Spring Boot入门指南

1. 什么是Spring Boot

Spring Boot是由Pivotal团队提供的全新框架，其设计目的是用来简化新Spring应用的初始搭建以及开发过程。该框架使用了特定的方式来进行配置，从而使开发人员不再需要定义样板化的配置。

1.1 Spring Boot的核心特性

• 自动配置：根据类路径中的jar包、类，为jar包里的类自动配置Bean
• 起步依赖：将具备某种功能的坐标打包到一起，提供一些默认的功能
• 内嵌服务器：无需部署到外部容器，可直接运行
• 生产就绪：提供生产级别的监控、健康检查等功能

1.2 Spring Boot的优势

1. 简化配置：减少XML配置，采用注解和Java配置
2. 快速开发：提供starter依赖，快速集成各种技术
3. 微服务友好：天然支持微服务架构
4. 云原生：支持Docker、Kubernetes等云原生技术

2. 环境准备

2.1 开发环境要求

• JDK 8+：推荐使用JDK 11或JDK 17
• Maven 3.6+ 或 Gradle 6+
• IDE：IntelliJ IDEA、Eclipse、VS Code等

2.2 创建第一个Spring Boot项目

方法一：使用Spring Initializr

1. 访问 https://start.spring.io/

2. 选择项目元数据：

   • Project: Maven
   • Language: Java
   • Spring Boot: 3.2.0
   • Group: com.example
   • Artifact: demo
   • Name: demo
   • Package name: com.example.demo
   • Packaging: Jar
   • Java: 17

3. 添加依赖：

   • Spring Web
   • Spring Boot DevTools

方法二：使用IDE创建

在IntelliJ IDEA中：

1. File → New → Project
2. 选择Spring Initializr
3. 配置项目信息
4. 选择依赖

3. 项目结构解析

src/
├── main/
│   ├── java/
│   │   └── com/example/demo/
│   │       └── DemoApplication.java
│   └── resources/
│       ├── application.properties
│       └── static/
│       └── templates/
└── test/
    └── java/
        └── com/example/demo/
            └── DemoApplicationTests.java

3.1 核心文件说明

DemoApplication.java - 主启动类

package com.example.demo;

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

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

application.properties - 配置文件

# 服务器配置
server.port=8080
server.servlet.context-path=/demo

# 应用配置
spring.application.name=demo
spring.profiles.active=dev

# 日志配置
logging.level.com.example.demo=DEBUG

4. 第一个REST API

4.1 创建控制器

package com.example.demo.controller;

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class HelloController {
    
    @GetMapping("/hello")
    public String hello(@RequestParam(value = "name", defaultValue = "World") String name) {
        return String.format("Hello %s!", name);
    }
    
    @GetMapping("/")
    public String home() {
        return "Welcome to Spring Boot!";
    }
}

4.2 运行应用

1. 在IDE中右键运行DemoApplication
2. 或使用Maven命令：mvn spring-boot:run
3. 访问 http://localhost:8080/hello

5. 配置文件详解

5.1 application.properties

# 服务器配置
server.port=8080
server.servlet.context-path=/api
server.servlet.session.timeout=30m

# 数据库配置
spring.datasource.url=jdbc:h2:mem:testdb
spring.datasource.driver-class-name=org.h2.Driver
spring.datasource.username=sa
spring.datasource.password=

# JPA配置
spring.jpa.hibernate.ddl-auto=create-drop
spring.jpa.show-sql=true
spring.jpa.properties.hibernate.format_sql=true

# 日志配置
logging.level.org.springframework.web=DEBUG
logging.level.com.example.demo=INFO
logging.pattern.console=%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss} - %msg%n

5.2 application.yml

server:
  port: 8080
  servlet:
    context-path: /api
    session:
      timeout: 30m

spring:
  datasource:
    url: jdbc:h2:mem:testdb
    driver-class-name: org.h2.Driver
    username: sa
    password: 
  
  jpa:
    hibernate:
      ddl-auto: create-drop
    show-sql: true
    properties:
      hibernate:
        format_sql: true

logging:
  level:
    org.springframework.web: DEBUG
    com.example.demo: INFO
  pattern:
    console: "%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss} - %msg%n"

6. 开发工具

6.1 Spring Boot DevTools

DevTools提供以下功能：

• 自动重启：代码变更时自动重启应用
• LiveReload：浏览器自动刷新
• 属性默认值：开发环境优化配置

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
    <scope>runtime</scope>
    <optional>true</optional>
</dependency>

6.2 热部署配置

# 关闭热部署
spring.devtools.restart.enabled=false

# 排除不需要重启的资源
spring.devtools.restart.exclude=static/**,public/**

# 监听额外路径
spring.devtools.restart.additional-paths=src/main/java

7. 测试

7.1 单元测试

package com.example.demo;

import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.TestPropertySource;

@SpringBootTest
@TestPropertySource(properties = {
    "spring.datasource.url=jdbc:h2:mem:testdb"
})
class DemoApplicationTests {

    @Test
    void contextLoads() {
        // 测试Spring上下文加载
    }
}

7.2 集成测试

package com.example.demo.controller;

import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.autoconfigure.web.servlet.AutoConfigureWebMvc;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.web.servlet.MockMvc;

import static org.springframework.test.web.servlet.request.MockMvcRequestBuilders.get;
import static org.springframework.test.web.servlet.result.MockMvcResultMatchers.content;
import static org.springframework.test.web.servlet.result.MockMvcResultMatchers.status;

@SpringBootTest
@AutoConfigureWebMvc
class HelloControllerTest {

    @Autowired
    private MockMvc mockMvc;

    @Test
    void testHello() throws Exception {
        mockMvc.perform(get("/hello"))
                .andExpect(status().isOk())
                .andExpect(content().string("Hello World!"));
    }
}

8. 打包和部署

8.1 打包应用

# Maven打包
mvn clean package

# 运行jar包
java -jar target/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar

# 指定配置文件
java -jar target/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar --spring.profiles.active=prod

8.2 Docker部署

Dockerfile

FROM openjdk:17-jdk-slim

WORKDIR /app

COPY target/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar app.jar

EXPOSE 8080

ENTRYPOINT ["java", "-jar", "app.jar"]

构建和运行

# 构建镜像
docker build -t demo-app .

# 运行容器
docker run -p 8080:8080 demo-app

9. 常见问题解决

9.1 端口占用问题

# 查看端口占用
netstat -ano | findstr :8080

# 杀死进程
taskkill /PID <进程ID> /F

9.2 内存不足

# 设置JVM参数
java -Xms512m -Xmx1024m -jar app.jar

9.3 配置文件不生效

检查配置文件位置和格式：

• 配置文件必须在classpath根目录
• YAML格式注意缩进
• Properties文件注意编码

10. 最佳实践

10.1 项目结构规范

src/main/java/com/example/demo/
├── config/          # 配置类
├── controller/       # 控制器
├── service/          # 服务层
├── repository/       # 数据访问层
├── entity/           # 实体类
├── dto/              # 数据传输对象
├── util/             # 工具类
└── DemoApplication.java

10.2 代码规范

1. 包命名：使用小写字母，多个单词用点分隔
2. 类命名：使用大驼峰命名法
3. 方法命名：使用小驼峰命名法
4. 常量命名：全大写，下划线分隔

10.3 配置管理

1. 环境分离：dev、test、prod环境配置分离
2. 敏感信息：使用环境变量或配置中心
3. 配置验证：使用@ConfigurationProperties验证配置

11. 总结

Spring Boot通过自动配置和起步依赖，大大简化了Spring应用的开发。本文介绍了：

1. 基础概念：Spring Boot的核心特性和优势
2. 项目创建：多种方式创建Spring Boot项目
3. 项目结构：标准的项目目录结构
4. REST API：创建第一个Web接口
5. 配置文件：properties和yml配置方式
6. 开发工具：DevTools的使用
7. 测试：单元测试和集成测试
8. 部署：打包和Docker部署
9. 问题解决：常见问题的解决方案
10. 最佳实践：开发规范和配置管理

通过本教程，小伙伴们已经掌握了Spring Boot的基础知识，可以开始构建自己的Spring Boot应用了。

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