SpringBoot 开发入门—Springboot基础框架汇总

一、环境准备

Java：Spring Boot 3.0.2 需要 Java 17，并且与 Java 19 兼容

Maven：Apache Maven 3.5 或更高版本兼容

二、启动器

以下应用程序启动器由 Spring Boot 在该组下提供：org.springframework.boot

表 1.Spring 引导应用程序启动器

名字	描述
spring-boot-starter	核心启动器，包括自动配置支持、日志记录和 YAML
spring-boot-starter-amqp	使用Spring AMQP和Rabbit MQ的入门
spring-boot-starter-aop	使用Spring AOP和AspectJ进行面向方面的编程的入门器
spring-boot-starter-artemis	使用 Apache Artemis 的 JMS 消息传递入门
spring-boot-starter-batch	使用弹簧批处理的启动器
spring-boot-starter-cache	使用 Spring 框架缓存支持的入门工具
spring-boot-starter-data-cassandra	使用 Cassandra 分布式数据库和 Spring Data Cassandra 的入门
spring-boot-starter-data-cassandra-reactive	使用 Cassandra 分布式数据库和 Spring Data Cassandra Reactive 的入门
spring-boot-starter-data-couchbase	使用Couchbase面向文档的数据库和Spring Data Couchbase的入门
spring-boot-starter-data-couchbase-reactive	用于使用 Couchbase 面向文档的数据库和 Spring Data Couchbase Reactive 的入门
spring-boot-starter-data-elasticsearch	使用Elasticsearch搜索和分析引擎以及Spring Data Elasticsearch的入门工具
spring-boot-starter-data-jdbc	使用Spring Data JDBC的入门器
spring-boot-starter-data-jpa	将 Spring Data JPA 与 Hibernate 一起使用的入门程序
spring-boot-starter-data-ldap	使用Spring Data LDAP的入门
spring-boot-starter-data-mongodb	使用MongoDB面向文档的数据库和Spring Data MongoDB的入门
spring-boot-starter-data-mongodb-reactive	使用MongoDB面向文档的数据库和Spring Data MongoDB反应式的入门
spring-boot-starter-data-neo4j	使用 Neo4j 图形数据库和 Spring Data Neo4j 的入门
spring-boot-starter-data-r2dbc	使用弹簧数据R2DBC的入门器
spring-boot-starter-data-redis	将 Redis 键值数据存储与 Spring Data Redis 和 Lettuce 客户端一起使用的入门
spring-boot-starter-data-redis-reactive	将 Redis 键值数据存储与 Spring Data Redis 反应式和生菜客户端一起使用的入门
spring-boot-starter-data-rest	使用Spring Data REST通过REST公开Spring Data Repository的入门程序
spring-boot-starter-freemarker	使用 FreeMarker 视图构建 MVC Web 应用程序的入门器
spring-boot-starter-graphql	使用 Spring GraphQL 构建 GraphQL 应用程序的入门器
spring-boot-starter-groovy-templates	使用 Groovy 模板视图构建 MVC Web 应用程序的入门工具
spring-boot-starter-hateoas	使用Spring MVC和Spring HATEOAS构建基于超媒体的RESTful Web应用程序的入门
spring-boot-starter-integration	使用弹簧集成的启动器
spring-boot-starter-jdbc	将 JDBC 与 HikariCP 连接池一起使用的入门
spring-boot-starter-jersey	使用 JAX-RS 和 Jersey 构建 RESTful Web 应用程序的入门工具。弹簧启动启动网的替代方案
spring-boot-starter-jooq	使用 jOOQ 通过 JDBC 访问 SQL 数据库的入门工具。spring-boot-starter-data-jpa 或 spring-boot-starter-jdbc 的替代方案
spring-boot-starter-json	用于读取和写入 json 的入门器
spring-boot-starter-mail	使用Java Mail和Spring Framework的电子邮件发送支持的入门
spring-boot-starter-mustache	使用 Mustache 视图构建 Web 应用程序的入门器
spring-boot-starter-oauth2-client	使用Spring Security的OAuth2 / OpenID Connect客户端功能的入门
spring-boot-starter-oauth2-resource-server	使用Spring Security的OAuth2资源服务器功能的入门
spring-boot-starter-quartz	使用石英调度程序的入门器
spring-boot-starter-rsocket	用于构建 RSocket 客户端和服务器的入门器
spring-boot-starter-security	使用弹簧安全性的入门
spring-boot-starter-test	用于测试Spring Boot应用程序的入门器，包括JUnit Jupiter，Hamcrest和Mockito等库
spring-boot-starter-thymeleaf	使用 Thymeleaf 视图构建 MVC Web 应用程序的入门器
spring-boot-starter-validation	将 Java Bean Validation 与 Hibernate Validator 结合使用的入门程序
spring-boot-starter-web	用于构建Web的入门工具，包括使用Spring MVC构建Web（包括RESTful）的应用程序。使用 Tomcat 作为默认的嵌入式容器
spring-boot-starter-web-services	使用 Spring Web 服务的入门器
spring-boot-starter-webflux	使用 Spring Framework 的响应式 Web 支持构建 WebFlux 应用程序的入门工具
spring-boot-starter-websocket	使用Spring Framework的MVC WebSocket支持构建WebSocket应用程序的入门工具

除了应用程序启动器之外，以下启动器还可用于添加生产就绪功能：

表 2.Springboot启动器

名字	描述
spring-boot-starter-actuator	使用Spring Boot执行器的入门，该执行器提供生产就绪功能，可帮助您监视和管理应用程序

最后，Spring Boot 还包括以下启动器，如果要排除或交换特定的技术方面，可以使用它们：

表 3.Springboot技术启动器

名字	描述
spring-boot-starter-jetty	使用 Jetty 作为嵌入式 servlet 容器的入门工具。弹簧启动启动器-雄猫的替代品
spring-boot-starter-log4j2	使用 Log4j2 进行日志记录的入门程序。弹簧引导启动日志记录的替代方案
spring-boot-starter-logging	使用回日志进行日志记录的启动器。默认日志记录启动器
spring-boot-starter-reactor-netty	使用 Reactor Netty 作为嵌入式反应式 HTTP 服务器的入门程序。
spring-boot-starter-tomcat	使用 Tomcat 作为嵌入式 servlet 容器的入门工具。spring-boot-starter-web 使用的默认 servlet 容器启动器
spring-boot-starter-undertow	使用 Undertow 作为嵌入式 servlet 容器的入门工具。弹簧启动启动器-雄猫的替代品

要了解如何交换技术方面，请参阅交换 Web 服务器和日志记录系统的操作文档。

三、配置类

Spring Boot 倾向于基于 Java 的配置。尽管SpringApplication 可以与 XML 源一起使用，但我们通常建议将主源设置为单个类@Configuration。通常，用@Configuration定义一个有main方法的类。

3.1. 导入其他配置类

当你不需要把所有的东西都放在一个Class里时。 @Import注释可用于导入其他配置类。或者，您可以使用@ComponentScan 自动加载所有 Spring 组件，包括类。


@Import({ 类名.class , 类名.class... })
public class Appcalss {}

3.2自动配置

Spring Boot的自动装配机制会试图根据你所添加的依赖来自动配置你的Spring应用程序。例如，如果你添加了 HSQLDB 依赖，而且你没有手动配置任何DataSource Bean，那么Spring Boot就会自动配置内存数据库。

你需要将 @EnableAutoConfiguration 或 @SpringBootApplication 注解添加到你的 @Configuration 类中，从而开启自动配置功能。

@EnableAutoConfiguration：启用Spring Boot的自动配置机制，类似在java代码中自动import，属于自动导入


@SpringBootConfiguration(proxyBeanMethods = false)
@EnableAutoConfiguration
@Import({ SomeConfiguration.class, AnotherConfiguration.class })
public class MyApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(MyApplication.class, args);}}

禁用特定的自动配置类

如果发现正在应用不需要的特定自动配置类，则可以使用的 exclude 属性来禁用它们，如以下示例所示：@SpringBootApplication


@SpringBootApplication(exclude = { DataSourceAutoConfiguration.class })
public class MyApplication {}

四、Spring Bean 和依赖注入

你可以使用任何标准的Spring技术来定义你的Bean以及依赖注入关系。推荐使用构造函数注入，并使用 @ComponentScan 注解来扫描Bean。

如果你按照上面的建议构造你的代码（将你的启动类定位在顶级包中），你可以在启动类添加 @ComponentScan 注解，也不需要定义它任何参数，你的所有应用组件（@Component、@Service、@Repository、@Controller 和其他）都会自动注册为Spring Bean。

也可以直接使用 @SpringBootApplication 注解（该注解已经包含了 @ComponentScan）。

下面的例子展示了一个 @Service Bean，它使用构造器注入的方式注入了 RiskAssessor Bean。

五、使用@SpringBootApplication注释

许多 Spring Boot 开发人员喜欢他们的应用程序使用自动配置、组件扫描并能够在他们的“应用程序类”上定义额外的配置。单个注释可用于启用这三个功能，即：@SpringBootApplication

@EnableAutoConfiguration：启用 Spring 启动的自动配置机制

@ComponentScan：在应用程序所在的包上启用扫描（请参阅最佳实践）@Component)

@SpringBootConfiguration：在上下文中启用额外 Bean 的注册或导入其他配置类。 Spring 标准的替代方案，可帮助在集成测试中进行配置检测。


// Same as @SpringBootConfiguration @EnableAutoConfiguration @ComponentScan
@SpringBootApplication
public class MyApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(MyApplication.class, args);}}

六、开发一个 SpringBoot应用程序

在开始之前，请打开终端并运行以下命令以确保已安装有效版本的 Java 和 Maven：


$ java -version
openjdk version "17.0.4.1" 2022-08-12 LTS
OpenJDK Runtime Environment (build 17.0.4.1+1-LTS)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 17.0.4.1+1-LTS, mixed mode, sharing)


 mvn -v
Apache Maven 3.8.5 (3599d3414f046de2324203b78ddcf9b5e4388aa0)
Maven home: usr/Users/developer/tools/maven/3.8.5
Java version: 17.0.4.1, vendor: BellSoft, runtime: /Users/developer/sdkman/candidates/java/17.0.4.1-librca

1、创建 POM

我们需要从创建一个 Maven 文件开始。


<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<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 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"><modelVersion>4.0.0</modelVersion><groupId>com.example</groupId><artifactId>myproject</artifactId><version>0.0.1-SNAPSHOT</version><parent><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId><version>3.0.2</version></parent><!-- Additional lines to be added here... --></project>

2、添加类路径依赖

在此之前，我们可以通过运行以下命令来查看我们当前拥有的内容：spring-boot-starter-web

$ mvn dependency:tree[INFO] com.example:myproject:jar:0.0.1-SNAPSHOT

由于我们正在开发一个 Web 应用程序，因此我们添加一个依赖项


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

3、编写代码

为了完成我们的应用程序，我们需要创建一个 Java 文件。默认情况下，Maven 从编译源代码，因此您需要创建该目录结构，然后添加一个名为以包含以下代码的文件：src/main/javasrc/main/java/MyApplication.java

@RestController
@SpringBootApplication
public class MyApplication {@RequestMapping("/")String home() {return "Hello World!";}public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(MyApplication.class, args);}}

@RestController：相当于@ResponseBody ＋ @Controller,@Controller注解表示后，该类将会被spring管理，@ResponseBody注解标识后，响应数据可以是文本或者JSON数据类型

@RequestMapping:是一个用来处理请求地址映射的注解，可用于映射一个请求或一个方法，可以用在类或方法上。

七、Tracing

Spring Boot 提供依赖管理和自动配置Micrometer Tracing,这是常用信息监控库。

Spring Boot 为以下跟踪器提供自动配置：

使用Zipkin或Wavefront的OpenTelemetry

OpenZipkin Brave with Zipkin or Wavefront

我们需要一个可用于开始跟踪的示例应用程序。就我们的目的而言，“入门.html部分中介绍的简单”Hello World！“Web 应用程序就足够了。我们将使用OpenTelemetry跟踪器与Zipkin作为跟踪后端。

回顾一下，我们的主要应用程序代码如下所示：


@RestController
@SpringBootApplication
public class MyApplication{privatestaticfinal Log logger = LogFactory.getLog(MyApplication.class);@RequestMapping("/")String home(){logger.info("home() has been called");return"Hello World!";}public static void main(String[] args){SpringApplication.run(MyApplication.class, args);}}

该方法中添加了一个记录器语句，稍后会很重要。home()

现在我们必须添加以下依赖项：

org.springframework.boot:spring-boot-starter-actuator

io.micrometer:micrometer-tracing-bridge-otel- 这是将千分尺观测 API 桥接到开放遥测所必需的。

io.opentelemetry:opentelemetry-exporter-zipkin- 需要向 Zipkin 报告痕迹。

添加以下应用程序属性：


management.tracing.sampling.probability=1.0

默认情况下，Spring Boot 仅对 10% 的请求进行采样，以防止跟踪后端不堪重负。此属性将其切换为 100%，以便将每个请求发送到跟踪后端。

为了收集和可视化跟踪，我们需要一个正在运行的跟踪后端。我们在这里使用 Zipkin 作为我们的跟踪后端。 Zipkin 快速入门指南提供了如何在本地启动 Zipkin 的说明。

Zipkin 运行后，您可以启动应用程序。

八、日志记录

Spring Boot 没有强制性的日志记录依赖项，除了通常由 Spring Framework 模块提供的 Commons Logging API。要使用 Logback，您需要将其包含在类路径中。推荐的方法是通过启动器，这完全取决于 . 对于 Web 应用程序，您只需要，因为它以传递方式依赖于日志记录启动器。如果使用 Maven，则以下依赖项会为您添加日志记录：


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

Spring Boot 有一个抽象，它试图根据类路径的内容配置日志记录。如果 Logback 可用，则它是首选。LoggingSystem

如果需要对日志记录进行的唯一更改是设置各种记录器的级别，则可以使用“logging.level”前缀执行此操作，如以下示例所示：application.properties


logging.level.org.springframework.web=debug
logging.level.org.hibernate=error

除了控制台之外，您还可以使用设置要将日志写入的文件的位置。要配置日志记录系统的更细粒度设置，您需要使用相关支持的本机配置格式。默认情况下，Spring 引导从系统的默认位置（例如 Logback）选取本机配置，但您可以使用该属性设置配置文件的位置。

1、为日志记录配置回日志

如果需要将自定义应用于 logback，而不是可以使用实现的自定义项，则需要添加标准 logback 配置文件。您可以将文件添加到类路径的根目录中，以便进行回查

Spring 引导提供了许多登录配置，这些配置可以在您自己的配置中。这些包括旨在允许重新应用某些常见的 Spring 引导约定。included

以下文件在下提供：org/springframework/boot/logging/logback/

defaults.xml- 提供转换规则、模式属性和常用记录器配置。

console-appender.xml- 使用 .ConsoleAppenderCONSOLE_LOG_PATTERN

file-appender.xml- 使用适当的设置添加和。RollingFileAppenderFILE_LOG_PATTERNROLLING_FILE_NAME_PATTERN

此外，还提供了旧文件以与早期版本的 Spring Boot 兼容。base.xml

典型的自定义文件如下所示：logback.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration><include resource="org/springframework/boot/logging/logback/defaults.xml"/><include resource="org/springframework/boot/logging/logback/console-appender.xml" /><root level="INFO"><appender-ref ref="CONSOLE" /></root><logger name="org.springframework.web" level="DEBUG"/>
</configuration>

您的登录配置文件还可以利用负责为您创建的系统属性：

${PID}：当前进程 ID。

${LOG_FILE}：是否在引导的外部配置中设置。logging.file.name

${LOG_PATH}：是否在 Boot 的外部配置中设置了（表示日志文件所在的目录）。logging.file.path

${LOG_EXCEPTION_CONVERSION_WORD}：是否在引导的外部配置中设置。logging.exception-conversion-word

${ROLLING_FILE_NAME_PATTERN}：是否在引导的外部配置中设置。logging.pattern.rolling-file-name

Spring Boot 还通过使用自定义 Logback 转换器在控制台上（但不在日志文件中）提供了一些不错的 ANSI 颜色终端输出

2、配置 log4j 用于日志记录

Spring Boot 支持 Log4j 2 进行日志记录配置，如果它位于类路径上。如果使用启动器来组装依赖项，则必须排除 Logback，然后改为包含 Log4j 2。如果您不使用启动器，除了 Log4j 2 之外，您还需要（至少）提供。

推荐的路径是通过启动器，即使它需要一些摇晃。以下示例显示了如何在 Maven 中设置启动器：

<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter</artifactId><exclusions><exclusion><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId></exclusion></exclusions>
</dependency>
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-log4j2</artifactId>
</dependency>

九、配置 SSL

可以通过设置各种属性（通常在或中）以声明方式配置 SSL。以下示例显示如何使用 Java 密钥库文件设置 SSL 属性：server.ssl.*


server.port=8443
server.ssl.key-store=classpath:keystore.jks
server.ssl.key-store-password=secret
server.ssl.key-password=another-secret

十、Lazy Initialization

SpringApplication允许应用程序被懒初始化。当启用懒初始化时，Bean在需要时被创建，而不是在应用程序启动时。因此，懒初始化可以减少应用程序的启动时间。在一个Web应用程序中，启用懒初始化后将导致许多与Web相关的Bean在收到HTTP请求之后才会进行初始化。

懒初始化的一个缺点是它会延迟发现应用程序的问题。如果一个配置错误的Bean被懒初始化了，那么在启动过程中就不会再出现故障，问题只有在Bean被初始化时才会显现出来。还必须注意确保JVM有足够的内存来容纳应用程序的所有Bean，而不仅仅是那些在启动期间被初始化的Bean。由于这些原因，默认情况下不启用懒初始化，建议在启用懒初始化之前，对JVM的堆大小进行微调。


spring.main.lazy-initialization=true

如果你想禁用某些Bean的懒初始化，同时对应用程序的其他部分使用懒初始化，你可以使用注解将其'Lazy' 属性显式地设置为 false。@Lazy(false)

十一、优雅停机

所有四个嵌入式Web服务器（Jetty、Reactor Netty、Tomcat和Undertow）以及基于响应式和Servlet的Web应用都支持优雅关闭。它作为关闭应用程序上下文的一部分发生，并在停止 SmartLifecycle bean的最早阶段执行。这种停止处理使用一个超时，提供一个宽限期，在此期间，现有的请求将被允许完成，但不允许有新的请求。不允许新请求的确切方式取决于正在使用的网络服务器。 Jetty、Reactor Netty和Tomcat将在网络层停止接受请求。 Undertow将接受请求，但立即响应服务不可用（503）的回应。