Spring Boot的应用

提示：文章写完后，目录可以自动生成，如何生成可参考右边的帮助文档

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前言

Spring Boot简化Spring应用开发，有自动配置等特性。Web开发基于HTTP协议，其项目常采分层架构，Controller处理请求，Service实现业务，Dao操作数据库，各层职责清晰，利于开发维护 。

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一、Spring Boot核心概念

1.1 快速入门

Spring Boot通过自动配置和起步依赖简化开发，核心特点：

• 无需XML配置：通过注解和约定快速启动项目
• 内置Web服务器：直接运行jar包，无需部署war
• 外部化配置：支持properties/yml配置文件

入门步骤：

1. 创建Spring Boot项目：勾选Spring Web依赖
2. 编写Controller：

   @RestController
   public class HelloController {
       @RequestMapping("/hello")
       public String hello(String name) {
           return "Hello " + name + "~";
       }
   }
   

3. 启动测试：运行主类，访问http://localhost:8080/hello?name=World

1.2 自动配置原理

Spring Boot通过条件注解（如@ConditionalOnClass）实现自动配置：

• 核心注解@SpringBootApplication包含：
  • @SpringBootConfiguration：声明配置类
  • @EnableAutoConfiguration：启用自动配置
  • @ComponentScan：扫描启动类所在包及其子包

自动配置流程：

1. 扫描META-INF/spring.factories中的自动配置类
2. 根据条件注解（如@ConditionalOnMissingBean）决定是否生效
3. 注入Bean到IOC容器

示例：自动配置Tomcat服务器：

@ConditionalOnClass({ Servlet.class, Tomcat.class })
@ConditionalOnMissingBean(value = ServletWebServerFactory.class, search = SearchStrategy.CURRENT)
public class TomcatServletWebServerFactoryAutoConfiguration {
    // 配置Tomcat相关Bean
}

二、HTTP协议与Web开发

2.1 HTTP请求与响应

请求协议结构：

GET /hello?name=World HTTP/1.1
Host: localhost:8080
Accept: text/html

响应协议结构：

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: text/plain;charset=UTF-8
Content-Length: 11

Hello World~

代码示例：获取请求信息

@RestController
public class RequestController {
    @RequestMapping("/request")
    public String handleRequest(HttpServletRequest request) {
        System.out.println("Method: " + request.getMethod());
        System.out.println("URI: " + request.getRequestURI());
        System.out.println("Header: " + request.getHeader("Accept"));
        return "OK";
    }
}

2.2 响应数据处理

• @ResponseBody：直接返回数据到响应体
• @RestController：组合@Controller和@ResponseBody
• JSON序列化：自动将对象转换为JSON（需添加Jackson依赖）

示例：返回JSON数据

@RestController
public class UserController {
    @RequestMapping("/user")
    public User getUser() {
        return new User("Alice", 25);
    }
}

class User {
    private String name;
    private int age;
    // 构造方法、getter/setter省略
}

三、分层解耦与IOC/DI

3.1 三层架构

分层设计：

• Controller层：处理请求和响应
• Service层：实现业务逻辑
• Dao层：数据访问操作

示例：分层代码结构

// Controller层
@RestController
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;

    @RequestMapping("/users")
    public List<User> getUsers() {
        return userService.getAllUsers();
    }
}

// Service层
@Service
public class UserService {
    @Autowired
    private UserDao userDao;

    public List<User> getAllUsers() {
        return userDao.findAll();
    }
}

// Dao层
@Repository
public class UserDao {
    public List<User> findAll() {
        // 模拟数据库查询
        return Arrays.asList(new User("Alice", 25), new User("Bob", 30));
    }
}

3.2 IOC与DI

• 控制反转（IOC）：对象创建由容器管理
• 依赖注入（DI）：容器自动注入依赖对象

核心注解：

• @Component：声明Bean（通用）
• @Controller、@Service、@Repository：按层分类的Bean
• @Autowired：自动注入依赖

示例：手动配置Bean

@Configuration
public class AppConfig {
    @Bean
    public UserDao userDao() {
        return new UserDao();
    }
}

四、AOP编程

4.1 核心概念

• 连接点（JoinPoint）：可被拦截的方法
• 通知（Advice）：增强逻辑（前置、后置等）
• 切入点（Pointcut）：匹配连接点的条件
• 切面（Aspect）：通知+切入点的组合

4.2 通知类型

示例：日志记录切面

@Aspect
@Component
public class LoggingAspect {
    @Before("execution(* com.example.service.*.*(..))")
    public void logBefore(JoinPoint joinPoint) {
        System.out.println("Before method: " + joinPoint.getSignature().getName());
    }

    @AfterReturning(pointcut = "execution(* com.example.service.*.*(..))", returning = "result")
    public void logAfterReturning(Object result) {
        System.out.println("After returning: " + result);
    }
}

4.3 切入点表达式

• execution：按方法签名匹配
• @annotation：按注解匹配

示例：匹配带有@Loggable注解的方法

@Pointcut("@annotation(com.example.annotation.Loggable)")
public void loggableMethods() {}

@Around("loggableMethods()")
public Object logAround(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
    System.out.println("Around before");
    Object result = joinPoint.proceed();
    System.out.println("Around after");
    return result;
}

五、Maven高级开发

5.1 继承与聚合

继承：统一管理依赖版本

<project>
    <groupId>com.examplegroupId>
    <artifactId>parentartifactId>
    <version>1.0.0version>
    <packaging>pompackaging>
    
    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.bootgroupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
                <version>3.2.0version>
            dependency>
        dependencies>
    dependencyManagement>
project>


<project>
    <parent>
        <groupId>com.examplegroupId>
        <artifactId>parentartifactId>
        <version>1.0.0version>
    parent>
    <artifactId>childartifactId>
    
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
        dependency>
    dependencies>
project>

聚合：快速构建多模块项目

<project>
    <groupId>com.examplegroupId>
    <artifactId>aggregatorartifactId>
    <version>1.0.0version>
    <packaging>pompackaging>
    
    <modules>
        <module>module1module>
        <module>module2module>
    modules>
project>

5.2 私服配置（Nexus）

1. 安装Nexus：下载并启动Nexus仓库
2. 配置Maven：修改settings.xml

<servers>
    <server>
        <id>nexus-releasesid>
        <username>adminusername>
        <password>admin123password>
    server>
servers>

<mirrors>
    <mirror>
        <id>nexusid>
        <url>http://localhost:8081/repository/maven-public/url>
        <mirrorOf>*mirrorOf>
    mirror>
mirrors>

3. 发布构件：

mvn deploy -DaltDeploymentRepository=nexus-releases::default::http://localhost:8081/repository/maven-releases/

六、扩展知识

6.1 配置优先级

Spring Boot配置优先级（从高到低）：

1. 命令行参数
2. SPRING_APPLICATION_JSON环境变量
3. Java系统属性（System.getProperties()）
4. 操作系统环境变量
5. application.properties/application.yml
6. 打包的jar外的配置文件
7. 打包的jar内的配置文件

6.2 Bean作用域

• singleton：单例（默认）
• prototype：多例
• request：每次HTTP请求创建
• session：每个HTTP Session创建
• application：全局唯一

示例：配置多例Bean

@Bean
@Scope(ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE)
public User user() {
    return new User();
}

6.3 第三方Bean配置

使用@Bean声明第三方组件：

@Configuration
public class ThirdPartyConfig {
    @Bean
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}