Java后端学习系列（9）：Spring Boot基础入门

最新推荐文章于 2025-11-08 16:40:35 发布

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Java后端学习系列（9）：Spring Boot基础入门

前言

在前面我们已经对Spring框架有了较为深入的了解，掌握了其核心的IoC、AOP等功能以及如何搭建简单的Spring应用。而Spring Boot作为Spring框架的进一步升华，它旨在简化Spring应用的初始搭建以及开发过程，让开发者能够更加专注于业务逻辑的实现，快速地开发出高效、可独立运行的微服务和Web应用等。本期我们就一同踏入Spring Boot基础入门的学习之旅，继续拓展我们的Java后端开发技能。本系列共15期，持续为大家呈现关键且实用的知识内容。

一、Spring Boot的基本概念与优势

1.1 基本概念

Spring Boot是一个基于Spring框架的快速开发框架，它采用了“约定优于配置”的理念，通过提供一系列的默认配置以及自动配置机制，极大地减少了开发人员在搭建和配置Spring项目时所需要花费的时间和精力。在Spring Boot中，很多常见的功能和组件都已经预先配置好，开发者只需按照约定的方式进行简单的配置或者直接使用，就能快速启动并运行一个Spring应用，并且可以方便地将其打包成可独立部署的应用程序，如可执行的JAR文件等。

1.2 优势

简化配置：摒弃了传统Spring项目中繁杂的XML配置文件，大量使用默认配置和注解来完成配置工作。例如，对于Web开发，只需添加相关的起步依赖（Starter Dependency），Spring Boot就能自动配置好内置的Web服务器（如Tomcat、Jetty等），无需开发者手动去配置服务器相关参数。
快速启动项目：借助其提供的项目模板和命令行工具（如Spring Initializr），能够在短短几分钟内搭建起一个基本的Spring项目框架，包含了常用的依赖和默认配置，开发者可以立即开始编写业务逻辑代码，大大提高了项目的启动速度。
自动配置：根据项目中引入的依赖，Spring Boot能够自动推断并配置相应的组件和功能。比如引入了数据库相关依赖，它会自动配置好数据库连接池、数据源等，开发者只需关注具体的业务数据操作即可，降低了对Spring框架底层配置细节的依赖，提高了开发效率。
方便的依赖管理：通过起步依赖（Starter Dependency）机制，将一组相关的依赖整合在一起，方便开发者添加和管理项目所需的各种功能模块的依赖。例如，要开发一个Web应用，引入spring-boot-starter-web依赖，就会自动包含了Spring Web、Servlet、Tomcat等相关的依赖，避免了开发者逐个去查找和添加这些依赖的麻烦。
易于部署：可以将Spring Boot应用打包成一个独立的可执行JAR文件，这个文件内置了运行应用所需的一切，包括依赖的类库、配置文件以及嵌入式的服务器等，使得在不同环境（如开发环境、测试环境、生产环境）中的部署变得非常简单，只需运行这个JAR文件即可启动应用。

二、快速搭建Spring Boot项目

2.1 使用Spring Initializr（在线方式）

访问Spring Initializr的官方网站（https://start.spring.io/）。
在网页上填写项目的基本信息，如项目的名称、描述、包名、选择开发语言（一般为Java）、项目构建工具（可以是Maven或Gradle）等。
选择项目所需的依赖，例如，如果要开发一个Web应用，勾选spring-boot-starter-web；如果要连接数据库，可根据具体使用的数据库勾选对应的数据库驱动依赖（如mysql-connector-java等）以及Spring Data相关的依赖等。
点击“Generate”按钮，网站会生成一个包含所选依赖和基本配置的项目压缩包，下载并解压到本地开发环境中。
使用IDE（如IntelliJ IDEA、Eclipse等）打开解压后的项目，就可以看到已经搭建好的Spring Boot项目基本结构，里面包含了src/main/java（存放Java源文件）、src/main/resources（存放配置文件等）等目录，并且项目的初始配置和依赖都已经添加好，开发者可以直接在src/main/java目录下创建自己的包和类，开始编写业务逻辑代码了。

2.2 使用IDE自带的Spring Boot项目创建功能（以IntelliJ IDEA为例）

打开IntelliJ IDEA，点击“File” -> “New” -> “Project”。
在弹出的项目创建窗口中，选择“Spring Initializr”选项，然后选择项目的SDK（一般是已安装的Java开发工具包版本）。
填写项目的相关信息，如项目名称、项目位置、包名等，和在线方式类似，接着选择构建工具（Maven或Gradle）。
在“Dependencies”页面，勾选所需的依赖，比如添加spring-boot-starter-web用于Web开发等。
点击“Next”并按照提示完成项目创建，IDE会自动下载相关依赖并构建好项目的基本结构，同样可以直接在生成的项目中开展业务代码编写工作了。

三、Spring Boot的自动配置原理

3.1 自动配置的基础

Spring Boot的自动配置是基于Spring框架的条件化配置（Conditional Configuration）机制实现的。它会在项目启动时，根据类路径下存在的依赖以及一些预设的条件，自动决定是否要对某个组件进行配置以及如何配置。例如，如果类路径下存在spring-boot-starter-web依赖，Spring Boot会检测到这一情况，然后自动配置相关的Web组件，像Web服务器、Spring MVC相关的配置等，以满足Web应用开发的基本需求。

3.2 关键注解与类

@SpringBootApplication：这是Spring Boot项目的核心注解，它是一个组合注解，实际上包含了@Configuration（表明这是一个配置类，用于替代传统的XML配置文件）、@EnableAutoConfiguration（开启自动配置功能）和@ComponentScan（用于扫描项目中的组件，如使用@Component、@Service等注解标记的类）等注解的功能。当我们在项目的主启动类上添加了@SpringBootApplication注解后，就相当于告诉Spring Boot按照约定的规则来进行项目的配置和组件扫描等工作。
AutoConfiguration类：在Spring Boot的自动配置过程中，有很多AutoConfiguration开头的类发挥着关键作用。例如，WebMvcAutoConfiguration类负责对Spring MVC进行自动配置，它会根据项目中的具体情况（如是否有自定义的Web配置等），通过条件化配置的方式来决定如何配置Spring MVC的相关组件，像视图解析器、请求映射处理器等，确保Web应用能够正常运行。这些自动配置类通常会使用各种条件注解（如@ConditionalOnClass、@ConditionalOnMissingBean等）来判断是否满足配置的条件。

3.3 自定义自动配置

开发者也可以根据自己的需求进行自定义自动配置。比如，假设我们有一个自定义的组件，希望在满足一定条件下由Spring Boot自动进行配置，可以按照以下步骤进行：

创建一个配置类，使用@Configuration注解标记它，例如：

@Configuration
public class MyCustomAutoConfiguration {
    // 在这里进行组件的配置逻辑，比如创建Bean并注入依赖等
}

使用条件注解来指定配置生效的条件，例如，如果希望只有当某个特定的类存在于类路径下时才进行配置，可以使用@ConditionalOnClass注解：

@Configuration
@ConditionalOnClass(MySpecialClass.class)
public class MyCustomAutoConfiguration {
    // 配置逻辑
}

将自定义的自动配置类放置在合适的位置，让Spring Boot能够扫描到它，一般可以将其放在项目的src/main/java目录下，并且可以通过在resources/META-INF/spring.factories文件中添加配置信息，告诉Spring Boot要加载这个自定义的自动配置类，例如：

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
com.example.MyCustomAutoConfiguration

通过这样的方式，就能实现自定义的自动配置，使其融入到Spring Boot的整体自动配置体系中。

四、简单的Spring Boot应用示例展示

下面我们来创建一个简单的Spring Boot Web应用示例，实现一个简单的RESTful API接口，用于获取和添加图书信息：

创建图书实体类：

public class Book {
    private Long id;
    private String title;
    private String author;

    // 构造函数、Getter和Setter方法省略

    @Override
    public String toString() {
        return "Book{" +
                "id=" + id +
                ", title='" + title +
                ", author='" + author +
                '}';
    }
}

创建数据访问层（Repository）接口（这里简单使用内存集合模拟数据库操作，实际可替换为真实数据库操作）：

import org.springframework.stereotype.Repository;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

@Repository
public interface BookRepository {
    List<Book> findAll();
    Book save(Book book);
}

@Repository
public class BookRepositoryImpl implements BookRepository {
    private List<Book> bookList = new ArrayList<>();

    @Override
    public List<Book> findAll() {
        return bookList;
    }

    @Override
    public Book save(Book book) {
        bookList.add(book);
        return book;
    }
}

创建业务逻辑层（Service）接口和实现类，调用数据访问层方法：

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

import java.util.List;

@Service
public class BookService {
    @Autowired
    private BookRepository bookRepository;

    public List<Book> findAllBooks() {
        return bookRepository.findAll();
    }

    public Book addBook(Book book) {
        return bookRepository.save(book);
    }
}

创建Web层（Controller），定义RESTful API接口：

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.http.ResponseEntity;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

import java.util.List;

@RestController
@RequestMapping("/books")
public class BookController {
    @Autowired
    private BookService bookService;

    @GetMapping
    public ResponseEntity<List<Book>> getBooks() {
        List<Book> books = bookService.findAllBooks();
        return new ResponseEntity<>(books, HttpStatus.OK);
    }

    @PostMapping
    public ResponseEntity<Book> addBook(@RequestBody Book book) {
        Book savedBook = bookService.addBook(book);
        return new ResponseEntity<>(savedBook, HttpStatus.CREATED);
    }
}

启动类（使用@SpringBootApplication注解）：

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

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

通过以上代码，我们搭建了一个简单的Spring Boot应用，启动这个应用后（可以直接运行main方法），就能通过访问对应的API接口（如http://localhost:8080/books使用GET方法获取图书列表，使用POST方法添加图书信息等）来进行交互了，展示了Spring Boot在快速开发Web应用方面的便捷性。

五、下一步学习建议

项目拓展：基于上述示例，进一步扩展应用的功能，比如添加图书的删除、修改功能，实现更复杂的查询逻辑等，深入体会Spring Boot在实际项目开发中的应用以及如何进行功能的迭代和完善。
深入探究配置：深入学习Spring Boot的各种配置方式，包括配置文件（如application.properties或application.yml）的使用，了解如何通过配置来调整应用的各种参数，如服务器端口、数据库连接等，以及如何覆盖默认的自动配置，让应用更贴合实际需求。
集成其他技术：探索如何将Spring Boot与其他常用的后端技术进行集成，比如与数据库（如MySQL、Oracle等）进行更深入的连接和操作，与消息队列（如RabbitMQ、Kafka等）进行消息传递的整合，拓宽应用的功能和适用场景。