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1、Spring 风云再起

资源编号:76571 Java Spring Boot实战热度：91

1.1 Spring 风云再起

Spring Framework已有十余年的历史了，已成为Java应用程序开发框架的事实标准。在如此 悠久的历史背景下，有人可能会认为Spring放慢了脚步，躺在了自己的荣誉簿上，再也做不出什 么新鲜的东西，或者是让人激动的东西。甚至有人说，Spring是遗留项目，是时候去看看其他创 新的东西了。

这些人说得不对。

Spring的生态圈里正在出现很多让人激动的新鲜事物，涉及的领域涵盖云计算、大数据、无 模式的数据持久化、响应式编程以及客户端应用程序开发。

在过去的一年多时间里，最让人兴奋、回头率最高、最能改变游戏规则的东西，大概就是Spring Boot了。Spring Boot提供了一种新的编程范式，能在最小的阻力下开发Spring应用程序。有了它， 你可以更加敏捷地开发Spring应用程序，专注于应用程序的功能，不用在Spring的配置上多花功 夫，甚至完全不用配置。实际上，Spring Boot的一项重要工作就是让Spring不再成为你成功路上 的绊脚石。

本书将探索Spring Boot开发的诸多方面，但在开始前，我们先大概了解一下Spring Boot的 功能。

Spring诞生时是Java企业版（Java Enterprise Edition，JEE，也称J2EE）的轻量级代替品。无需 开发重量级的Enterprise JavaBean（EJB），Spring为企业级Java开发提供了一种相对简单的方法，通 过依赖注入和面向切面编程，用简单的Java对象（Plain Old Java Object，POJO）实现了EJB的功能。

虽然Spring的组件代码是轻量级的，但它的配置却是重量级的。一开始，Spring用XML配置， 而且是很多XML配置。Spring 2.5引入了基于注解的组件扫描，这消除了大量针对应用程序自身组件的显式XML配置。Spring 3.0引入了基于Java的配置，这是一种类型安全的可重构配置方式， 可以代替XML。

尽管如此，我们依旧没能逃脱配置的魔爪。开启某些Spring特性时，比如事务管理和Spring MVC， 还是需要用XML或Java进行显式配置。 启用第三方库时也需要显式配置， 比如基于 Thymeleaf的Web视图。配置Servlet和过滤器（比如Spring的DispatcherServlet）同样需要在 web.xml或Servlet初始化代码里进行显式配置。组件扫描减少了配置量，Java配置让它看上去简洁 不少，但Spring还是需要不少配置。

所有这些配置都代表了开发时的损耗。因为在思考Spring特性配置和解决业务问题之间需要 进行思维切换，所以写配置挤占了写应用程序逻辑的时间。和所有框架一样，Spring实用，但与 此同时它要求的回报也不少。

除此之外，项目的依赖管理也是件吃力不讨好的事情。决定项目里要用哪些库就已经够让人 头痛的了，你还要知道这些库的哪个版本和其他库不会有冲突，这难题实在太棘手。

并且，依赖管理也是一种损耗，添加依赖不是写应用程序代码。一旦选错了依赖的版本，随 之而来的不兼容问题毫无疑问会是生产力杀手。

Spring Boot让这一切成为了过去。

# 1.1.1 重新认识 Spring

假设你受命用Spring开发一个简单的Hello World Web应用程序。你该做什么？我能想到一些 基本的需要。

 一个项目结构，其中有一个包含必要依赖的Maven或者Gradle构建文件，最起码要有Spring MVC和Servlet API这些依赖。

 一个web.xml文件（或者一个 WebApplicationInitializer实现），其中声明了Spring 的DispatcherServlet。

 一个启用了Spring MVC的Spring配置。

 一个控制器类，以“Hello World”响应HTTP请求。

 一个用于部署应用程序的Web应用服务器，比如Tomcat。

最让人难以接受的是，这份清单里只有一个东西是和Hello World功能相关的，即控制器，剩 下的都是Spring开发的Web应用程序必需的通用样板。既然所有Spring Web应用程序都要用到它 们，那为什么还要你来提供这些东西呢？ 假设这里只需要控制器。 代码清单1-1所示基于Groovy的控制器类就是一个简单而完整的 Spring应用程序。

代码清单1-1

一个完整的基于Groovy的Spring应用程序
```
@RestController 
class HelloController {
@RequestMapping("/")
def hello() { 
	return "Hello World" 
   }
}
```

这里没有配置，没有web.xml，没有构建说明，甚至没有应用服务器，但这就是整个应用程 序了。Spring Boot会搞定执行应用程序所需的各种后勤工作，你只要搞定应用程序的代码就好。

假设你已经装好了Spring Boot的命令行界面（Command Line Interface，CLI），可以像下面这 样在命令行里运行HelloController：

```
$ spring run HelloController.groovy
```
想必你已经注意到了，这里甚至没有编译代码，Spring Boot CLI可以运行未经编译的代码。 之所以选择用Groovy来写这个控制器示例，是因为Groovy语言的简洁与Spring Boot的简洁有 异曲同工之妙。但Spring Boot并不强制要求使用Groovy。实际上，本书中的很多代码都是用Java 写的，但在恰当的时候，偶尔也会出现一些Groovy代码。

不要客气，直接跳到1.2.1节吧，看看如何安装Spring Boot CLI，这样你就能试着编写这个小 小的Web应用程序了。现在，你将看到Spring Boot的关键部分，看到它是如何改变Spring应用程 序的开发方式的。

# 1.1.2 Spring Boot 精要

Spring Boot将很多魔法带入了Spring应用程序的开发之中，其中最重要的是以下四个核心。

 自动配置：针对很多Spring应用程序常见的应用功能，Spring Boot能自动提供相关配置。 
 起步依赖：告诉Spring Boot需要什么功能，它就能引入需要的库。 
 命令行界面：这是Spring Boot的可选特性，借此你只需写代码就能完成完整的应用程序， 无需传统项目构建。 
 Actuator：让你能够深入运行中的Spring Boot应用程序，一探究竟。

每一个特性都在通过自己的方式简化Spring应用程序的开发。本书会探寻如何将它们发挥到 极致，但就目前而言，先简单看看它们都提供了哪些功能吧。

### 1. 自动配置 
在任何Spring应用程序的源代码里，你都会找到Java配置或XML配置（抑或两者皆有），它们 为应用程序开启了特定的特性和功能。举个例子，如果你写过用JDBC访问关系型数据库的应用 程序，那你一定在Spring应用程序上下文里配置过JdbcTemplate这个Bean。我打赌那段配置看 起来是这样的：
```
@Bean 
public JdbcTemplate jdbcTemplate(DataSource dataSource) { 
return new JdbcTemplate(dataSource); 
}

```
这段非常简单的Bean声明创建了一个JdbcTemplate的实例，注入了一个DataSource依赖。当 然，这意味着你还需要配置一个DataSource的Bean，这样才能满足依赖。假设你将配置一个嵌 入式H2数据库作为DataSource Bean，完成这个配置场景的代码大概是这样的：
```
@Bean 
public DataSource dataSource() { 
	return new EmbeddedDatabaseBuilder()
	.setType(EmbeddedDatabaseType.H2) 
	.addScripts('schema.sql', 'data.sql') .build(); 
}
```
这个Bean配置方法创建了一个嵌入式数据库，并指定在该数据库上执行两段SQL脚本。build() 方法返回了一个指向该数据库的引用。

这两个Bean配置方法都不复杂，也不是很长，但它们只是典型Spring应用程序配置的一小部 分。除此之外，还有无数Spring应用程序有着完全相同的方法。所有需要用到嵌入式数据库和 JdbcTemplate的应用程序都会用到那些方法。简而言之，这就是一个样板配置。

既然它如此常见，那为什么还要你去写呢？

Spring Boot会为这些常见配置场景进行自动配置。如果Spring Boot在应用程序的Classpath里 发现H2数据库的库， 那么它就自动配置一个嵌入式H2数据库。 如果在Classpath里发现 JdbcTemplate，那么它还会为你配置一个JdbcTemplate的Bean。你无需操心那些Bean的配置， Spring Boot会做好准备，随时都能将其注入到你的Bean里。

Spring Boot的自动配置远不止嵌入式数据库和JdbcTemplate，它有大把的办法帮你减轻配 置负担，这些自动配置涉及Java持久化API（Java Persistence API，JPA）、Thymeleaf模板、安全和 Spring MVC。第2章会深入讨论自动配置这个话题。

### 2. 起步依赖

向项目中添加依赖是件富有挑战的事。你需要什么库？它的Group和Artifact是什么？你需要 哪个版本？哪个版本不会和项目中的其他依赖发生冲突？

Spring Boot通过起步依赖为项目的依赖管理提供帮助。起步依赖其实就是特殊的Maven依 赖和Gradle依赖，利用了传递依赖解析，把常用库聚合在一起，组成了几个为特定功能而定制 的依赖。

举个例子， 假设你正在用Spring MVC构造一个REST API， 并将JSON（JavaScript Object Notation）作为资源表述。此外，你还想运用遵循JSR-303规范的声明式校验，并使用嵌入式的 Tomcat服务器来提供服务。要实现以上目标，你在Maven或Gradle里至少需要以下8个依赖：

 org.springframework:spring-core 
 org.springframework:spring-web 
 org.springframework:spring-webmvc 
 com.fasterxml.jackson.core:jackson-databind 
 org.hibernate:hibernate-validator 
 org.apache.tomcat.embed:tomcat-embed-core 
 org.apache.tomcat.embed:tomcat-embed-el
 org.apache.tomcat.embed:tomcat-embed-logging-juli

不过， 如果打算利用Spring Boot的起步依赖， 你只需添加Spring Boot的Web起步依赖 （org.springframework.boot:spring-boot-starter-web） ① ，仅此一个。它会根据依赖 传递把其他所需依赖引入项目里，你都不用考虑它们。

>① Spring Boot起步依赖基本都以spring-boot-starter打头，随后是直接代表其功能的名字，比如web、test， 下文出现起步依赖的名字时，可能就直接用其前缀后的单词来表示了。——译者注

比起减少依赖数量，起步依赖还引入了一些微妙的变化。向项目中添加了Web起步依赖，实 际上指定了应用程序所需的一类功能。因为应用是个Web应用程序，所以加入了Web起步依赖。 与之类似，如果应用程序要用到JPA持久化，那么就可以加入jpa起步依赖。如果需要安全功能， 那就加入security起步依赖。简而言之，你不再需要考虑支持某种功能要用什么库了，引入相关起 步依赖就行。

此外，Spring Boot的起步依赖还把你从“需要这些库的哪些版本”这个问题里解放了出来。 起步依赖引入的库的版本都是经过测试的，因此你可以完全放心，它们之间不会出现不兼容的 情况。

和自动配置一样，第2章就会深入讨论起步依赖。

### 3. 命令行界面

除了自动配置和起步依赖，Spring Boot还提供了一种很有意思的新方法，可以快速开发Spring 应用程序。正如之前在1.1节里看到的那样，Spring Boot CLI让只写代码即可实现应用程序成为可能。 Spring Boot CLI利用了起步依赖和自动配置，让你专注于代码本身。不仅如此，你是否注意 到代码清单1-1里没有import？CLI如何知道RequestMapping和RestController来自哪个包 呢？说到这个问题，那些类最终又是怎么跑到Classpath里的呢？ 说得简单一点，CLI能检测到你使用了哪些类，它知道要向Classpath中添加哪些起步依赖才 能让它运转起来。一旦那些依赖出现在Classpath中，一系列自动配置就会接踵而来，确保启用 DispatcherServlet和Spring MVC，这样控制器就能响应HTTP请求了。 Spring Boot CLI是Spring Boot的非必要组成部分。虽然它为Spring带来了惊人的力量，大大 简化了开发，但也引入了一套不太常规的开发模型。要是这种开发模型与你的口味相去甚远，那 也没关系，抛开CLI，你还是可以利用Spring Boot提供的其他东西。不过如果喜欢CLI，你一定想 看看第5章，其中深入探讨了Spring Boot CLI。

### 4. Actuator

Spring Boot的最后一块“拼图”是Actuator，其他几个部分旨在简化Spring开发，而Actuator 则要提供在运行时检视应用程序内部情况的能力。安装了Actuator就能窥探应用程序的内部情况 了，包括如下细节：

 Spring应用程序上下文里配置的Bean
 Spring Boot的自动配置做的决策 
 应用程序取到的环境变量、系统属性、配置属性和命令行参数 
 应用程序里线程的当前状态 
 应用程序最近处理过的HTTP请求的追踪情况 
 各种和内存用量、垃圾回收、Web请求以及数据源用量相关的指标

Actuator通过Web端点和shell界面向外界提供信息。如果要借助shell界面，你可以打开SSH （Secure Shell），登入运行中的应用程序，发送指令查看它的情况。 第7章会详细探索Actuator的功能。

# 1.1.3 Spring Boot 不是什么

因为Spring Boot实在是太惊艳了，所以过去一年多的时间里有不少和它相关的言论。原先听 到或看到的东西可能给你造成了一些误解，继续学习本书前应该先澄清这些误会。

首先，Spring Boot不是应用服务器。这个误解是这样产生的：Spring Boot可以把Web应用程 序变为可自执行的JAR文件，不用部署到传统Java应用服务器里就能在命令行里运行。Spring Boot 在应用程序里嵌入了一个Servlet容器（Tomcat、Jetty或Undertow），以此实现这一功能。但这是 内嵌的Servlet容器提供的功能，不是Spring Boot实现的。

与之类似，Spring Boot也没有实现诸如JPA或JMS（Java Message Service，Java消息服务）之 类的企业级Java规范。它的确支持不少企业级Java规范，但是要在Spring里自动配置支持那些特 性的Bean。例如，Spring Boot没有实现JPA，不过它自动配置了某个JPA实现（比如Hibernate）的 Bean，以此支持JPA。

最后，Spring Boot没有引入任何形式的代码生成，而是利用了Spring 4的条件化配置特性， 以及Maven和Gradle提供的传递依赖解析，以此实现Spring应用程序上下文里的自动配置。

简而言之，从本质上来说，Spring Boot就是Spring，它做了那些没有它你自己也会去做的Spring Bean配置。谢天谢地，幸好有Spring，你不用再写这些样板配置了，可以专注于应用程序的逻辑， 这些才是应用程序独一无二的东西。

现在，你应该对Spring Boot有了大概的认识，是时候构建你的第一个Spring Boot应用程序了。 先从重要的事情开始，该怎么入手呢？