Spring Boot 框架使用指南

在人生的道路上,不管是潇洒走一回,或者是千山独行,皆须是自己想走的路,虽然,有的人并不是很快就能找到自己的方向和道路,不过,只要坚持到底,我相信,就一定可以找到自己的路,只要找到路,就不必怕路途遥远了。

导读:本篇文章讲解 Spring Boot 框架使用指南,希望对大家有帮助,欢迎收藏,转发!站点地址:www.bmabk.com,来源:原文

概述

Spring官网:https://spring.io/projects

Spring Boot 是在Spring框架基础上创建的一个全新框架,是Spring项目中的一个子工程,与Spring-framework 同属于Spring的产品。

Spring Boot 称为搭建程序的脚手架 。其最主要作用是快速的构建庞大的Spring项目,并且尽可能的减少一切xml配置,做到开箱即用,迅速上手,让开发者关注于业务而非配置。

Spring Boot 简化了基于Spring的应用开发,为Spring平台及第三方库提供开箱即用的设置(提供默认设置,存放默认配置的包就是启动器starter),多数Spring Boot应用只需要很少的Spring配置。 Spring Boot 内置了tomcat,无需再单独配置tomcat。

Spring Boot 设计的目的是简化 Spring 应用的搭建和开发过程,它不但具有Spring的所有优秀特性,而且具有如下显著的特点:

  • 为 Spring 开发提供更加简单的使用和快速开发的技巧
  • 具有开箱即用的默认配置功能,能根据项目依赖自动配置
  • 具有功能更加强大的服务体系,包括嵌入式服务、安全、性能指标,健康检查等
  • 绝对没有代码生成,可以不再需要 XML 配置,即可让应用更加轻巧和灵活
  • Spring Boot 对于一些第三方技术的使用,提供了非常完美的整合,使用简单。

SpringBoot 项目搭建

基础依赖引入

Spring Boot 官网版本列表:https://spring.io/projects/spring-boot#learn

  • RELEASE GA:General Availability,正式发布的版本,官方推荐使用此版本。
  • SNAPSHOT:快照版,可以稳定使用,且仍在继续改进版本。
  • PRE:预览版,内部测试版,主要是给开发人员和测试人员测试和找BUG用的,不建议使用。
<?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 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.test</groupId>
    <artifactId>spring-boot-ssm</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <!-- 使用SpringBoot框架必须引入 spring-boot-starter-parent 作为父项目 -->
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.3.12.RELEASE</version>
    </parent>
    
    <properties>
        <!-- 设置JDK版本 -->
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    
    <dependencies>
        <!-- web启动器 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <!-- 单元测试启动器 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        
        <!---- 数据库相关 ---->
        <!-- jdbc启动器,spring-boot-starter-jdbc默认集成了HikariCP连接池 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
        </dependency>
        <!-- druid连接池启动器 -->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>1.1.17</version>
        </dependency>
        <!-- 数据库驱动 -->
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
        </dependency>
        <!-- 持久层框架启动器 -->

        
        <!---- 工具类 ---->
        <!-- lombok -->
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

启动类

App.java

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

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

Spring Boot 配置

Spring 加载配置的注解

  • @Configuration :声明一个类作为配置类,代替 xml 文件

  • **@Bean ** : 声明在方法上,将方法的返回值加入 Bean 容器,代替 <bean>标签

  • @Value :属性注入,替代 xml 中的属性注入

    格式: @Value(“${属性}”)

  • @PropertySource :加载指定的属性文件(*.properties)到 Spring 的 Environment 中

    可以配合 @Value 和 @ConfigurationProperties 使用

    • @PropertySource 和 @Value 组合使用:

      可以将自定义属性文件中的属性变量值注入到当前类的使用@Value注解的成员变量中。

    • @PropertySource 和 @ConfigurationProperties 组合使用:

      可以将属性文件与一个Java类绑定,将属性文件中的变量值注入到该Java类的成员变量中。

@ConfigurationProperties:自动配置绑定

@ConfigurationProperties:用于自动配置绑定 yml 配置文件的属性和 java 对象的属性

支持属性:

  • value / prefix 属性:配置文件配置项前缀
  • ignoreInvalidFields 属性:默认为false,值类型不匹配将会爆出异常
  • ignoreUnknownFields 属性:默认为true,忽略掉对象中未知的字段

用法1:标注在类上,转换配置文件配置项为bean对象

  • 注意:
    • 需要将标注了 @ConfigurationProperties 注解的类注册到spring容器中,方式有两种:
      • 方式1:在标注了@ConfigurationProperties 注解的类上使用 @componet 等 IOC 注解
      • 方式2:在标注了@componet 等 IOC 注解的类上或配置类上标注 @EnableConfigurationProperties(bean类名.class)
    • 需要有无参构造方法、getter和setter方法
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "app.mycar")
public class Car {
    private int price;
    private String brand;
}
@Configuration
@EnableConfigurationProperties(Car.class) 
public class Config {
}

用法2:标注在配置类的方法上,搭配 @bean 使用,绑定第三方属性

@Configuration
public class DbConfig {
    @Bean
    @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource.druid")
    public DataSource datasource(){
        return new DruidDataSource();
    }
}

Environment:获取运行环境变量

Spring中的Environment用来表示整个应用运行时的环境,可以使用Environment类获取整个运行环境中的配置信息。

方法:

public String getProperty(String key)
public <T> T getProperty(String key, Class<T> targetType)
    
// 注:key为配置文件中的key

示例:

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.PropertySource;
import org.springframework.core.env.Environment;

@Configuration  // 声明这个类是一个配置类
@PropertySource(value = "classpath:user.properties") //加载配置文件
public class UserConfig {
    @Autowired
    private Environment environment;
    
    @Bean   //创建User对象,交给spring容器 User对象中的值从配置文件中获取
    public User getUser() {
        User user = new User();
        user.setUsername(environment.getProperty("user.username"));
        user.setPassword(environment.getProperty("user.password"));
        return user;
    }
}

支持的配置文件类型及优先级

  • application.properties
  • application.yml
  • application.yaml

配置文件被加载的优先级是:

  • properties > yml > yaml

  • 相同的配置在多种配置文件类型中都配置了,则优先级高的配置生效

默认配置和常用基础配置

Spring Boot 封装了大量的默认配置:

  • Spring boot 各版本文档目录:https://docs.spring.io/spring-boot/docs/

  • SpringBoot 2.3.0.RELEASE版本的默认配置列表(其他版本类似):

    https://docs.spring.io/spring-boot/docs/2.3.0.RELEASE/reference/html/appendix-application-properties.html

Spring Boot 常用基础配置:

server:
  # 服务端口号,默认8080
  port: 8080

logging:
  level:
    # 微服务的日志配置。格式:包路径: 日志级别
    com.test: debug

spring:
  application:
    name: test-service
  datasource:     # 数据源配置
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/leyou?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&serverTimezone=UTC
    username: root
    password: root
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource

Spring MVC 配置

端口配置

设置web访问端口

server:
 port: 8080

日志配置

日志级别分为 FATAL、ERROR、WARN、INFO、DEBUG、ALL 或者自定义的级别。

Log4j 建议只使用四个级别,优先级从高到低分别是 ERROR、WARN、INFO、DEBUG

  • 企业生产环境,一般设置为 INFO 级别,表示打印 INFO 及以上级别的日志,不打印 DEBUG 及以下级别的日志

  • 开发和测试环境,一般设置为 DEBUG 级别,表示所有的级别的日志都能输出

日志级别控制:

logging:
  level:
    com.test: debug
    org.springframework.web: debug

说明:

  • logging.level:固定写法,说明下面是日志级别配置,日志相关其它配置也可以使用
  • com.test 和 org.springframework 是指定包名,后面的配置仅对这个包有效

静态资源

默认的静态资源路径为:

  • classpath:/META-INF/resources/
  • classpath:/resources/
  • classpath:/static/
  • classpath:/public

只要静态资源放在这些目录中任何一个,SpringMVC都会处理。

一般把静态资源放在classpath:/static/目录下。

拦截器

  • 如果想要保持 Spring Boot 的一些默认 MVC 特征,同时又想自定义一些 MVC 配置(包括:拦截器,格式化器, 视图控制器、消息转换器 等等),可以让一个类实现 WebMvcConfigurer 接口,并且添加 @Configuration 注解,但不能添加@EnableWebMvc 注解

  • 如果想要自定义 HandlerMappingHandlerAdapterExceptionResolver 等组件,可以创建一个 WebMvcRegistrationsAdapter 实例来提供以上组件

  • 如果想要完全自定义 Spring MVC,不保留 Spring Boot 提供的一切特征,可以自己定义类并且添加 @Configuration 注解和 @EnableWebMvc 注解

  1. 自定义拦截器(实现 HandlerInterceptor 接口)
@Slf4j
public class MyInterceptor implements HandlerInterceptor {
    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
        log.debug("preHandle方法执行...");
        return true;
    }

    @Override
    public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception {
        log.debug("postHandle方法执行...");
    }

    @Override
    public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception {
        log.debug("afterCompletion方法执行...");
    }
}
  1. 添加配置类(实现 WebMvcConfigurer 接口),注册拦截器
@Configuration
public class MyWebConfig implements WebMvcConfigurer {
    /**
     * 注册自定义拦截器
     */
    @Override
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
        // 通过registry来注册拦截器,通过addPathPatterns来添加拦截路径
        registry.addInterceptor(new MyInterceptor())
                .addPathPatterns("/user/**")
                .excludePathPatterns("/user/login");  // 这个地址的不拦截
    }
}

ApplicationRunner 接口

  • 方法:

    只定义了一个 run(ApplicationArguments args) 方法

    run 方法的参数 ApplicationArguments 可以获取到当前项目执行的命令参数(比如把这个项目打成 jar 执行的时候,带的参数可以通过 ApplicationArguments 获取到)。

    由于该方法是在容器启动完成之后,才执行的,所以,这里也可以从 spring 容器中拿到其他已经注入的 bean。

  • 使用场景:

    springBoot 项目启动时,若想在启动之后直接执行某一段代码,就可以自定义一个类实现 ApplicationRunner 这个接口,并重写接口的 run 方法。

@Component  // 此类必须要交给spring管理才生效
public class ConsumerRunner implements Application{
	@Oberride
	public void run(ApplicationArgumers args) throws Exception{
		//代码
		System.out.println("需要在springBoot项目启动时执行的代码---");
	}
}
  • 在同一个项目中,可以定义多个 ApplicationRunner 的实现类。

    如果有多个实现类,同时又需要它们按一定顺序执行,可以通过在实现类上加上 @Order 注解或者实现 Ordered 接口来实现。

    SpringBoot 会按照 @Order 中的 value 值从小到大依次执行。即值越小拥有越高的优先级,值越小越先被加载。

    注:值可为负数。

自动配置原理

概述

Spring Boot 内部集成了大量第三方服务,提供了默认配置,而默认配置生效的步骤:

  • @EnableAutoConfiguration 注解会去所有包下寻找 META-INF/spring.factories 文件,读取其中以 EnableAutoConfiguration为 key 的所有类的名称,这些类就是提前写好的自动配置类
  • 这些类都声明了 @Configuration注解,并且通过 @Bean 注解提前配置了所需要的一切实例
  • 但是,这些配置不一定生效,因为有 @Conditional注解,满足一定条件才会生效
  • 只需要引入了相关依赖(启动器),上面的配置需要的条件成立,自动配置生效
  • 如果自己配置了相关Bean,那么会覆盖默认的自动配置的Bean
  • 还可以通过配置 application.properties(yml) 文件,来覆盖自动配置中的属性

Spring Boot 能够快速开发的原因就在于内置了很多第三方组件的默认配置,使用的步骤如下:

  1. 使用启动器

    如果不想自己配置,只需要引入启动器依赖即可,而依赖版本也不用操心,因为只要引入了 Spring Boot 提供的 stater(启动器),就会自动管理依赖及版本了。

  2. 替换默认配置

    SpringBoot 的配置,都会有默认属性,而这些属性可以通过修改 application.properties 文件来进行覆盖。

关键注解

@Conditional

@Condition 是在 Spring 4.0 增加的条件判断功能,通过这个可以功能可以实现选择性的创建 Bean 操作

@Conditional 标注在配置类上或配置类的方法上,和 @Configuration 配合使用,@Conditional 指定的条件成立,配置类里面的内容才生效

SpringBoot常用条件注解:

  • @ConditionalOnBean:容器中存在指定Bean
  • @ConditionalOnMissingBean :容器中不存在指定Bean
  • @ConditionalOnProperty:系统中指定的属性是否有指定的值
  • @ConditionalOnClass :系统中有指定的类
  • @ConditionalOnMissingClass: 系统中没有指定的类
  • @ConditionalOnExpression :满足SpEL表达式指定
  • @ConditionalOnSingleCandidate :容器中只有一个指定的Bean,或者这个Bean是首选Bean
  • @ConditionalOnResource :类路径下是否存在指定资源文件
  • @ConditionalOnWebApplication :当前是web环境
  • @ConditionalOnNotWebApplication :当前不是web环境
  • @ConditionalOnJava:系统的java版本是否符合要求

示例:

User类

@Data
public class User {
    private String username;
    private Integer age;
}

配置类

@Configuration
@ConditionalOnProperty(value = "user.enable")	// 配置文件存在该配置项时该配置类才生效
public class UserConfig {
    @Bean
    public User user(){
        User user = new User();
        user.setUsername("tom");
        user.setAge(18);
        return user;
    }
}

配置文件中添加如下配置:

user:
  enable: true

添加测试用例

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class RedisTests {
    
    @Autowired
    private User user;
    @Test
    public void testUser(){
        System.out.println(user);
    }
}

SpringBoot自动配置流程图

在这里插入图片描述

使用的时候只需要引入相应的starter,starter是一个指示信号,引入这个依赖之后,相应的条件满足了,就会注册相应的Bean。

@Import

参考:

  • https://blog.csdn.net/weixin_44360895/article/details/112758122
  • https://blog.csdn.net/mamamalululu00000000/article/details/86711079

@Import 注解:把类导入 Spring IOC容器

有多种方式能让类加 IOC容器管理,如@Bean、@Component等,@Import 是另外一种方式,更加快捷。

支持三种方式:

  • 带有 @Configuration 的配置类(4.2版本之前只可以导入配置类,4.2版本之后 也可以导入普通类)
  • ImportSelector 的实现
  • ImportBeanDefinitionRegistrar 的实现

主要用法:

  • 直接填 class 数组方式

    @Configuration
    @Import({User.class})   // 大括号中可以添加多个类,使用逗号分隔,例如 {User.class,UserInfo.class}
    public class UserConfig {}
    
  • ImportSelector 方式(Spring Boot 底层采用比较得多的方式)

    // 自定义ImportSelector
    public class MyImportSelector implements ImportSelector {
        @Override
        public String[] selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata) {
            // 返回的是需要加载的类名数组  注意这里需要的是类的全路径
            return new String[]{"com.itheima.redis.entity.User"};
        }
    }
    
    @Configuration
    @Import(MyImportSelector.class)
    public class UserConfig {}
    
  • ImportBeanDefinitionRegistrar 方式

    这种方式和 ImportSelector 方式类似,不过这种方式可以自定义Bean在容器中的名称

    // 自定义ImportBeanDefinitionRegistrar
    public class TestImportBeanDefinitionRegistrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar {
        @Override
        public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata annotationMetadata, BeanDefinitionRegistry registry) {
            RootBeanDefinition rootBeanDefinition = new RootBeanDefinition(TestD.class);
            //自定义注册bean
            registry.registerBeanDefinition("testD1111",rootBeanDefinition);
        }
    }
    
    @Import({TestImportBeanDefinitionRegistrar.class})
    @Configuration
    public class ImportConfig {}
    
  • 注意:三种用法方式都可在一个@Import中使用,需要注意的是class 数组方式、ImportSelector 方式在IOC容器中bean名称是类的全限定类名,而ImportBeanDefinitionRegistrar 方式是自定义的名称

@SpringBootApplication

流程图

在这里插入图片描述

查看源码

在这里插入图片描述

重点的注解有3个:

  • @SpringBootConfiguration
  • @EnableAutoConfiguration
  • @ComponentScan

@SpringBootConfiguration

源码:

@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Configuration
@Indexed
public @interface SpringBootConfiguration {
    @AliasFor(
        annotation = Configuration.class
    )
    boolean proxyBeanMethods() default true;
}

这个注解上面有一个 @Configuration 注解,@Configuration 注解的作用为声明当前类是一个配置类,然后 Spring 会自动扫描到添加了@Configuration的类,并且读取其中的配置信息。

@SpringBootConfiguration 是来声明当前类是 SpringBoot 应用的配置类 。

@EnableAutoConfiguration

源码:

@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@AutoConfigurationPackage
@Import({AutoConfigurationImportSelector.class})
public @interface EnableAutoConfiguration {
    String ENABLED_OVERRIDE_PROPERTY = "spring.boot.enableautoconfiguration";

    Class<?>[] exclude() default {};

    String[] excludeName() default {};
}

借助@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)@EnableAutoConfiguration 可以帮助 Spring Boot 应用将所有符合条件的 @Configuration 配置都加载到当前 Spring Boot 创建并使用的IOC容器。

  1. AutoConfigurationImportSelector 源码,查看selectImports方法:

    在这里插入图片描述

  2. 继续跟进 getAutoConfigurationEntry 方法

    在这里插入图片描述

  3. getCandidateConfigurations方法中有一段提示:

    在这里插入图片描述

  4. 跟进loadFactoryNames方法:

    在这里插入图片描述

  5. 可以看到从这个位置加载配置:

    在这里插入图片描述

  6. 找到配置文件

    在这里插入图片描述

    这里有自动配置:

    在这里插入图片描述

    在自动配置包中内置了大量的第三方中间件的配置类:

在这里插入图片描述

总结:@EnableAutoConfiguration 从 classpath 中搜寻所有 META-INF/spring.factories 配置文件,并将其中org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration 对应的配置项通过反射实例化为对应的标注了 @Configuration 的 JavaConfig 形式的 IOC 容器配置类,然后汇总为一个,并加载到IOC容器。

@ComponentScan

开启组件扫描。提供了类似与 <context:component-scan> 标签的作用

通过 basePackageClasses 或者 basePackages 属性来指定要扫描的包。如果没有指定这些属性,那么将从声明这个注解的类所在的包开始,扫描包及子包

而@SpringBootApplication注解声明的类就是 main 函数所在的启动类,因此扫描的包是该类所在包及其子包。因此,一般启动类会放在一个比较前的包目录中

SpringBoot 监控

Actuator

概念

SpringBoot 自带监控功能 Actuator,可以帮助实现对程序内部运行情况监控,比如监控状况、Bean加载情况、配置属性、日志信息等;同时也可以通过Actuator管理应用程序,例如通过Actuator去做一个shutdown功能(默认是不开启的),另外还可以在运行的过程中对日志进行调整。

Endpoints:端点

可以把 Endpoints 理解为一个功能模块,功能模块可以监控 Spring Boot 应用,甚至可以与 Spring Boot 进行交互(比如读取信息,关闭应用等操作)。Spring Boot内置了很多 Endpoints,最重要的 Endpoints 是 health,即健康检查模块。

Actuator端点说明

端点 说明 默认开启 默认 HTTP 默认 JMX
auditevents 公开当前应用程序的审查事件信息 Y N Y
beans 显示Spring loC容器关于Bean的信息 Y N Y
caches 显示应用中的缓存 Y N Y
conditions 显示自动配置类的评估和配置条件,并且显示他们匹配或者不匹配的原因 Y N Y
configprops 显示当前项目的属性配置信息(通过@ConfigurationProperties配置) Y N Y
env 显示当前Spring应用环境配置属性(ConfigurableEnvironment) Y N Y
flyway 显示已经应用于flyway数据库迁移的信息 Y N Y
health 显示当前应用健康状态 Y Y Y
httptrace 显示最新追踪信息(默认为最新100次 HTTP请求) Y N Y
info 显示当前应用信息 Y Y Y
loggers 显示并更新应用程序中记录器的配置 Y N Y
liquibase 显示已经应用于liquibase数据库迁移的信息 Y N Y
metrics 显示当前配置的各项“度量”指标 Y N Y
mappings 显示由@RequestMapping (@GetMapping和@PostMapping 等)配置的映射路径信息 Y N Y
scheduledtasks 显示当前应用的调度任务计划 Y N Y
sessions 允许从Spring会话支持的会话存储库检索和删除用户会话,只是Spring 会话对响应式Web 应用还暂时不能支持 Y N Y
shutdown 允许当前应用被优雅地进行关闭(在默认的情况下不启用这个端点) N N Y
threaddump 显示线程泵 Y N Y
heapdump 返回 Heap Dump 文件,格式为 HPROF Y N N/A
prometheus 返回可供 Prometheus 抓取的信息 Y N N/A

注意:

  • shutdown 端点默认不启用
  • 只有health和 info 默认是可以通过 http 进行访问的

快速入门

依赖坐标

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

如果想看更多的信息,在配置文件中配置:

management:
  endpoint:
    health:
      show-details: always
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: "*"

Actuator监控接口:

http://localhost:8080/actuator/beans

http://localhost:8080/actuator/env

http://localhost:8080/actuator/mappings

具体详细的解释:

路径 描述
/beans 描述应用程序上下文里全部的Bean,以及它们的关系
/env 获取全部环境属性
/env/{name} 根据名称获取特定的环境属性值
/health 报告应用程序的健康指标,这些值由HealthIndicator的实现类提供
/info 获取应用程序的定制信息,这些信息由info打头的属性提供
/mappings 描述全部的URI路径,以及它们和控制器(包含Actuator端点)的映射关系
/metrics 报告各种应用程序度量信息,比如内存用量和HTTP请求计数
/metrics/{name} 报告指定名称的应用程序度量值
/trace 提供基本的HTTP请求跟踪信息(时间戳、HTTP头等)

Actuator 的详细配置

management:
  server:
    # Actuator的管理端口号,默认跟服务端口号(server.port)一致
    port: 8085
  endpoint:
    health:
      # 是否开启health端点,默认为true
      enabled: true
      # 展示健康检查中所有指标的详细信息
      show-details: always
  endpoints:
    # web:http方式
    web:
      exposure:
        # 暴露可以通过web访问的端点。默认"health,info",用 * 可以包含全部端点
        include: "*"
        # 不暴露的端点
        exclude: 
      # 自定义监控路径前缀。默认 /actuator
      base-path: /actuator
      # 修改端点的访问路径(映射),例如将 /beans 更改为 /request_beans
      path-mapping:
        beans: request_beans
    # 所有端点是否默认启动,默认true。若设置为false,则默认情况下所有端点都不启用,此时需要按需启用端点
    enabled-by-default: true

Spring Boot Admin

概述及快速入门

Actuator 的监控内容够详细,但是阅读性比较差,所以可以使用 Spring Boot Admin 提供一个可视化的界面查阅信息,Spring Boot Admin 是一个第三方提供的开源社区项目,用于管理和监控 SpringBoot 应用程序。

源码库:https://github.com/codecentric/spring-boot-admin

Spring Boot Admin 有两个角色,客户端(Client)和服务端(Server):

  • 应用程序作为 Spring Boot Admin Client 向为 Spring Boot Admin Server 注册

  • Spring Boot Admin Server 的界面将展示 Spring Boot Admin Client 的监控信息

开发步骤如下

admin-server

  1. 创建 admin-server 模块

  2. 导入依赖坐标 admin-starter-server

        <dependency>
            <groupId>de.codecentric</groupId>
            <artifactId>spring-boot-admin-starter-server</artifactId>
            <version>2.3.0</version>
        </dependency>
    
  3. 在启动类上标注 @EnableAdminServer 注解,启用 Admin 监控功能

  4. 配置相关信息

    server:
      port: 8888
    
  5. 启动 server 服务,访问:http://localhost:8888/#/applications

admin-client: 自己创建的项目就是所谓的client端

  1. 创建 admin-client 模块

  2. 导入依赖坐标 admin-starter-client

    <dependency>
        <groupId>de.codecentric</groupId>
        <artifactId>spring-boot-admin-starter-client</artifactId>
        <version>2.3.0</version>
    </dependency>
    
  3. 配置相关信息:server地址等

    spring:
      boot:
        admin:
          client:
            url: http://localhost:8888
    management:
      endpoint:
        health:
          show-details: always
      endpoints:
        web:
          exposure:
            include: "*"
    
  4. 启动 client 服务

Admin Server 的详细配置

参考:https://www.jianshu.com/p/b0528b52772c

spring:
  boot:
    admin:
      # server端的访问路径。默认为 /
      context-path: /
      monitor:
        # 更新client端状态的时间间隔,默认为10000,单位是毫秒
        period: 10000
        # client端状态的生命周期,该生命周期内不会更新client状态,默认为100000,单位是毫秒
        status-lifetime: 100000
        # 查询client状态信息时的连接超时时间,默认为2000,单位是毫秒
          # 如果2秒内没有获取到client的状态信息,则认为连接已经断开
        connect-timeout: 2000
        # 查询client状态信息时的读取超时时间,默认为2000,单位是毫秒(如果2秒内没有获取到client的状态信息,则认为读取失败)
        read-timeout: 2000
      # 要被过滤掉的元数据(当与正则表达式相匹配时,这些数据会在输出的json数据中过滤掉)
        # 默认值是".password", ".secret",".∗secret", ".key", ".",".token", ".credentials.", ".*vcap_services", ".credentials.", ".∗vcap services"	
      metadata-keys-to-sanitize:
      # 要获取的client的端点信息
        # 默认是 "health", "env", "metrics", "httptrace:trace", "threaddump:dump", "jolokia", "info", "logfile", "refresh", "flyway", "liquibase", "heapdump", "loggers", "auditevents"	
      probed-endpoints: 
      instance-proxy:
        # 向client发起请求时不会被转发的headers信息。默认值是"Cookie", "Set-Cookie", "Authorization"
        ignored-headers: 
      ui:
        # 在导航栏中显示的brand值
        brand: 
        # 显示的页面标题。默认是"Spring Boot Admin"
        title: 

Admin Client 的详细配置

参考:https://www.jianshu.com/p/b0528b52772c

spring:
  boot:
    admin:
      client:
        # 是否启用spring boot Admin客户端,默认为true
        enabled: true
        # 要注册的Admin Server端的url地址。如果要同时在多个server端口注册,则用逗号分隔各个server端的url地址
        url: http://localhost:8888
        # server端获取client信息的路径,默认情况下server通过访问/instances请求来获取到client端的信息。(client端向server端注册,注册成功后server端会给该client创建一个唯一的clientID值。当server端需要获取client的信息,比如health信息时,server端会发送http://IP:PORT/instances/clientID/actuator/health即可,这里的http://IP:PORT是client所在服务器的IP地址,instances就是该属性的值)
        api-path: instances
        # 如果server端需要进行认证时,该属性用于配置用户名
        username: user
        # 如果server端需要进行认证时,该属性用于配置密码
        password: 123456
        # 注册时间间隔,默认10000,单位是毫秒(client通过持续不断地向server端进行注册来保持client端与server端的连接)
        period: 10000
        # 注册连接超时时间,默认5000,单位是毫秒。当client向server进行注册时,如果5秒钟没有注册完成则认为本次注册失败
        connect-timeout: 5000
        # 注册读取超时,默认5000,单位是毫秒
        read-timeout: 5000
        # 是否开启自动注册,默认为true
        auto-registration: true
        # 是否开启自动注销,如果服务端运行在云平台,默认值是true
        auto-deregistration: null
        # 默认为true,client只会在一个server端进行注册(按照spring.boot.admin.client.url中设置的server的顺序),如果该server端宕机,会自动在下一个server端进行注册。如果该属性值为false,则会在所有的server端进行注册
        egister-once: true
        instance:
          # 注册的management-url,如果可用的url不同的话,可以重写该值。
          	# 默认该属性值与management-base-url 和 management.context-path两个属性值有关
          management-url:
          # 用于计算management-url的基本URL。该路径值在运行时进行获取并赋值给 base url
          	# 默认该属性值与management.port, service-url 以及server.servlet-path有关
          management-base-url:
          # 用于计算service-url的基本URL。该路径值在运行时进行获取并赋值给 base url
          service-base-url:
          # 注册的health-url地址,如果可用的url不同可以重写该值
          health-url:
          # 注册的service-url值
          service-url: http://192.168.0.66:22586
          # 客户端工程的名字。默认值是配置的spring.application.name的值	
          name:
          # 是否使用注册的ip地址来取代上述各个url中hostname的值,默认为false
          prefer-ip: true

自己开发 Starter 启动器

启动器一般都是以spring-boot-starter-开头,这种方式一般都是Spring 官方的命名方式。

其他企业开发的启动器命名方式类似于:XXX-boot-starter

启动器一般都是一个空壳子,里面没有代码,主要用于管理依赖

开发步骤:

  1. 创建 starter 项目,示例:test-hello-spring-boot-starter

  2. 创建自动配置项目,示例:test-spring-boot-autoconfigure

    • (1)添加基本的springboot依赖(因为要用@Bean等注解)

      <parent>
          <groupId>org.springframework.boot</groupId>
          <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
          <version>2.1.3.RELEASE</version>
          <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
      </parent>
      <dependencies>
          <dependency>
              <groupId>org.springframework.boot</groupId>
              <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
          </dependency>
      </dependencies>
      
    • (2)定义自动配置类,示例:在配置类中将HelloTemplate定义为一个Bean

      @Configuration
      public class HelloAutoConfiguration {
      
          @Bean   //实例化HelloTemplate,交给Spring IOC 容器管理
          public HelloTemplate helloTemplate(){
              return new HelloTemplate();
          }
      }
      
    • (3)在resources下创建META-INF目录,在META-INF目录下创建 spring.factories 文件,在 spring.factories 中编辑要扫描的配置类(HelloAutoConfiguration),这样spring就会扫描到 HelloAutoConfiguration 了

      # 第一行固定写法,第二行这个是我们写的配置类的类名全路径 这样spring就能扫描到了
      org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
      com.itheima.hellospringbootdemo.util.HelloAutoConfiguration
      
  3. 在 starter 项目的 pom 文件中添加自动配置项目的依赖

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.test</groupId>
            <artifactId>test-spring-boot-autoconfigure</artifactId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </dependency>
    </dependencies>
    
  4. 在其它工程中添加 stater 项目的依赖,即可通过 @Autowired 使用自动配置项目中注入到Spring容器的 Bean

部署SpringBoot项目

项目打包

在SpringBoot项目中,都是通过将项目打成 jar 包,然后直接运行(因为内置了tomcat)

  1. 准备一个开发完的 SpringBoot 项目,因为是 SpringBoot 项目,所以一定要有启动类

  2. 在准备打包的项目中的 pom 文件中,添加如下内容

    <build>
        <!--finalName 可以不写,写了就是要打包的项目的名称 -->
        <finalName>demo</finalName>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
    
  3. 找到 idea 右侧的 maven 区域,找到想打包的项目,点击clean,清除缓存,如图

    在这里插入图片描述

    如果点击test,会将在 test/java 下所有的测试用例都跑一边,所有测试用例都通过后才会执行后面的流程,这里的流程都是下一步会包含上一步。

    如果在打包时不想运行测试用例,有两种方式跳过:

    • 方式1:可以在 pom 中添加如下设置:

      <properties>
          <!--打包时跳过测试用例-->
          <skipTests>true</skipTests>
      </properties>
      
    • 方式2:在IDEA中配置如下

      在这里插入图片描述

  4. 点击 package 进行打包操作,最后显示 BUILD SUCCESS 即为打包成功

    注意:如果项目有自定义的依赖,则需要先点击 install,将依赖包安装到本地仓库;否则若直接点击package,会报找不到类等错误

  5. 在 idea 左侧项目的 target 目录下,可以找到刚打好的 jar 包

  6. 在 jar 包文件夹地址栏上输入cmd,打开命令窗口,在命令行中输入java -jar 项目名.jar,回车即可启动应用

Spring Boot 多环境配置切换

一般在一个项目中,总是会有好多个环境。比如:开发环境 -> 测试环境 -> 预发布环境 -> 生产环境。

每个环境上的配置文件总是不一样的,甚至开发环境中每个开发者的环境可能也会有一点不同。

在 Spring Boot中,多环境配置的文件名需要满足 application-{profile}.yml 或者 application-{profile}.properties的格式,其中{profile} 对应环境,比如:

  • application-dev.yml:开发环境
  • application-test.yml:测试环境
  • application-prod.yml:生产环境

配置环境的常用方式:

  • 方式1:直接在 application.yml中配置:

    spring:
      profiles:
        active: dev
    
  • 方式2:在 IDEA 中指定配置生效:

    在这里插入图片描述

  • 方式3:在启动时添加参数来指定使用哪个配置

    # 使用测试环境配置文件
    java -jar xxx.jar --spring.profiles.active=test
    

Spring Boot 配置加载顺序

Spring Boot 若在优先级更高的位置找到了相同的配置,那么它就会无视低级的配置。如果不同的配置是可以同时生效的。

根据 Spring Boot 的文档,配置使用的优先级从高到低的顺序,具体如下所示:

  1. 命令行参数
  2. 通过 System.getProperties() 获取的 Java 系统参数
  3. 操作系统环境变量
  4. 从 java:comp/env 得到的 JNDI 属性
  5. 通过 RandomValuePropertySource 生成的 “random.*” 属性
  6. 应用 Jar 文件之外的属性文件(application-{profile}.properties/yml)
  7. 应用 Jar 文件内部的属性文件(application-{profile}.properties/yml)
  8. 应用 Jar 文件之外的属性文件(application.properties/yml)
  9. 应用 Jar 文件内部的属性文件(application.properties/yml)
  10. 在应用配置 Java 类(包含“@Configuration”注解的 Java 类)中通过 “@PropertySource” 注解声明的属性文件
  11. 通过 “SpringApplication.setDefaultProperties” 声明的默认属性

Spring Boot 加载外部的配置文件

  • 方式1:通过环境变量 spring.config.location 指定

    注意:使用 location 参数指定配置文件后,会使项目默认配置文件(application.properties 或 application.yml )失效,Spring Boot 将只加载指定的外部配置文件

    java -jar springbootdemo-0.0.1-SNAPSHOT.jar --spring.config.location=./my-application.yml
    
  • 方式2:通过环境变量 spring.config.additional-location 指定

    注意:使用 additional-location 参数不会使项目默认的配置文件失效,外部配置文件会与项目默认的配置文件共同生效,形成互补配置,且其优先级比所有默认配置文件的优先级都高

    java -jar springbootdemo-0.0.1-SNAPSHOT.jar --spring.config.additional-location=./my-application.yml
    

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