Spring Boot框架小结_springboot 框架报告-优快云博客

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前言

Spring Boot作为一个功能丰富的框架，初学者可能会感到困惑，但通过系统学习官方文档、参考书籍和在线教程，逐渐掌握了其核心概念和用法。Spring Boot的自动配置和约定大于配置的理念极大地简化了配置工作，提高了开发效率，减少了出错的可能性。此外，Spring Boot提供了丰富的开发工具和插件，如Spring Boot CLI和Spring Initializr，这些工具提高了开发效率，让你能更专注于业务逻辑的实现。Spring Boot结合Spring Cloud支持微服务架构，提供了服务注册与发现、负载均衡、断路器等功能，使应用程序更加灵活、可扩展和可维护。最后，Spring Boot拥有庞大的用户群体和活跃的社区，丰富的文档、教程和示例代码提供了丰富的学习资源，为学习和成长提供了机会。总的来说，学习Spring Boot是一项具有挑战性但又非常有价值的任务，通过学习Spring Boot，不仅掌握了一种强大的开发框架，还提高了自己的开发效率和技术能力。

引言

Spring Boot概述

起源与发展：Spring Boot由Pivotal团队于2013年开始研发，2014年4月发布了第一个版本，成为全新的开源轻量级框架。

核心目标：旨在简化Spring应用程序的配置和部署过程，减少开发者在项目搭建和配置上的工作量，使开发者能够更专注于业务逻辑的实现。

核心功能：包括自动配置、内嵌服务器、简化的依赖管理、组件化设计、强大的开发工具支持、健康检查和监控、以及生产就绪性。

集成性：Spring Boot集成了大量常用的第三方库配置，如jackson、jdbc、druid等，几乎可以零配置使用这些库。

优势：包括更快速的构建能力、起步依赖、Actuator监控等功能，提供了丰富的教程和文档以及社区支持，帮助开发者快速上手和解决问题。

适用场景：Spring Boot适用于各种类型的应用程序，包括Web应用、RESTful服务、批处理作业等。

Spring Boot核心功能

独立运行Spring项目：Spring Boot可以以jar包形式独立运行，运行一个Spring Boot项目只需要通过java -jar xx.jar来运行。

内嵌servlet容器：Spring Boot可以选择内嵌Tomcat、Jetty或者Undertow等Web服务器，无须以war包形式部署项目。

提供starter简化Maven配置：Spring Boot通过一系列starter pom来简化Maven的依赖加载，例如spring-boot-starter-web会自动加入相关依赖包。

自动装配Spring：Spring Boot会根据类路径中的jar包、类自动配置Bean，减少手动配置的工作量。如果Spring Boot没有提供的配置支持，可以自定义自动配置。

准生产的应用监控：Spring Boot提供基于http、ssh、telnet的监控工具，对运行时的项目进行监控。

无代码生产和xml配置：Spring Boot通过条件注解实现无代码生产和xml配置，这是Spring 4.x提供的新特性。

Spring Boot优缺点

优点：

快速构建项目。
主流开发框架的无配置集成。
项目可独立运行，无须外部依赖Servlet容器。
提供运行时的应用监控。
极大提高了开发、部署效率。
与云计算的天然集成。

缺点：

如果你不认同Spring框架，也许这就是缺点。

Spring Boot特性

创建独立的Spring项目：Spring Boot可以创建独立运行的Spring应用。

内置Tomcat和Jetty容器：Spring Boot内置了Tomcat和Jetty等容器支持。

提供starter简化Maven配置：Spring Boot通过starter POMs简化Maven配置。

提供非功能性特性：Spring Boot提供了一系列大型项目中常见的非功能性特性，如安全、指标、健康检测、外部配置等。

无代码生成和xml配置：Spring Boot通过条件注解实现无代码生成和xml配置。

Spring Boot CLI

Spring Boot CLI：Spring Boot CLI是Spring Boot提供的控制台命令工具，用于快速构建和运行Spring Boot项目。

Spring Boot CLI是一个命令行使用Spring Boot的客户端工具；主要功能如下：

运行groovy脚本 => 官网2.1
打包groovy文件到jar => 官网2.3
初始化Spring Boot项目 => 官网2.4
先上个官网文档：https://docs.spring.io/spring-boot/docs/current/reference/html/spring-boot-cli.html

因为这个我们用的比较少，所以就不多赘述了。个人感觉比较流脾的功能就是命令行直接执行groovy脚本了。

Spring Boot Maven构建项目

spring-boot-starter-parent：这是一个特殊的starter，用于提供相关的Maven依赖项，使用后可以省去常用包依赖的版本标签。

pom.xml示例

<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.mycompany.app</groupId>
    <artifactId>my-app</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>4.12</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

App.java示例

package com.mycompany.app;

public class App {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello World!");
    }
}

执行Maven命令

mvn clean install

Spring 核心注解

@Component: 这是一个通用注解，它将 Java 类标记为 Spring 的组件。这意味着 Spring 容器可以自动检测和配置这些类。
@Service: 特化的 @Component 注解，它用于标记服务层的组件。
@Repository: 特化的 @Component 注解，用于标记数据访问层（DAO层）的组件。
@Controller: 特化的 @Component 注解，用于标记控制层的组件，如 Spring MVC 控制器。
@Autowired: 自动注入依赖项。Spring 容器会在创建 bean 时自动注入标记有此注解的依赖项。
@Qualifier: 与 @Autowired 注解一起使用，当有多个 bean 候选者需要自动注入同一个依赖时，用于指定注入哪一个 bean。
@Primary: 当有多个同类型的 bean 候选时，被注解为 @Primary 的 bean 会被优先考虑。
@Configuration: 表示一个类声明了一个或多个 @Bean 方法，并且可能会被 Spring 容器用来生成 bean 定义和服务请求。
@Bean: 用在方法上，表明该方法产生一个由 Spring 容器管理的 bean。
@Scope: 定义 bean 的作用域，如单例（singleton）、原型（prototype）、请求（request）、会话（session）等。
@Value: 用于注入属性值，可以是硬编码的值，也可以是来自配置文件的值。

Spring MVC 注解

@RequestMapping: 用于将 HTTP 请求映射到特定的处理方法上。
@GetMapping, @PostMapping, @PutMapping, @DeleteMapping: 是 @RequestMapping 的特化版本，分别用于处理 HTTP 的 GET, POST, PUT, DELETE 请求。
@PathVariable: 用于将 URL 中的模板变量映射到方法的参数上。
@RequestParam: 用于将请求参数映射到方法的参数上。
@RequestBody: 用于将 HTTP 请求体中的 JSON 或 XML 数据绑定到方法的参数上。
@ResponseBody: 表明方法的返回值应该被直接写入 HTTP 响应体中，通常用于异步请求。
@RestController: 是 @Controller 和 @ResponseBody 的组合注解，用于创建 RESTful 控制器。

Spring Boot 注解

@SpringBootApplication: 是一个方便的注解，它包含了 @Configuration, @EnableAutoConfiguration, 和 @ComponentScan。它通常用于主类上，以启动 Spring Boot 应用程序。
@EnableAutoConfiguration: 告诉 Spring Boot 根据类路径设置、其他 bean 和各种属性设置开始添加 bean。
@EnableAspectJAutoProxy: 启用对 AspectJ 自动代理的支持，允许使用 @Aspect 注解定义切面。

数据访问和事务注解

@Transactional: 声明事务的边界。默认情况下，如果在方法执行过程中发生运行时异常，事务将回滚。
@EnableJpaRepositories: 启用 JPA 仓库。如果你使用 Spring Data JPA，这个注解会自动配置你的仓库。

测试相关注解

@RunWith: 用于定义测试运行器，Spring 中通常用于对 JUnit 的支持。
@SpringBootTest: 用于提供 Spring Boot 应用程序测试的配置。

其他注解

@Profile: 指定在不同环境下，某些组件是否应该被注册到 Spring 容器中。
@PropertySource: 用于指定一个属性文件，Spring 容器会从该文件中加载属性。

Spring Boot事务管理

在Spring Boot中，事务管理是通过Spring框架提供的事务支持来实现的，它基于AOP（面向切面编程）代理，允许你通过声明式的方式对事务进行管理。@Transactional注解是Spring中用于声明事务边界的一种方式，它可以被应用于类或方法上。

方法事务

当你在方法上使用@Transactional注解时，Spring会为该方法创建一个事务代理。当这个方法被调用时，Spring会确保它在一个事务上下文中执行。如果方法执行成功，事务会被提交；如果方法抛出运行时异常，事务会被回滚。

类事务

当你在类上使用@Transactional注解时，Spring会为该类的所有public方法创建事务代理。这意味着类的每个public方法都会在被调用时运行在一个事务上下文中

@Service
public class MyService {

    @Autowired
    private MyRepository myRepository;

    @Transactional
    public void myTransactionalMethod() {
        // 数据库操作，例如保存数据
        myRepository.saveData(someData);
        
        // 如果此处抛出运行时异常，事务会被回滚
        if (someCondition) {
            throw new RuntimeException("事务执行出错");
        }
        
        // 其他数据库操作
    }
}

事务传播行为

@Transactional注解还支持多种事务传播行为，通过propagation属性来指定。这些传播行为决定了当一个事务方法被另一个事务方法调用时，应该如何处理事务。例如：

Propagation.REQUIRED：如果当前没有事务，就新建一个事务，如果已经存在一个事务中，加入到这个事务中。这是最常见的选择。
Propagation.SUPPORTS：支持当前事务，如果当前没有事务，就以非事务方式执行。
Propagation.MANDATORY：使用当前的事务，如果当前没有事务，就抛出异常。
Propagation.REQUIRES_NEW：新建事务，如果当前存在事务，把当前事务挂起。
Propagation.NOT_SUPPORTED：以非事务方式执行操作，如果当前存在事务，就把当前事务挂起。
Propagation.NEVER：以非事务方式执行，如果当前存在事务，则抛出异常。
Propagation.NESTED：如果当前存在事务，则在嵌套事务内执行。如果当前没有事务，就执行REQUIRED行为。

事务隔离级别

除了传播行为，@Transactional还支持设置事务的隔离级别，通过isolation属性来指定。隔离级别定义了一个事务可能受其他并发事务影响的程度。例如：

Isolation.DEFAULT：使用数据库默认的隔离级别。
Isolation.READ_UNCOMMITTED：允许读取尚未提交的更改。可能导致脏读、不可重复读和幻读。
Isolation.READ_COMMITTED：只允许读取已提交的更改。可以防止脏读，但可能出现不可重复读和幻读。
Isolation.REPEATABLE_READ：确保在同一事务中的多次读取将看到相同的数据行。可以防止脏读和不可重复读，但可能出现幻读。
Isolation.SERIALIZABLE：完全服从ACID的原则，确保不发生脏读、不可重复读和幻读。这是最严格的事务隔离级别，但也是最影响性能的。

注意事项

@Transactional注解只能应用于public方法，因为Spring的事务管理是基于AOP代理实现的，而AOP代理只能拦截public方法的调用。
当使用@Transactional注解时，要确保Spring的AOP代理能够正常工作。这通常意味着你需要通过Spring容器来管理你的bean（例如，使用@Service、@Component等注解），而不是通过new关键字来创建实例。
要注意事务的边界和范围，避免事务过大或过小，以免影响性能和一致性。

总结

Spring Boot通过其独立运行、内嵌容器、简化配置、自动装配、监控支持、无代码生成和xml配置等核心功能，显著提高了开发效率。其优点在于快速构建项目、无配置集成主流框架、独立运行项目、提供运行时监控、高效部署、与云计算集成等方面。虽然有不认同Spring框架的缺点，但Spring Boot仍然是现代Java开发中的重要框架之一，提供了丰富的特性、CLI工具、Maven支持以及常用的注解，方便开发者快速构建和运行Spring应用。