar:1.7.21:compile
| | +- org.slf4j:jcl-over-slf4j:jar:1.7.21:compile
| | +- org.slf4j:jul-to-slf4j:jar:1.7.21:compile
| | \- org.slf4j:log4j-over-slf4j:jar:1.7.21:compile
| +- org.springframework:spring-core:jar:4.3.3.RELEASE:compile
| \- org.yaml:snakeyaml:jar:1.17:runtime
+- org.springframework.boot:spring-boot-starter-tomcat:jar:1.4.1.BUILD-SNAPSHOT:compile
| +- org.apache.tomcat.embed:tomcat-embed-core:jar:8.5.5:compile
| +- org.apache.tomcat.embed:tomcat-embed-el:jar:8.5.5:compile
| \- org.apache.tomcat.embed:tomcat-embed-websocket:jar:8.5.5:compile
+- org.hibernate:hibernate-validator:jar:5.2.4.Final:compile
| +- javax.validation:validation-api:jar:1.1.0.Final:compile
| +- org.jboss.logging:jboss-logging:jar:3.3.0.Final:compile
| \- com.fasterxml:classmate:jar:1.3.1:compile
+- com.fasterxml.jackson.core:jackson-databind:jar:2.8.3:compile
| +- com.fasterxml.jackson.core:jackson-annotations:jar:2.8.3:compile
| \- com.fasterxml.jackson.core:jackson-core:jar:2.8.3:compile
+- org.springframework:spring-web:jar:4.3.3.RELEASE:compile
| +- org.springframework:spring-aop:jar:4.3.3.RELEASE:compile
| +- org.springframework:spring-beans:jar:4.3.3.RELEASE:compile
| \- org.springframework:spring-context:jar:4.3.3.RELEASE:compile
\- org.springframework:spring-webmvc:jar:4.3.3.RELEASE:compile
\- org.springframework:spring-expression:jar:4.3.3.RELEASE:compile
这其中包括Tomcat web服务器和Spring Boot自身。
名称 | 说明 |
---|---|
spring-boot-starter | 核心 POM,包含自动配置支持、日志库和对 YAML 配置文件的支持。 |
spring-boot-starter-amqp | 通过 spring-rabbit 支持 AMQP。 |
spring-boot-starter-aop | 包含 spring-aop 和 AspectJ 来支持面向切面编程(AOP)。 |
spring-boot-starter-batch | 支持 Spring Batch,包含 HSQLDB。 |
spring-boot-starter-data-jpa | 包含 spring-data-jpa、spring-orm 和 Hibernate 来支持 JPA。 |
spring-boot-starter-data-mongodb | 包含 spring-data-mongodb 来支持 MongoDB。 |
spring-boot-starter-data-rest | 通过 spring-data-rest-webmvc 支持以 REST 方式暴露 Spring Data 仓库。 |
spring-boot-starter-jdbc | 支持使用 JDBC 访问数据库。 |
spring-boot-starter-security | 包含 spring-security。 |
spring-boot-starter-test | 包含常用的测试所需的依赖,如 JUnit、Hamcrest、Mockito 和 spring-test 等。 |
spring-boot-starter-velocity | 支持使用 Velocity 作为模板引擎。 |
spring-boot-starter-web | 支持 Web 应用开发,包含 Tomcat 和 spring-mvc。 |
spring-boot-starter-websocket | 支持使用 Tomcat 开发 WebSocket 应用。 |
spring-boot-starter-ws | 支持 Spring Web Services。 |
spring-boot-starter-actuator | 添加适用于生产环境的功能,如性能指标和监测等功能。 |
spring-boot-starter-remote-shell | 添加远程 SSH 支持。 |
spring-boot-starter-jetty | 使用 Jetty 而不是默认的 Tomcat 作为应用服务器。 |
spring-boot-starter-log4j | 添加 Log4j 的支持。 |
spring-boot-starter-logging | 使用 Spring Boot 默认的日志框架 Logback。 |
spring-boot-starter-tomcat | 使用 Spring Boot 默认的 Tomcat 作为应用服务器。 |
所有这些 POM 依赖的好处在于为开发 Spring 应用提供了一个良好的基础。Spring Boot 所选择的第三方库是经过考虑的,是比较适合产品开发的选择。但是 Spring Boot 也提供了不同的选项,比如日志框架可以用 Logback 或 Log4j,应用服务器可以用 Tomcat 或 Jetty。
对于普通的Java项目或者Java Web项目可以使用下面的命令创建maven结构:
mvn archetype:generate -DgroupId=com.example -DartifactId=myproject -DarchetypeArtifactId=maven-archetype-webapp -DinteractiveMode=false
下表是以上参数的使用说明:
参数 | 说明 |
---|---|
mvn archetype:generate | 固定格式 |
-DgroupId | 组织标识(包名) |
-DartifactId | 项目名称 |
-DarchetypeArtifactId | 指定ArchetypeId,maven-archetype-quickstart,创建一个Java Project;maven-archetype-webapp,创建一个Web Project |
-DinteractiveMode | 是否使用交互模式 |
这将生成以下的目录结构:
.
└── myproject
├── pom.xml
└── src
└── main
├── resources
└── webapp
├── WEB-INF
│ └── web.xml
└── index.jsp
6 directories, 3 files
对于Spring Boot项目,无法使用mvn
命令直接生成,需要手动创建目录:
mkdir -p src/main/java
创建src/main/java/Example.java
文件内容如下:
import org.springframework.boot.*;
import org.springframework.boot.autoconfigure.*;
import org.springframework.stereotype.*;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;
@RestController
@EnableAutoConfiguration
public class Example {
@RequestMapping("/")
String home() {
return "Hello World!";
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
SpringApplication.run(Example.class, args);
}
}
@RestController
注解告诉Spring以字符串的形式渲染结果,并直接返回给调用者。@EnableAutoConfiguration
注解告诉Spring Boot根据添加的jar依赖猜测你想如何配置Spring。由于spring-boot-starter-web
添加了Tomcat和Spring MVC,所以auto-configuration将假定你正在开发一个web应用,并对Spring进行相应地设置。@RequestMapping
注解提供路由信息,它告诉Spring任何来自"/"路径的HTTP请求都应该被映射到home
方法。
注:@RestController
和@RequestMapping
是Spring MVC中的注解(它们不是Spring Boot的特定部分)。
运行该项目有以下两种方式。
方式1:直接mvn命令运行
mvn spring-boot:run
方式2:编译打包成可执行jar包
mvn package
java -jar target/myproject-0.0.1-SNAPSHOT.jar
不论使用哪种方式编译,访问localhost:8080可以看到web页面上显示Hello world!
。
在target
目录下,你应该还能看到一个很小的名为myproject-0.0.1-SNAPSHOT.jar.original
的文件,这是在Spring Boot重新打包前,Maven创建的原始jar文件。实际上可运行jar包中包含了这个小的jar包。