SpringBoot与缓存、消息、检索、任务、安全与监控
一、Spring抽象缓存
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Spring从3.1开始定义了org.springframework.cache.Cache和org.springframework.cache.CacheManager接口来统一不同的缓存技术；并支持使用JCache(JSR-107)注解简化开发。
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Cache接口为缓存的组件规范定义，包含缓存的各种操作集合。
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Cache接口下Spring提供了各种Cache的实现，如RedisCache、EhCacheCache、ConcurrentMapCache等。
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每次调用需要缓存功能的方法时，Spring会检查指定参数的指定的目标方法是否已经被调用过；如果有就直接从缓存中获取方法调用后的结果，如果没有就调用方法并缓存结果后返回给用户，下次直接从缓存中获取。
二、缓存组件和注解
| 注解 | 说明 |
|---|---|
| Cache | 缓存接口，定义缓存操作。实现有:RedisCache、EhCacheCache、ConcurrentMapCache等。 |
| CacheManager | 缓存管理器，管理各种缓存组件 |
| @Cacheable | 主要针对方法配置，能够根据方法的请求参数对其结果进行缓存 |
| @CacheEvict | 清空缓存 |
| @CachePut | 保证方法被调用的时候讲结果缓存 |
| @EnableCaching | 开启基于注解的缓存 |
| keyGenerator | 缓存数据时key生成策略 |
| Serialize | 缓存数据时value序列化策略 |
三、@Cacheable/@CachePut/@CacheEvict主要参数
| 参数 | 说明 | 例子 |
|---|---|---|
| value | 缓存的名称，在Spring配置文件中定义，必须指定至少一个 | @Cacheable(value="mycache")或者@Cacheable(value={"cache1","cache2"}) |
| key | 缓存的key，可以为空，如果指定要按照SpEL表达式编写，如果不指定，则缺省按照方法的所有参数进行组合 | @Cache(value="testCache",key="#userName") |
| condition | 缓存的条件，可以为空，使用SpEL编写，返回true或者false，只有为true才进行缓存/清除缓存 | @Cacheable(value="testCache",condition="#userName") |
| allEntries(@(CacheEvict)) | 是否清空所有缓存内容，缺省为false，如果指定为true，则方法调用后将立即清空所有缓存 | @CacheEvict(value="testCache",allEntries=true) |
| beforeInvocation(@CacheEvict) | 是否在方法执行前就清空，缺省为false，如果指定为true，则方法在还没有执行的时候就会清空缓存，缺省情况下，如果方法执行抛出异常，则不会清空缓存 | @CacheEvict(value="testCache",beforeInvocation=true) |
四、Spring对消息的支持
- spring-jms提供了对JMS的支持。
- spring-rabbit提供了对AMQP的支持。
- 需要ConnectionFactory的实现来连接消息代理.
- 提供JmsTemplate、RabbitTemplate来发送消息。
- @JmsListener(JMS)、@RabbitListener(AMQP)注解在方法上监听消息代理发布的消息。
- @EnableJms、@EnableRabbit开启支持。
- 使用JmsAutoConfiguration、RabbitAutoConfiguration进行自动配置
五、Spring与检索
SpringBoot通过整合Spring Data ElasticSearch提供了非常便捷的检索功能支持。
- 引入spring-boot-starter-data-elasticsearch依赖。
- 安装对应版本的ElasticSearch。
- 进行配置。
- 使用自动配置的ElasticSearchRepository、Client进行相应的操作。
六、Springboot与任务
1.异步任务
在Java应用中，绝大多数情况下都是通过同步的方式来实现交互处理的；但是在处理与第三方系统交互的时候，容易造成响应迟缓的情况，之前大部分都是使用多线程来完成此类任务，其实，在Spring 3.x之后，就已经内置了@Async来解决这个问题。
@EnableAsync注解开启异步支持。
@Async标识这是一个异步执行的方法。
2. 定时任务
Spring提供了异步任务调度的方式，提供了TaskExecutor、TaskScheduler接口。
@EnableScheduling 启用定时任务支持。
@Schedlued 标识定时任务。
任务的调用时间使用cron表达式进行指定。
Cron表达式说明
| 字段 | 允许值 | 允许的特殊字符 |
|---|---|---|
| 秒 | 0-59 | , - * / |
| 分 | 0-59 | , - * / |
| 小时 | 0-23 | , - * / |
| 日期 | 1-31 | , - * ? / L W C |
| 月份 | 1-12或者JAN-DEC | , - * / |
| 星期 | 1-7或者SUN-SAT | , - * ? / L C # |
| 年(可选) | 空，1970-2099 | , - * / |
特殊字符含义说明
| 特殊字符 | 含义 |
|---|---|
| , | 枚举 |
| - | 区间 |
| * | 任意 |
| / | 步长 |
| ? | 日/星期冲突匹配 |
| L | 最后 |
| W | 工作日 |
| C | 和calender联系后计算过的值 |
|星期，4#2 表示第二个星期三
3. 邮件任务
- 邮件发送依赖于spring-boot-starter-mail。
- 使用MailSenderAutoConfiguration进行自动配置。
- 定义MailProperties内容，配置在application.yml中。
- 自动装配JavaMailSender。
七、SpringBoot与安全
1.安全
Spring Security是针对Spring项目的安全框架，也是SpringBoot底层安全模块默认的技术选型。它可以实现强大的web安全控制。对于安全控制，只需要引入spring-boot-starter-security模块，进行少量的配置即可。
@EnableWebSecurity 开启WebSecurity模式
WebSecurityConfigurerAdapter 自定义Security策略。
AuthenticationManagerBuilder 自定义认证策略。
- "认证"，是建立一个它声明的主体的过程(一个“主体”，一般是值用户，设备或一些可以在程序中执行动作的其他系统)。
- "授权"，指确定一个主体是否允许在应用程序执行一个动作的过程。为了抵达需要授权的点，主体的身份已经有认证过程建立。
2.Web安全
- CSRF(Cross-site request forgery)跨站请求伪造。
- HttpSecurity启用csrf功能。
- 登录/注销
- HttpSecurity配置
- remember me(记住我)
- 表单添加remember-me的checkbox
- 配置启用remember-me功能
- Thymeleaf提供的SpringSecurity标签支持
- 需要引入thymeleaf-extras-springsecurity4
- sec:authentication="name" 获取当前用户的用户名。
- sec:authorize="hasRole('ADMIN')" 当前用户必须拥有ADMIN权限时才会显示标签内容。
八、SpringBoot与监控管理
1. 监控管理
通过引入spring-boot-starter-actuator，可以使用SpringBoot为我们提供的标准生产环境下的应用监控和管理功能，可以通过HTTP、JMX、SSH协议来进行操作，自动得到审计、健康指标信息等。
监控和管理端点
| 端点名 | 描述 |
|---|---|
| actuator | 所有Endpoint端点，需加入spring HATEOAS支持 |
| autoconfig | 所有自动配置的信息 |
| beans | 所有Bean的信息 |
| configprops | 所有配置属性 |
| dump | 线程状态信息 |
| env | 当前环境信息 |
| health | 应用健康状况 |
| info | 当前应用信息 |
| metrics | 应用的各项指标 |
| mappings | 应用@RequestMapping映射路径 |
| shutdown | 关闭当前应用(默认关闭) |
| trace | 追踪信息(最新的http请求) |
2. 定制端点信息
- 定制端点一般通过endpoints+端点名+属性名来设置。
- 修改端点id(endpoints.beans.id=mybeans)
- 开启远程应用关闭功能(endpoints.shutdown.enabled = false)
- 关闭端点(endpoints.beans.enabled=false)
- 开启所需端点
- endpoints.enabled=false
- endpoints.beans.enabled=true
- 定制端点访问路径(management.context-path=/manager)
- 关闭http端点(management.port=-1)
