《深入理解Spring》 Spring Boot——约定优于配置的革命者

最新推荐文章于 2025-12-09 15:16:31 发布

原创最新推荐文章于 2025-12-09 15:16:31 发布 · 423 阅读

18 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#spring #spring boot #java

spring 专栏收录该内容

8 篇文章

订阅专栏

1. 引言：从Spring到Spring Boot的演进

在Spring Boot诞生之前，基于Spring框架进行开发并非易事。开发者需要面对繁重的配置工作：编写冗长的XML文件、管理复杂的依赖关系、整合第三方库、配置应用服务器等等。一个简单的Hello World Web应用可能需要数百行配置和大量的项目搭建时间。这不仅增加了项目的初始复杂度，也为维护和调试带来了挑战。

Spring Boot 应运而生，它并非要取代Spring，而是建立在Spring框架之上的一种全新的、默认化的编程和配置模型。其核心设计哲学是 “约定优于配置”（Convention Over Configuration）。

想象一下，Spring像一个功能极其强大的工具箱，但你需要自己挑选合适的工具并组装它们。而Spring Boot则像是这个工具箱的智能助手。你只需要告诉助手：“我想做一个Web应用”，它就会自动为你挑选出最常用的工具（Web容器、Spring MVC、Jackson等），并按照最佳实践的方式预先组装好。你开箱即用，如果有个性化需求，再手动微调即可。

Spring Boot的目标是让开发者能够快速创建、独立运行、轻松部署基于Spring的生产级应用程序。

2. Spring Boot核心特性

2.1 自动配置（Auto-configuration）

这是Spring Boot的魔法核心。启动应用程序时，Spring Boot会基于你引入的依赖（JAR包），自动推断并配置所需的Spring Bean。

工作原理简述：

Spring Boot在启动时会检查classpath下的内容。
如果发现classpath下存在H2Database（一个内嵌数据库）的JAR包，它会自动配置一个内存式的H2数据库和相关连接Bean。
如果发现classpath下存在Spring MVC的JAR包，它会自动配置一个内嵌的Servlet容器（如Tomcat）和DispatcherServlet等MVC核心组件。
所有这些自动配置的逻辑都定义在spring-boot-autoconfigurejar包的META-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports文件中。

你可以通过application.properties轻松覆盖所有这些自动配置的设定。

2.2 起步依赖（Starter Dependencies）

起步依赖本质上是一组预定义的Maven/Gradle依赖描述符。它们简化了你的构建配置，你无需再花费时间去寻找版本兼容的库。

例如，如果你想构建一个Web项目，只需引入一个依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

这个starter-web会自动为你引入Web开发所需的所有常见库：Spring MVC、Tomcat、Jackson等，且所有版本都已完美兼容。

常见的Starter还有：

spring-boot-starter-data-jpa: 用于Spring Data JPA
spring-boot-starter-test: 用于测试
spring-boot-starter-security: 用于Spring Security
spring-boot-starter-thymeleaf: 用于Thymeleaf模板引擎

2.3 Actuator：生产就绪功能

Spring Boot Actuator提供了一系列用于监控和管理生产环境中应用的特性，如健康检查、指标收集、HTTP请求追踪等。

通过HTTP端点（Endpoint）或JMX访问这些信息，让你能清晰掌握应用的运行状态。这是构建微服务时不可或缺的组件。

2.4 嵌入式容器（Embedded Container）

Spring Boot应用默认内嵌了Tomcat、Jetty或Undertow服务器。这意味着你的应用不再需要被打包成WAR文件并部署到外部Web服务器中。它自己就是一个可独立执行的服务器，通过运行一个简单的main方法即可启动。这极大地简化了部署流程。

3. 快速开始：构建你的第一个Spring Boot应用

我们将通过Spring Initializr来快速生成一个项目骨架。Spring Initializr是一个Web应用，它可以为你生成一个Spring Boot项目结构。

3.1 使用Spring Initializr初始化项目

访问 https://start.spring.io
进行如下选择：
Project: Maven
Language: Java
Spring Boot: 选择最新的稳定版（如3.2.5）
Group: com.example (你的公司域名反写)
Artifact: demo (你的项目名)
Packaging: Jar
Java: 17 (推荐使用LTS版本)
Dependencies: 点击ADD DEPENDENCIES，搜索并添加 Spring Web 依赖。
点击GENERATE按钮，下载生成的项目压缩包。

（文本图示意：Spring Initializr界面核心选项）

+-----------------------------+-----------------------------------+
|          Field             |              Value               |
+-----------------------------+-----------------------------------+
| Project                     | Maven Project                     |
| Language                    | Java                              |
| Spring Boot                 | 3.2.5                             |
| Project Metadata            | Group: com.example                |
|                            | Artifact: demo                    |
|                            | Packaging: Jar                    |
|                            | Java Version: 17                  |
| Dependencies                | Spring Web                        |
+-----------------------------+-----------------------------------+

解压后，你会得到一个标准化的Maven项目结构：

demo/
├── src/
│   ├── main/
│   │   ├── java/com/example/demo/
│   │   │   ├── DemoApplication.java      // 主启动类
│   │   │   └── HelloWorldController.java // 我们将创建的控制器
│   │   └── resources/
│   │       ├── application.properties     // 配置文件
│   │       └── static/ & templates/       // 静态资源与模板
│   └── test/                             // 测试目录
└── pom.xml                              // Maven依赖管理文件

3.2 项目结构解析与主启动类

核心文件是
src/main/java/com/example/demo/DemoApplication.java：

package com.example.demo;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
@SpringBootApplication // 核心注解：开启自动配置和组件扫描
public class DemoApplication {
    public static void main(String[] args) {
        // 启动应用程序
        SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
    }
}

@SpringBootApplication 是一个复合注解，它包含了：

- @SpringBootConfiguration：将类标记为配置类。
- @EnableAutoConfiguration：开启自动配置。
- @ComponentScan：扫描当前包及其子包下的@Component, @Service, @Controller等注解。

运行这个main方法，一个内嵌了Tomcat的Spring MVC应用就启动起来了。

3.3 编写一个简单的REST控制器

让我们创建一个简单的HTTP端点。在同一个包下创建HelloWorldController.java：

package com.example.demo;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
@RestController // @Controller + @ResponseBody，返回值直接写入HTTP响应体
public class HelloWorldController {
    @GetMapping("/hello") // 处理GET请求到 /hello 路径
    public String sayHello(@RequestParam(value = "name", defaultValue = "World") String name) {
        return String.format("Hello, %s!", name);
    }
}

3.4 运行与测试

运行应用：
IDE中：直接右键运行DemoApplication.java中的main方法。
命令行：在项目根目录下执行 ./mvnw spring-boot:run (Unix) 或 mvnw.cmd spring-boot:run (Windows)。
测试应用：
应用默认在http://localhost:8080启动。
打开浏览器或使用curl命令访问：
bash

curl http://localhost:8080/hello
# 输出: Hello, World!
curl http://localhost:8080/hello?name=SpringBoot
# 输出: Hello, SpringBoot!

恭喜！你的第一个Spring Boot应用已经成功运行。

4. 深入理解：配置文件与外部化配置

Spring Boot允许你通过application.properties或更友好的application.yml文件来外部化配置。这些配置可以轻松地覆盖自动配置的默认值。

示例 (application.yml):

# 服务器配置
server:
  port: 9090 # 将内嵌服务器端口从8080改为9090
  servlet:
    context-path: /api # 为所有请求路径添加/api前缀
# Spring自定义配置
spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/mydb
    username: myuser
    password: mypassword
  jpa:
    hibernate:
      ddl-auto: update
    show-sql: true
# 自定义应用配置
app:
  welcome-message: "Hello from Spring Boot!"

你可以在代码中使用@Value注解或更强大的@ConfigurationProperties来注入这些配置。