SpringBoot

1. HelloSpring

什么是Spring

Spring是一个开源框架，2003 年兴起的一个轻量级的Java 开发框架，作者：Rod Johnson 。

Spring是为了解决企业级应用开发的复杂性而创建的，简化开发。

Spring是如何简化Java开发的

为了降低Java开发的复杂性，Spring采用了以下4种关键策略：

1、基于POJO的轻量级和最小侵入性编程，所有东西都是bean；

2、通过IOC，依赖注入（DI）和面向接口实现松耦合；

3、基于切面（AOP）和惯例进行声明式编程；

4、通过切面和模版减少样式代码，Redis Template，xxxTemplate；

什么是SpringBoot

学过javaweb的同学就知道，开发一个web应用，从最初

开始接触Servlet结合Tomcat, 跑出一个Hello Wolrld程

序，是要经历特别多的步骤；后来就用了框架Struts，再

后来是SpringMVC，到了现在的SpringBoot，过一两年

又会有其他web框架出现；你们有经历过框架不断的演

进，然后自己开发项目所有的技术也在不断的变化、改造

吗？建议都可以去经历一遍；

言归正传，什么是SpringBoot呢，就是一个javaweb的开

发框架，和SpringMVC类似，对比其他javaweb框架的好

处，官方说是简化开发，约定大于配置， you can "just

run"，能迅速的开发web应用，几行代码开发一个http接

口。

所有的技术框架的发展似乎都遵循了一条主线规律：从一

个复杂应用场景 衍生 一种规范框架，人们只需要进行各

种配置而不需要自己去实现它，这时候强大的配置功能成

了优点；发展到一定程度之后，人们根据实际生产应用情

况，选取其中实用功能和设计精华，重构出一些轻量级的

框架；之后为了提高开发效率，嫌弃原先的各类配置过于

麻烦，于是开始提倡“约定大于配置”，进而衍生出一些

一站式的解决方案。

是的这就是Java企业级应用->J2EE->spring-

springboot的过程。

随着 Spring 不断的发展，涉及的领域越来越多，项目整

合开发需要配合各种各样的文件，慢慢变得不那么易用简

单，违背了最初的理念，甚至人称配置地狱。Spring

Boot 正是在这样的一个背景下被抽象出来的开发框架，

目的为了让大家更容易的使用 Spring 、更容易的集成各种常用的中间件、开源软件；

Spring Boot 基于 Spring 开发，Spirng Boot 本身并不提供 Spring 框架的核心特性以及扩展功能，只是用于快速、敏捷地开发新一代基于 Spring 框架的应用程序。也就是说，它并不是用来替代 Spring 的解决方案，而是和 Spring 框架紧密结合用于提升 Spring 开发者体验的工具。Spring Boot 以约定大于配置的核心思想，默认帮我们进行了很多设置，多数 Spring Boot 应用只需要很少的 Spring 配置。同时它集成了大

量常用的第三方库配置（例如 Redis、MongoDB、Jpa、RabbitMQ、Quartz 等等），Spring Boot 应用中这些第三方库几乎可以零配置的开箱即用。

简单来说就是SpringBoot其实不是什么新的框架，它默认配置了很多框架的使用方式，就像maven整合了所有的jar包，spring boot整合了所有的框架 。

Spring Boot 出生名门，从一开始就站在一个比较高的起点，又经过这几年的发展，生态足够完善，Spring Boot 已经当之无愧成为 Java 领域最热门的技术。

Spring Boot的主要优点：

  • 为所有Spring开发者更快的入门
  • 开箱即用，提供各种默认配置来简化项目配置
  • 内嵌式容器简化Web项目
  • 没有冗余代码生成和XML配置的要求

真的很爽，我们快速去体验开发个接口的感觉吧！

2. Hello，World

准备工作

我们将学习如何快速的创建一个Spring Boot应用，并且实现一个简单的Http请求处理。通过这个例子对Spring Boot有一个初步的了解，并体验其结构简单、开发快速的特性。

我的环境准备：

  • java version "1.8.0_181"
  • Maven-3.6.1
  • SpringBoot 2.x 最新版

开发工具：

  • IDEA

创建基础项目说明

Spring官方提供了非常方便的工具让我们快速构建应用

Spring Initializr：https://start.spring.io/

项目创建方式一：使用Spring Initializr 的 Web页面创建项目

1、打开 https://start.spring.io/

2、填写项目信息

3、点击”Generate Project“按钮生成项目；下载此项目

4、解压项目包，并用IDEA以Maven项目导入，一路下一步即可，直到项目导入完毕。

5、如果是第一次使用，可能速度会比较慢，包比较多、需要耐心等待一切就绪。

1

项目创建方式二：使用 IDEA 直接创建项目

1、创建一个新项目

2、选择spring initalizr ， 可以看到默认就是去官网的快速构建工具那里实现

3、填写项目信息

4、选择初始化的组件（初学勾选 Web 即可）

5、填写项目路径

6、等待项目构建成功

项目结构分析：

通过上面步骤完成了基础项目的创建。就会自动生成以下文件。

1、程序的主启动类

2、一个 application.properties 配置文件

3、一个 测试类

4、一个 pom.xml

pom.xml 分析

打开pom.xml，看看Spring Boot项目的依赖：

<?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>
<!--  父依赖  -->
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.5.2</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <groupId>com</groupId>
    <artifactId>HelloSpringBoot</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>HelloSpringBoot</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <!--    web场景启动器    -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <!--    springboot单元测试    -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <!--  打包插件  -->
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

编写一个http接口

1、在主程序的同级目录下，新建一个controller包，一定要在同级目录下，否则识别不到

2、在包中新建一个HelloController类

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

3、编写完毕后，从主程序启动项目，浏览器发起请求，看页面返回；控制台输出了 Tomcat 访问的端口号！

图片

简单几步，就完成了一个web接口的开发，SpringBoot就是这么简单。所以我们常用它来建立我们的微服务项目！

将项目打成jar包，点击 maven的 package

图片

如果遇到以上错误，可以配置打包时 跳过项目运行测试用例

<!--
    在工作中,很多情况下我们打包是不想执行测试用例的
    可能是测试用例不完事,或是测试用例会影响数据库数据
    跳过测试用例执
    -->
<plugin>
    <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
    <artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
    <configuration>
        <!--跳过项目运行测试用例-->
        <skipTests>true</skipTests>
    </configuration>
</plugin>

如果打包成功，则会在target目录下生成一个 jar 包

图片

打成了jar包后，就可以在任何地方运行了！OK

彩蛋

如何更改启动时显示的字符拼成的字母，SpringBoot呢？也就是 banner 图案；

只需一步：到项目下的 resources 目录下新建一个banner.txt 即可。

图案可以到：https://www.bootschool.net/ascii 这个网站生成，然后拷贝到文件中即可！

图片

3. springboot原理

我们之前写的HelloSpringBoot，到底是怎么运行的呢，Maven项目，我们一般从pom.xml文件探究起；

pom.xml

父依赖

其中它主要是依赖一个父项目，主要是管理项目的资源过滤及插件！

<parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
    <version>2.2.5.RELEASE</version>
    <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>

点进去，发现还有一个父依赖

<parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
    <version>2.2.5.RELEASE</version>
    <relativePath>../../spring-boot-dependencies</relativePath>
</parent>

这里才是真正管理SpringBoot应用里面所有依赖版本的地方，SpringBoot的版本控制中心；

以后我们导入依赖默认是不需要写版本；但是如果导入的包没有在依赖中管理着就需要手动配置版本了；

启动器 spring-boot-starter

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

springboot-boot-starter-xxx：就是spring-boot的场景启动器

spring-boot-starter-web：帮我们导入了web模块正常运行所依赖的组件；

SpringBoot将所有的功能场景都抽取出来，做成一个个的starter （启动器），只需要在项目中引入这些starter即可，所有相关的依赖都会导入进来 ， 我们要用什么功能就导入什么样的场景启动器即可 ；我们未来

也可以自己自定义 starter；

主启动类

分析完了 pom.xml 来看看这个启动类

默认的主启动类

//@SpringBootApplication 来标注一个主程序类
//说明这是一个Spring Boot应用
@SpringBootApplication
public class SpringbootApplication {

   public static void main(String[] args) {
     //以为是启动了一个方法，没想到启动了一个服务
      SpringApplication.run(SpringbootApplication.class, args);
   }

}

但是一个简单的启动类并不简单！我们来分析一下这些注解都干了什么

@SpringBootApplication

作用：标注在某个类上说明这个类是SpringBoot的主配置类 ， SpringBoot就应该运行这个类的main方法来启动SpringBoot应用；

进入这个注解：可以看到上面还有很多其他注解！

@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(
    excludeFilters = {@Filter(
    type = FilterType.CUSTOM,
    classes = {TypeExcludeFilter.class}
), @Filter(
    type = FilterType.CUSTOM,
    classes = {AutoConfigurationExcludeFilter.class}
)}
)
public @interface SpringBootApplication {
    // ......
}

@ComponentScan

这个注解在Spring中很重要 ,它对应XML配置中的元素。

作用：自动扫描并加载符合条件的组件或者bean ， 将这个bean定义加载到IOC容器中

@SpringBootConfiguration

作用：SpringBoot的配置类 ，标注在某个类上 ， 表示这是一个SpringBoot的配置类；

我们继续进去这个注解查看

// 点进去得到下面的 @Component
@Configuration
public @interface SpringBootConfiguration {}

@Component
public @interface Configuration {}

这里的 @Configuration，说明这是一个配置类 ，配置类就是对应Spring的xml 配置文件；

里面的 @Component 这就说明，启动类本身也是Spring中的一个组件而已，负责启动应用！

我们回到 SpringBootApplication 注解中继续看。

@EnableAutoConfiguration

@EnableAutoConfiguration ：开启自动配置功能

以前我们需要自己配置的东西，而现在SpringBoot可以自动帮我们配置 ；@EnableAutoConfiguration告诉SpringBoot开启自动配置功能，这样自动配置才能生效；

点进注解接续查看：

@AutoConfigurationPackage ：自动配置包

@Import({Registrar.class})
public @interface AutoConfigurationPackage {
}

@import ：Spring底层注解@import ， 给容器中导入一个组件

Registrar.class 作用：将主启动类的所在包及包下面所有子包里面的所有组件扫描到Spring容器 ；

这个分析完了，退到上一步，继续看

@Import({AutoConfigurationImportSelector.class}) ：给容器导入组件 ；

AutoConfigurationImportSelector ：自动配置导入选择器，那么它会导入哪些组件的选择器呢？我们点击去这个类看源码：

1、这个类中有一个这样的方法

// 获得候选的配置
protected List<String> getCandidateConfigurations(AnnotationMetadata metadata, AnnotationAttributes attributes) {
    //这里的getSpringFactoriesLoaderFactoryClass（）方法
    //返回的就是我们最开始看的启动自动导入配置文件的注解类；EnableAutoConfiguration
    List<String> configurations = SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(this.getSpringFactoriesLoaderFactoryClass(), this.getBeanClassLoader());
    Assert.notEmpty(configurations, "No auto configuration classes found in META-INF/spring.factories. If you are using a custom packaging, make sure that file is correct.");
    return configurations;
}

2、这个方法又调用了 SpringFactoriesLoader 类的静态方法！我们进入SpringFactoriesLoader类loadFactoryNames() 方法

public static List<String> loadFactoryNames(Class<?> factoryClass, @Nullable ClassLoader classLoader) {
    String factoryClassName = factoryClass.getName();
    //这里它又调用了 loadSpringFactories 方法
    return (List)loadSpringFactories(classLoader).getOrDefault(factoryClassName, Collections.emptyList());
}

3、我们继续点击查看 loadSpringFactories 方法

private static Map<String, List<String>> loadSpringFactories(@Nullable ClassLoader classLoader) {
    //获得classLoader ， 我们返回可以看到这里得到的就是EnableAutoConfiguration标注的类本身
    MultiValueMap<String, String> result = (MultiValueMap)cache.get(classLoader);
    if (result != null) {
        return result;
    } else {
        try {
            //去获取一个资源 "META-INF/spring.factories"
            Enumeration<URL> urls = classLoader != null ? classLoader.getResources("META-INF/spring.factories") : ClassLoader.getSystemResources("META-INF/spring.factories");
            LinkedMultiValueMap result = new LinkedMultiValueMap();

            //将读取到的资源遍历，封装成为一个Properties
            while(urls.hasMoreElements()) {
                URL url = (URL)urls.nextElement();
                UrlResource resource = new UrlResource(url);
                Properties properties = PropertiesLoaderUtils.loadProperties(resource);
                Iterator var6 = properties.entrySet().iterator();

                while(var6.hasNext()) {
                    Entry<?, ?> entry = (Entry)var6.next();
                    String factoryClassName = ((String)entry.getKey()).trim();
                    String[] var9 = StringUtils.commaDelimitedListToStringArray((String)entry.getValue());
                    int var10 = var9.length;

                    for(int var11 = 0; var11 < var10; ++var11) {
                        String factoryName = var9[var11];
                        result.add(factoryClassName, factoryName.trim());
                    }
                }
            }

            cache.put(classLoader, result);
            return result;
        } catch (IOException var13) {
            throw new IllegalArgumentException("Unable to load factories from location [META-INF/spring.factories]", var13);
        }
    }
}

4、发现一个多次出现的文件：spring.factories，全局搜索它

spring.factories

我们根据源头打开spring.factories ， 看到了很多自动配置的文件；这就是自动配置根源所在！

图片

WebMvcAutoConfiguration

我们在上面的自动配置类随便找一个打开看看，比如 ：WebMvcAutoConfiguration

图片

可以看到这些一个个的都是JavaConfig配置类，而且都注入了一些Bean，可以找一些自己认识的类，看着熟悉一下！

所以，自动配置真正实现是从classpath中搜寻所有的META-INF/spring.factories配置文件 ，并将其中对应的 org.springframework.boot.autoconfigure. 包下的配置项，通过反射实例化为对应标注了 @Configuration的JavaConfig形式的IOC容器配置类 ， 然后将这些都汇总成为一个实例并加载到IOC容器中。

结论：

  1. SpringBoot在启动的时候从类路径下的META-INF/spring.factories中获取EnableAutoConfiguration指定的值
  2. 将这些值作为自动配置类导入容器 ， 自动配置类就生效 ， 帮我们进行自动配置工作；
  3. 整个J2EE的整体解决方案和自动配置都在springboot-autoconfigure的jar包中；
  4. 它会给容器中导入非常多的自动配置类 （xxxAutoConfiguration）, 就是给容器中导入这个场景需要的所有组件 ， 并配置好这些组件 ；
  5. 有了自动配置类 ， 免去了我们手动编写配置注入功能组件等的工作；

现在大家应该大概的了解了下，SpringBoot的运行原理，后面我们还会深化一次！

SpringApplication

不简单的方法

我最初以为就是运行了一个main方法，没想到却开启了一个服务；

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

SpringApplication.run分析

分析该方法主要分两部分，一部分是SpringApplication的实例化，二是run方法的执行；

SpringApplication

这个类主要做了以下四件事情：

1、推断应用的类型是普通的项目还是Web项目

2、查找并加载所有可用初始化器 ， 设置到initializers属性中

3、找出所有的应用程序监听器，设置到listeners属性中

4、推断并设置main方法的定义类，找到运行的主类

查看构造器：

public SpringApplication(ResourceLoader resourceLoader, Class... primarySources) {
    // ......
    this.webApplicationType = WebApplicationType.deduceFromClasspath();
    this.setInitializers(this.getSpringFactoriesInstances();
    this.setListeners(this.getSpringFactoriesInstances(ApplicationListener.class));
    this.mainApplicationClass = this.deduceMainApplicationClass();
}

run方法流程分析

图片

4. yaml配置注入

配置文件

SpringBoot使用一个全局的配置文件 ， 配置文件名称是固定的

  • application.properties

    • 语法结构 ：key=value

  • application.yml

    • 语法结构 ：key：空格 value

配置文件的作用 ：修改SpringBoot自动配置的默认值，因为SpringBoot在底层都给我们自动配置好了；

比如我们可以在配置文件中修改Tomcat 默认启动的端口号！测试一下！

server.port=8081

yaml概述

YAML是 "YAML Ain't a Markup Language" （YAML不是一种标记语言）的递归缩写。在开发的这种语言时，YAML 的意思其实是："Yet Another Markup Language"（仍是一种标记语言）

这种语言以数据作为中心，而不是以标记语言为重点！

以前的配置文件，大多数都是使用xml来配置；比如一个简单的端口配置，我们来对比下yaml和xml

传统xml配置：

<server>   
	<port>8081<port>
</server>

yaml配置：

server：  prot: 8080

yaml基础语法

说明：语法要求严格！

1、空格不能省略

2、以缩进来控制层级关系，只要是左边对齐的一列数据都是同一个层级的。

3、属性和值的大小写都是十分敏感的。

字面量：普通的值 [ 数字，布尔值，字符串 ]

字面量直接写在后面就可以 ， 字符串默认不用加上双引号或者单引号；

k: v

注意：

  • “ ” 双引号，不会转义字符串里面的特殊字符 ， 特殊字符会作为本身想表示的意思；

    比如 ：name: "kuang \n shen" 输出 ：kuang 换行 shen

  • '' 单引号，会转义特殊字符 ， 特殊字符最终会变成和普通字符一样输出

    比如 ：name: ‘kuang \n shen’ 输出 ：kuang \n shen

对象、Map（键值对）

#对象、Map格式
k:     
	v1:
    v2:

在下一行来写对象的属性和值得关系，注意缩进；比如：

student:   
	name: qinjiang
     age: 3

行内写法

student: {name: qinjiang,age: 3}

数组（ List、set ）

用 - 值表示数组中的一个元素,比如：

pets: 
	- cat
    - dog
    - pigya

行内写法

pets: [cat,dog,pig]

修改SpringBoot的默认端口号

配置文件中添加，端口号的参数，就可以切换端口；

server:  port: 8082

注入配置文件

yaml文件更强大的地方在于，他可以给我们的实体类直接注入匹配值！

yaml注入配置文件

1、在springboot项目中的resources目录下新建一个文件 application.yml

2、编写一个实体类 Dog；

package com.kuang.springboot.pojo;

@Component  //注册bean到容器中
public class Dog {
    private String name;
    private Integer age;
    
    //有参无参构造、get、set方法、toString()方法  
}

3、思考，我们原来是如何给bean注入属性值的！@Value，给狗狗类测试一下：

@Component //注册bean
public class Dog {
    @Value("阿黄")
    private String name;
    @Value("18")
    private Integer age;
}

4、在SpringBoot的测试类下注入狗狗输出一下；

@SpringBootTest
class DemoApplicationTests {

    @Autowired //将狗狗自动注入进来
    Dog dog;

    @Test
    public void contextLoads() {
        System.out.println(dog); //打印看下狗狗对象
    }

}

结果成功输出，@Value注入成功，这是我们原来的办法对吧。

图片

5、我们在编写一个复杂一点的实体类：Person 类

@Component //注册bean到容器中
public class Person {
    private String name;
    private Integer age;
    private Boolean happy;
    private Date birth;
    private Map<String,Object> maps;
    private List<Object> lists;
    private Dog dog;
    
    //有参无参构造、get、set方法、toString()方法  
}

6、我们来使用yaml配置的方式进行注入，大家写的时候注意区别和优势，我们编写一个yaml配置！

person:
  name: qinjiang
  age: 3
  happy: false
  birth: 2000/01/01
  maps: {k1: v1,k2: v2}
  lists:
   - code
   - girl
   - music
  dog:
    name: 旺财
    age: 1

7、我们刚才已经把person这个对象的所有值都写好了，我们现在来注入到我们的类中！

/*
@ConfigurationProperties作用：
将配置文件中配置的每一个属性的值，映射到这个组件中；
告诉SpringBoot将本类中的所有属性和配置文件中相关的配置进行绑定
参数 prefix = “person” : 将配置文件中的person下面的所有属性一一对应
*/
@Component //注册bean
@ConfigurationProperties(prefix = "person")
public class Person {
    private String name;
    private Integer age;
    private Boolean happy;
    private Date birth;
    private Map<String,Object> maps;
    private List<Object> lists;
    private Dog dog;
}

8、IDEA 提示，springboot配置注解处理器没有找到，让我们看文档，我们可以查看文档，找到一个依赖！

图片

图片

<!-- 导入配置文件处理器，配置文件进行绑定就会有提示，需要重启 -->
<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-configuration-processor</artifactId>
  <optional>true</optional>
</dependency>

9、确认以上配置都OK之后，我们去测试类中测试一下：

@SpringBootTest
class DemoApplicationTests {

    @Autowired
    Person person; //将person自动注入进来

    @Test
    public void contextLoads() {
        System.out.println(person); //打印person信息
    }

}

结果：所有值全部注入成功！

图片

yaml配置注入到实体类完全OK！

课堂测试：

1、将配置文件的key 值 和 属性的值设置为不一样，则结果输出为null，注入失败

2、在配置一个person2，然后将 @ConfigurationProperties(prefix = "person2") 指向我们的person2；

加载指定的配置文件

@PropertySource ：加载指定的配置文件；

@configurationProperties：默认从全局配置文件中获取值；

1、我们去在resources目录下新建一个person.properties文件

name=kuangshen

2、然后在我们的代码中指定加载person.properties文件

@PropertySource(value = "classpath:person.properties")
@Component //注册bean
public class Person {

    @Value("${name}")
    private String name;

    ......  
}

3、再次输出测试一下：指定配置文件绑定成功！

图片

配置文件占位符

配置文件还可以编写占位符生成随机数

person:
    name: qinjiang${random.uuid} # 随机uuid
    age: ${random.int}  # 随机int
    happy: false
    birth: 2000/01/01
    maps: {k1: v1,k2: v2}
    lists:
      - code
      - girl
      - music
    dog:
      name: ${person.hello:other}_旺财
      age: 1

回顾properties配置

我们上面采用的yaml方法都是最简单的方式，开发中最常用的；也是springboot所推荐的！那我们来唠唠其他的实现方式，道理都是相同的；写还是那样写；配置文件除了yml还有我们之前常用的properties ， 我们没有讲，我们来唠唠！

【注意】properties配置文件在写中文的时候，会有乱码 ， 我们需要去IDEA中设置编码格式为UTF-8；

settings-->FileEncodings 中配置；

图片

测试步骤：

1、新建一个实体类User

@Component //注册bean
public class User {
    private String name;
    private int age;
    private String sex;
}

2、编辑配置文件 user.properties

user1.name=kuangshen
user1.age=18
user1.sex=男

3、我们在User类上使用@Value来进行注入！

@Component //注册bean
@PropertySource(value = "classpath:user.properties")
public class User {
    //直接使用@value
    @Value("${user.name}") //从配置文件中取值
    private String name;
    @Value("#{9*2}")  // #{SPEL} Spring表达式
    private int age;
    @Value("男")  // 字面量
    private String sex;
}

4、Springboot测试

@SpringBootTest
class DemoApplicationTests {
    @Autowired
    User user;
    @Test
    public void contextLoads() {
        System.out.println(user);
    }
}

结果正常输出：

图片

对比小结

@Value这个使用起来并不友好！我们需要为每个属性单独注解赋值，比较麻烦；我们来看个功能对比图

图片

1、@ConfigurationProperties只需要写一次即可 ， @Value则需要每个字段都添加

2、松散绑定：这个什么意思呢? 比如我的yml中写的last-name，这个和lastName是一样的， - 后面跟着的字母默认是大写的。这就是松散绑定。可以测试一下

3、JSR303数据校验 ， 这个就是我们可以在字段是增加一层过滤器验证 ， 可以保证数据的合法性

4、复杂类型封装，yml中可以封装对象 ， 使用value就不支持

结论：

配置yml和配置properties都可以获取到值 ， 强烈推荐 yml；

如果我们在某个业务中，只需要获取配置文件中的某个值，可以使用一下 @value；

如果说，我们专门编写了一个JavaBean来和配置文件进行一一映射，就直接@configurationProperties，不要犹豫！

5. 自动装配原理

配置文件到底能写什么？怎么写？

SpringBoot官方文档中有大量的配置，我们无法全部记住

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分析自动配置原理

我们以HttpEncodingAutoConfiguration（Http编码自动配置）为例解释自动配置原理；

//表示这是一个配置类，和以前编写的配置文件一样，也可以给容器中添加组件；
@Configuration 

//启动指定类的ConfigurationProperties功能；
  //进入这个HttpProperties查看，将配置文件中对应的值和HttpProperties绑定起来；
  //并把HttpProperties加入到ioc容器中
@EnableConfigurationProperties({HttpProperties.class}) 

//Spring底层@Conditional注解
  //根据不同的条件判断，如果满足指定的条件，整个配置类里面的配置就会生效；
  //这里的意思就是判断当前应用是否是web应用，如果是，当前配置类生效
@ConditionalOnWebApplication(
    type = Type.SERVLET
)

//判断当前项目有没有这个类CharacterEncodingFilter；SpringMVC中进行乱码解决的过滤器；
@ConditionalOnClass({CharacterEncodingFilter.class})

//判断配置文件中是否存在某个配置：spring.http.encoding.enabled；
  //如果不存在，判断也是成立的
  //即使我们配置文件中不配置pring.http.encoding.enabled=true，也是默认生效的；
@ConditionalOnProperty(
    prefix = "spring.http.encoding",
    value = {"enabled"},
    matchIfMissing = true
)

public class HttpEncodingAutoConfiguration {
    //他已经和SpringBoot的配置文件映射了
    private final Encoding properties;
    //只有一个有参构造器的情况下，参数的值就会从容器中拿
    public HttpEncodingAutoConfiguration(HttpProperties properties) {
        this.properties = properties.getEncoding();
    }
    
    //给容器中添加一个组件，这个组件的某些值需要从properties中获取
    @Bean
    @ConditionalOnMissingBean //判断容器没有这个组件？
    public CharacterEncodingFilter characterEncodingFilter() {
        CharacterEncodingFilter filter = new OrderedCharacterEncodingFilter();
        filter.setEncoding(this.properties.getCharset().name());
        filter.setForceRequestEncoding(this.properties.shouldForce(org.springframework.boot.autoconfigure.http.HttpProperties.Encoding.Type.REQUEST));
        filter.setForceResponseEncoding(this.properties.shouldForce(org.springframework.boot.autoconfigure.http.HttpProperties.Encoding.Type.RESPONSE));
        return filter;
    }
    //。。。。。。。
}

一句话总结 ：根据当前不同的条件判断，决定这个配置类是否生效！

  • 一但这个配置类生效；这个配置类就会给容器中添加各种组件；
  • 这些组件的属性是从对应的properties类中获取的，这些类里面的每一个属性又是和配置文件绑定的；
  • 所有在配置文件中能配置的属性都是在xxxxProperties类中封装着；
  • 配置文件能配置什么就可以参照某个功能对应的这个属性类
//从配置文件中获取指定的值和bean的属性进行绑定
@ConfigurationProperties(prefix = "spring.http") 
public class HttpProperties {
    // .....
}

我们去配置文件里面试试前缀，看提示！

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这就是自动装配的原理！

精髓

1、SpringBoot启动会加载大量的自动配置类

2、我们看我们需要的功能有没有在SpringBoot默认写好的自动配置类当中；

3、我们再来看这个自动配置类中到底配置了哪些组件；（只要我们要用的组件存在在其中，我们就不需要再手动配置了）

4、给容器中自动配置类添加组件的时候，会从properties类中获取某些属性。我们只需要在配置文件中指定这些属性的值即可；

xxxxAutoConfigurartion：自动配置类；给容器中添加组件

xxxxProperties:封装配置文件中相关属性；

了解：@Conditional

了解完自动装配的原理后，我们来关注一个细节问题，自动配置类必须在一定的条件下才能生效；

@Conditional派生注解（Spring注解版原生的@Conditional作用）

作用：必须是@Conditional指定的条件成立，才给容器中添加组件，配置配里面的所有内容才生效；

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那么多的自动配置类，必须在一定的条件下才能生效；也就是说，我们加载了这么多的配置类，但不是所有的都生效了。

我们怎么知道哪些自动配置类生效？

我们可以通过启用 debug=true属性；来让控制台打印自动配置报告，这样我们就可以很方便的知道哪些自动配置类生效；

#开启springboot的调试类debug=true

Positive matches:（自动配置类启用的：正匹配）

Negative matches:（没有启动，没有匹配成功的自动配置类：负匹配）

Unconditional classes: （没有条件的类）

6. SpringBoot Web开发

其实SpringBoot的东西用起来非常简单，因为SpringBoot最大的特点就是自动装配。

使用SpringBoot的步骤：

  1. 创建一个SpringBoot应用，选择我们需要的模块，SpringBoot就会默认将我们的需要的模块自动配置好
  2. 手动在配置文件中配置部分配置项目就可以运行起来了
  3. 专注编写业务代码，不需要考虑以前那样一大堆的配置了。

要熟悉掌握开发，之前学习的自动配置的原理一定要搞明白！

比如SpringBoot到底帮我们配置了什么？我们能不能修改？我们能修改哪些配置？我们能不能扩展？

  • 向容器中自动配置组件 ：*** Autoconfiguration
  • 自动配置类，封装配置文件的内容：***Properties

没事就找找类，看看自动装配原理！

我们之后来进行一个单体项目的小项目测试，让大家能够快速上手开发！

静态资源处理

静态资源映射规则

首先，我们搭建一个普通的SpringBoot项目，回顾一下HelloWorld程序！

写请求非常简单，那我们要引入我们前端资源，我们项目中有许多的静态资源，比如css，js等文件，这个SpringBoot怎么处理呢？

如果我们是一个web应用，我们的main下会有一个webapp，我们以前都是将所有的页面导在这里面的，对吧！但是我们现在的pom呢，打包方式是为jar的方式，那么这种方式SpringBoot能不能来给我们写页面呢？当然是可以的，但是SpringBoot对于静态资源放置的位置，是有规定的！

我们先来聊聊这个静态资源映射规则：

SpringBoot中，SpringMVC的web配置都在 WebMvcAutoConfiguration 这个配置类里面；

我们可以去看看 WebMvcAutoConfigurationAdapter 中有很多配置方法；

有一个方法：addResourceHandlers 添加资源处理

@Override
public void addResourceHandlers(ResourceHandlerRegistry registry) {
    if (!this.resourceProperties.isAddMappings()) {
        // 已禁用默认资源处理
        logger.debug("Default resource handling disabled");
        return;
    }
    // 缓存控制
    Duration cachePeriod = this.resourceProperties.getCache().getPeriod();
    CacheControl cacheControl = this.resourceProperties.getCache().getCachecontrol().toHttpCacheControl();
    // webjars 配置
    if (!registry.hasMappingForPattern("/webjars/**")) {
        customizeResourceHandlerRegistration(registry.addResourceHandler("/webjars/**")
                                             .addResourceLocations("classpath:/META-INF/resources/webjars/")
                                             .setCachePeriod(getSeconds(cachePeriod)).setCacheControl(cacheControl));
    }
    // 静态资源配置
    String staticPathPattern = this.mvcProperties.getStaticPathPattern();
    if (!registry.hasMappingForPattern(staticPathPattern)) {
        customizeResourceHandlerRegistration(registry.addResourceHandler(staticPathPattern)
                                             .addResourceLocations(getResourceLocations(this.resourceProperties.getStaticLocations()))
                                             .setCachePeriod(getSeconds(cachePeriod)).setCacheControl(cacheControl));
    }
}

读一下源代码：比如所有的 /webjars/** ， 都需要去

classpath:/META-INF/resources/webjars/ 找对应的资源；

什么是webjars 呢？

Webjars本质就是以jar包的方式引入我们的静态资源 ， 我们以前要导入一个静态资源文件，直接导入即可。

使用SpringBoot需要使用Webjars，我们可以去搜索一下：

网站：https://www.webjars.org

要使用jQuery，我们只要要引入jQuery对应版本的pom依赖即可！

<dependency>
    <groupId>org.webjars</groupId>
    <artifactId>jquery</artifactId>
    <version>3.4.1</version>
</dependency>

导入完毕，查看webjars目录结构，并访问Jquery.js文件！

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访问：只要是静态资源，SpringBoot就会去对应的路径寻找资源，我们这里访问：http://localhost:8080/webjars/jquery/3.4.1/jquery.js

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第二种静态资源映射规则

那我们项目中要是使用自己的静态资源该怎么导入呢？我们看下一行代码；

我们去找staticPathPattern发现第二种映射规则 ：/** , 访问当前的项目任意资源，它会去找 resourceProperties 这个类，我们可以点进去看一下分析：

// 进入方法
public String[] getStaticLocations() {
    return this.staticLocations;
}
// 找到对应的值
private String[] staticLocations = CLASSPATH_RESOURCE_LOCATIONS;
// 找到路径
private static final String[] CLASSPATH_RESOURCE_LOCATIONS = { 
    "classpath:/META-INF/resources/",
    "classpath:/resources/", 
    "classpath:/static/", 
    "classpath:/public/" 
};

ResourceProperties 可以设置和我们静态资源有关的参数；这里面指向了它会去寻找资源的文件夹，即上面数组的内容。

所以得出结论，以下四个目录存放的静态资源可以被我们识别：

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

我们可以在resources根目录下新建对应的文件夹，都可以存放我们的静态文件；

比如我们访问 http://localhost:8080/1.js , 他就会去这些文件夹中寻找对应的静态资源文件；

自定义静态资源路径

我们也可以自己通过配置文件来指定一下，哪些文件夹是需要我们放静态资源文件的，在application.properties中配置；

spring.resources.static-locations=classpath:/coding/,classpath:/kuang/

一旦自己定义了静态文件夹的路径，原来的自动配置就都会失效了！

首页处理

静态资源文件夹说完后，我们继续向下看源码！可以看到一个欢迎页的映射，就是我们的首页！

@Bean
public WelcomePageHandlerMapping welcomePageHandlerMapping(ApplicationContext applicationContext,
                                                           FormattingConversionService mvcConversionService,
                                                           ResourceUrlProvider mvcResourceUrlProvider) {
    WelcomePageHandlerMapping welcomePageHandlerMapping = new WelcomePageHandlerMapping(
        new TemplateAvailabilityProviders(applicationContext), applicationContext, getWelcomePage(), // getWelcomePage 获得欢迎页
        this.mvcProperties.getStaticPathPattern());
    welcomePageHandlerMapping.setInterceptors(getInterceptors(mvcConversionService, mvcResourceUrlProvider));
    return welcomePageHandlerMapping;
}

点进去继续看

private Optional<Resource> getWelcomePage() {
    String[] locations = getResourceLocations(this.resourceProperties.getStaticLocations());
    // ::是java8 中新引入的运算符
    // Class::function的时候function是属于Class的，应该是静态方法。
    // this::function的funtion是属于这个对象的。
    // 简而言之，就是一种语法糖而已，是一种简写
    return Arrays.stream(locations).map(this::getIndexHtml).filter(this::isReadable).findFirst();
}
// 欢迎页就是一个location下的的 index.html 而已
private Resource getIndexHtml(String location) {
    return this.resourceLoader.getResource(location + "index.html");
}

欢迎页，静态资源文件夹下的所有 index.html 页面；被 /** 映射。

比如我访问 http://localhost:8080/ ，就会找静态资源文件夹下的 index.html

新建一个 index.html ，在我们上面的3个目录中任意一个；然后访问测试 http://localhost:8080/ 看结果！

关于网站图标说明：

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与其他静态资源一样，Spring Boot在配置的静态内容位置中查找 favicon.ico。如果存在这样的文件，它将自动用作应用程序的favicon。

1、关闭SpringBoot默认图标

#关闭默认图标
spring.mvc.favicon.enabled=false

2、自己放一个图标在静态资源目录下，我放在 public 目录下

3、清除浏览器缓存！刷新网页，发现图标已经变成自己的了！

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Thymeleaf模板

模板引擎

前端交给我们的页面，是html页面。如果是我们以前开发，我们需要把他们转成jsp页面，jsp好处就是当我们查出一些数据转发到JSP页面以后，我们可以用jsp轻松实现数据的显示，及交互等。

jsp支持非常强大的功能，包括能写Java代码，但是呢，我们现在的这种情况，SpringBoot这个项目首先是以jar的方式，不是war，像第二，我们用的还是嵌入式的Tomcat，所以呢，他现在默认是不支持jsp的。

那不支持jsp，如果我们直接用纯静态页面的方式，那给我们开发会带来非常大的麻烦，那怎么办呢？

SpringBoot推荐你可以来使用模板引擎：

模板引擎，我们其实大家听到很多，其实jsp就是一个模板引擎，还有用的比较多的freemarker，包括SpringBoot给我们推荐的Thymeleaf，模板引擎有非常多，但再多的模板引擎，他们的思想都是一样的，什么样一个思想呢我们来看一下这张图：

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模板引擎的作用就是我们来写一个页面模板，比如有些值呢，是动态的，我们写一些表达式。而这些值，从哪来呢，就是我们在后台封装一些数据。然后把这个模板和这个数据交给我们模板引擎，模板引擎按照我们这个数据帮你把这表达式解析、填充到我们指定的位置，然后把这个数据最终生成一个我们想要的内容给我们写出去，这就是我们这个模板引擎，不管是jsp还是其他模板引擎，都是这个思想。只不过呢，就是说不同模板引擎之间，他们可能这个语法有点不一样。其他的我就不介绍了，我主要来介绍一下SpringBoot给我们推荐的Thymeleaf模板引擎，这模板引擎呢，是一个高级语言的模板引擎，他的这个语法更简单。而且呢，功能更强大。

我们呢，就来看一下这个模板引擎，那既然要看这个模板引擎。首先，我们来看SpringBoot里边怎么用。

引入Thymeleaf

怎么引入呢，对于springboot来说，什么事情不都是一个start的事情嘛，我们去在项目中引入一下。给大家三个网址：

Thymeleaf 官网：https://www.thymeleaf.org/

Thymeleaf 在Github 的主页：https://github.com/thymeleaf/thymeleaf

Spring官方文档：找到我们对应的版本

https://docs.spring.io/spring-boot/docs/2.2.5.RELEASE/reference/htmlsingle/#using-boot-starter

找到对应的pom依赖：可以适当点进源码看下本来的包！

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

Maven会自动下载jar包，我们可以去看下下载的东西；

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Thymeleaf分析

前面呢，我们已经引入了Thymeleaf，那这个要怎么使用呢？

我们首先得按照SpringBoot的自动配置原理看一下我们这个Thymeleaf的自动配置规则，在按照那个规则，我们进行使用。

我们去找一下Thymeleaf的自动配置类：ThymeleafProperties

@ConfigurationProperties(
    prefix = "spring.thymeleaf"
)
public class ThymeleafProperties {
    private static final Charset DEFAULT_ENCODING;
    public static final String DEFAULT_PREFIX = "classpath:/templates/";
    public static final String DEFAULT_SUFFIX = ".html";
    private boolean checkTemplate = true;
    private boolean checkTemplateLocation = true;
    private String prefix = "classpath:/templates/";
    private String suffix = ".html";
    private String mode = "HTML";
    private Charset encoding;
}

我们可以在其中看到默认的前缀和后缀！

我们只需要把我们的html页面放在类路径下的templates下，thymeleaf就可以帮我们自动渲染了。

使用thymeleaf什么都不需要配置，只需要将他放在指定的文件夹下即可！

测试

1、编写一个TestController

@Controller
public class TestController {
    
    @RequestMapping("/t1")
    public String test1(){
        //classpath:/templates/test.html
        return "test";
    }
    
}

2、编写一个测试页面 test.html 放在 templates 目录下

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
<h1>测试页面</h1>

</body>
</html>

3、启动项目请求测试

Thymeleaf 语法学习

要学习语法，还是参考官网文档最为准确，我们找到对应的版本看一下；

Thymeleaf 官网：https://www.thymeleaf.org/ ， 简单看一下官网！我们去下载Thymeleaf的官方文档！

我们做个最简单的练习 ：我们需要查出一些数据，在页面中展示

1、修改测试请求，增加数据传输；

@RequestMapping("/t1")
public String test1(Model model){
    //存入数据
    model.addAttribute("msg","Hello,Thymeleaf");
    //classpath:/templates/test.html
    return "test";
}

2、我们要使用thymeleaf，需要在html文件中导入命名空间的约束，方便提示。

我们可以去官方文档的#3中看一下命名空间拿来过来：

 xmlns:th="http://www.thymeleaf.org"

3、我们去编写下前端页面

<!DOCTYPE html>
<html lang="en" xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>狂神说</title>
</head>
<body>
<h1>测试页面</h1>

<!--th:text就是将div中的内容设置为它指定的值，和之前学习的Vue一样-->
<div th:text="${msg}"></div>
</body>
</html>

4、启动测试！

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OK，入门搞定，我们来认真研习一下Thymeleaf的使用语法！

1、我们可以使用任意的 th:attr 来替换Html中原生属性的值！

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2、我们能写哪些表达式呢？

Simple expressions:（表达式语法）
Variable Expressions: ${...}：获取变量值；OGNL；
    1）、获取对象的属性、调用方法
    2）、使用内置的基本对象：#18
         #ctx : the context object.
         #vars: the context variables.
         #locale : the context locale.
         #request : (only in Web Contexts) the HttpServletRequest object.
         #response : (only in Web Contexts) the HttpServletResponse object.
         #session : (only in Web Contexts) the HttpSession object.
         #servletContext : (only in Web Contexts) the ServletContext object.

    3）、内置的一些工具对象：
　　　　　　#execInfo : information about the template being processed.
　　　　　　#uris : methods for escaping parts of URLs/URIs
　　　　　　#conversions : methods for executing the configured conversion service (if any).
　　　　　　#dates : methods for java.util.Date objects: formatting, component extraction, etc.
　　　　　　#calendars : analogous to #dates , but for java.util.Calendar objects.
　　　　　　#numbers : methods for formatting numeric objects.
　　　　　　#strings : methods for String objects: contains, startsWith, prepending/appending, etc.
　　　　　　#objects : methods for objects in general.
　　　　　　#bools : methods for boolean evaluation.
　　　　　　#arrays : methods for arrays.
　　　　　　#lists : methods for lists.
　　　　　　#sets : methods for sets.
　　　　　　#maps : methods for maps.
　　　　　　#aggregates : methods for creating aggregates on arrays or collections.
==================================================================================

  Selection Variable Expressions: *{...}：选择表达式：和${}在功能上是一样；
  Message Expressions: #{...}：获取国际化内容
  Link URL Expressions: @{...}：定义URL；
  Fragment Expressions: ~{...}：片段引用表达式

Literals（字面量）
      Text literals: 'one text' , 'Another one!' ,…
      Number literals: 0 , 34 , 3.0 , 12.3 ,…
      Boolean literals: true , false
      Null literal: null
      Literal tokens: one , sometext , main ,…
      
Text operations:（文本操作）
    String concatenation: +
    Literal substitutions: |The name is ${name}|
    
Arithmetic operations:（数学运算）
    Binary operators: + , - , * , / , %
    Minus sign (unary operator): -
    
Boolean operations:（布尔运算）
    Binary operators: and , or
    Boolean negation (unary operator): ! , not
    
Comparisons and equality:（比较运算）
    Comparators: > , < , >= , <= ( gt , lt , ge , le )
    Equality operators: == , != ( eq , ne )
    
Conditional operators:条件运算（三元运算符）
    If-then: (if) ? (then)
    If-then-else: (if) ? (then) : (else)
    Default: (value) ?: (defaultvalue)
    
Special tokens:
    No-Operation: _

练习测试：

1、 我们编写一个Controller，放一些数据

@RequestMapping("/t2")
public String test2(Map<String,Object> map){
    //存入数据
    map.put("msg","<h1>Hello</h1>");
    map.put("users", Arrays.asList("qinjiang","kuangshen"));
    //classpath:/templates/test.html
    return "test";
}

2、测试页面取出数据

<!DOCTYPE html>
<html lang="en" xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>狂神说</title>
</head>
<body>
<h1>测试页面</h1>

<div th:text="${msg}"></div>
<!--不转义-->
<div th:utext="${msg}"></div>

<!--遍历数据-->
<!--th:each每次遍历都会生成当前这个标签：官网#9-->
<h4 th:each="user :${users}" th:text="${user}"></h4>

<h4>
    <!--行内写法：官网#12-->
    <span th:each="user:${users}">[[${user}]]</span>
</h4>

</body>
</html>

7. 整合JDBC

创建测试项目测试数据源

1、我去新建一个项目测试：springboot-data-jdbc ; 引入相应的模块！基础模块

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2、项目建好之后，发现自动帮我们导入了如下的启动器：

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

<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <scope>runtime</scope>
</dependency>

3、编写yaml配置文件连接数据库；

	
spring:
  datasource:
    username: root
    password: 123456
    #?serverTimezone=UTC解决时区的报错
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/springboot?serverTimezone=UTC&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver

4、配置完这一些东西后，我们就可以直接去使用了，因为SpringBoot已经默认帮我们进行了自动配置；去测试类测试一下

@SpringBootTest
class SpringbootDataJdbcApplicationTests {

    //DI注入数据源
    @Autowired
    DataSource dataSource;

    @Test
    public void contextLoads() throws SQLException {
        //看一下默认数据源
        System.out.println(dataSource.getClass());
        //获得连接
        Connection connection =   dataSource.getConnection();
        System.out.println(connection);
        //关闭连接
        connection.close();
    }
}

结果：我们可以看到他默认给我们配置的数据源为 : class com.zaxxer.hikari.HikariDataSource ， 我们并没有手动配置

我们来全局搜索一下，找到数据源的所有自动配置都在 ：DataSourceAutoConfiguration文件：

@Import(
    {Hikari.class, Tomcat.class, Dbcp2.class, Generic.class, DataSourceJmxConfiguration.class}
)
protected static class PooledDataSourceConfiguration {
    protected PooledDataSourceConfiguration() {
    }
}

这里导入的类都在 DataSourceConfiguration 配置类下，可以看出 Spring Boot 2.2.5 默认使用HikariDataSource 数据源，而以前版本，如 Spring Boot 1.5 默认使用 org.apache.tomcat.jdbc.pool.DataSource 作为数据源；

HikariDataSource 号称 Java WEB 当前速度最快的数据源，相比于传统的 C3P0 、DBCP、Tomcat jdbc 等连接池更加优秀；

可以使用 spring.datasource.type 指定自定义的数据源类型，值为 要使用的连接池实现的完全限定名。

关于数据源我们并不做介绍，有了数据库连接，显然就可以 CRUD 操作数据库了。但是我们需要先了解一个对象 JdbcTemplate

JDBCTemplate

1、有了数据源(com.zaxxer.hikari.HikariDataSource)，然后可以拿到数据库连接(java.sql.Connection)，有了连接，就可以使用原生的 JDBC 语句来操作数据库；

2、即使不使用第三方第数据库操作框架，如 MyBatis等，Spring 本身也对原生的JDBC 做了轻量级的封装，即JdbcTemplate。

3、数据库操作的所有 CRUD 方法都在 JdbcTemplate 中。

4、Spring Boot 不仅提供了默认的数据源，同时默认已经配置好了 JdbcTemplate 放在了容器中，程序员只需自己注入即可使用

5、JdbcTemplate 的自动配置是依赖 org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc 包下的 JdbcTemplateConfiguration 类

JdbcTemplate主要提供以下几类方法：

  • execute方法：可以用于执行任何SQL语句，一般用于执行DDL语句；
  • update方法及batchUpdate方法：update方法用于执行新增、修改、删除等语句；batchUpdate方法用于执行批处理相关语句；
  • query方法及queryForXXX方法：用于执行查询相关语句；
  • call方法：用于执行存储过程、函数相关语句。

测试

编写一个Controller，注入 jdbcTemplate，编写测试方法进行访问测试；

package com.kuang.controller;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.Map;

@RestController
@RequestMapping("/jdbc")
public class JdbcController {

    /**
     * Spring Boot 默认提供了数据源，默认提供了 org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate
     * JdbcTemplate 中会自己注入数据源，用于简化 JDBC操作
     * 还能避免一些常见的错误,使用起来也不用再自己来关闭数据库连接
     */
    @Autowired
    JdbcTemplate jdbcTemplate;

    //查询employee表中所有数据
    //List 中的1个 Map 对应数据库的 1行数据
    //Map 中的 key 对应数据库的字段名，value 对应数据库的字段值
    @GetMapping("/list")
    public List<Map<String, Object>> userList(){
        String sql = "select * from employee";
        List<Map<String, Object>> maps = jdbcTemplate.queryForList(sql);
        return maps;
    }
    
    //新增一个用户
    @GetMapping("/add")
    public String addUser(){
        //插入语句，注意时间问题
        String sql = "insert into employee(last_name, email,gender,department,birth)" +
                " values ('狂神说','24736743@qq.com',1,101,'"+ new Date().toLocaleString() +"')";
        jdbcTemplate.update(sql);
        //查询
        return "addOk";
    }

    //修改用户信息
    @GetMapping("/update/{id}")
    public String updateUser(@PathVariable("id") int id){
        //插入语句
        String sql = "update employee set last_name=?,email=? where id="+id;
        //数据
        Object[] objects = new Object[2];
        objects[0] = "秦疆";
        objects[1] = "24736743@sina.com";
        jdbcTemplate.update(sql,objects);
        //查询
        return "updateOk";
    }

    //删除用户
    @GetMapping("/delete/{id}")
    public String delUser(@PathVariable("id") int id){
        //插入语句
        String sql = "delete from employee where id=?";
        jdbcTemplate.update(sql,id);
        //查询
        return "deleteOk";
    }
    
}

测试请求，结果正常；

8. 集成Druid

Druid简介

Java程序很大一部分要操作数据库，为了提高性能操作数据库的时候，又不得不使用数据库连接池。

Druid 是阿里巴巴开源平台上一个数据库连接池实现，结合了 C3P0、DBCP 等 DB 池的优点，同时加入了日志监控。

Druid 可以很好的监控 DB 池连接和 SQL 的执行情况，天生就是针对监控而生的 DB 连接池。

Druid已经在阿里巴巴部署了超过600个应用，经过一年多生产环境大规模部署的严苛考验。

Spring Boot 2.0 以上默认使用 Hikari 数据源，可以说 Hikari 与 Driud 都是当前 Java Web 上最优秀的数据源，我们来重点介绍 Spring Boot 如何集成 Druid 数据源，如何实现数据库监控。

Github地址：https://github.com/alibaba/druid/

com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource 基本配置参数如下：

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配置数据源

1、添加上 Druid 数据源依赖。

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.alibaba/druid -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>druid</artifactId>
    <version>1.2.8</version>
</dependency>

2、切换数据源；之前已经说过 Spring Boot 2.0 以上默认使用 com.zaxxer.hikari.HikariDataSource 数据源，但可以 通过 spring.datasource.type 指定数据源。

spring:
  datasource:
    username: root
    password: 123456
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/springboot?serverTimezone=UTC&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource # 自定义数据源

3、数据源切换之后，在测试类中注入 DataSource，然后获取到它，输出一看便知是否成功切换；

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4、切换成功！既然切换成功，就可以设置数据源连接初始化大小、最大连接数、等待时间、最小连接数 等设置项；可以查看源码

spring:
  datasource:
    username: root
    password: 123456
    #?serverTimezone=UTC解决时区的报错
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/springboot?serverTimezone=UTC&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource

    #Spring Boot 默认是不注入这些属性值的，需要自己绑定
    #druid 数据源专有配置
    initialSize: 5
    minIdle: 5
    maxActive: 20
    maxWait: 60000
    timeBetweenEvictionRunsMillis: 60000
    minEvictableIdleTimeMillis: 300000
    validationQuery: SELECT 1 FROM DUAL
    testWhileIdle: true
    testOnBorrow: false
    testOnReturn: false
    poolPreparedStatements: true

    #配置监控统计拦截的filters，stat:监控统计、log4j：日志记录、wall：防御sql注入
    #如果允许时报错  java.lang.ClassNotFoundException: org.apache.log4j.Priority
    #则导入 log4j 依赖即可，Maven 地址：https://mvnrepository.com/artifact/log4j/log4j
    filters: stat,wall,log4j
    maxPoolPreparedStatementPerConnectionSize: 20
    useGlobalDataSourceStat: true
    connectionProperties: druid.stat.mergeSql=true;druid.stat.slowSqlMillis=500

5、导入Log4j 的依赖

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/log4j/log4j -->
<dependency>
    <groupId>log4j</groupId>
    <artifactId>log4j</artifactId>
    <version>1.2.17</version>
</dependency>

6、现在需要程序员自己为 DruidDataSource 绑定全局配置文件中的参数，再添加到容器中，而不再使用 Spring Boot 的自动生成了；我们需要 自己添加 DruidDataSource 组件到容器中，并绑定属性；

package com.kuang.config;

import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import javax.sql.DataSource;

@Configuration
public class DruidConfig {

    /*
       将自定义的 Druid数据源添加到容器中，不再让 Spring Boot 自动创建
       绑定全局配置文件中的 druid 数据源属性到 com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource从而让它们生效
       @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource")：作用就是将 全局配置文件中
       前缀为 spring.datasource的属性值注入到 com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource 的同名参数中
     */
    @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource")
    @Bean
    public DataSource druidDataSource() {
        return new DruidDataSource();
    }

}

7、去测试类中测试一下；看是否成功！

@SpringBootTest
class SpringbootDataJdbcApplicationTests {

    //DI注入数据源
    @Autowired
    DataSource dataSource;

    @Test
    public void contextLoads() throws SQLException {
        //看一下默认数据源
        System.out.println(dataSource.getClass());
        //获得连接
        Connection connection =   dataSource.getConnection();
        System.out.println(connection);

        DruidDataSource druidDataSource = (DruidDataSource) dataSource;
        System.out.println("druidDataSource 数据源最大连接数：" + druidDataSource.getMaxActive());
        System.out.println("druidDataSource 数据源初始化连接数：" + druidDataSource.getInitialSize());

        //关闭连接
        connection.close();
    }
}

输出结果 ：可见配置参数已经生效！

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配置Druid数据源监控

Druid 数据源具有监控的功能，并提供了一个 web 界面方便用户查看，类似安装 路由器 时，人家也提供了一个默认的 web 页面。

所以第一步需要设置 Druid 的后台管理页面，比如 登录账号、密码 等；配置后台管理；

//配置 Druid 监控管理后台的Servlet；
//内置 Servlet 容器时没有web.xml文件，所以使用 Spring Boot 的注册 Servlet 方式
@Bean
public ServletRegistrationBean statViewServlet() {
    ServletRegistrationBean bean = new ServletRegistrationBean(new StatViewServlet(), "/druid/*");

    // 这些参数可以在 com.alibaba.druid.support.http.StatViewServlet 
    // 的父类 com.alibaba.druid.support.http.ResourceServlet 中找到
    Map<String, String> initParams = new HashMap<>();
    initParams.put("loginUsername", "admin"); //后台管理界面的登录账号
    initParams.put("loginPassword", "123456"); //后台管理界面的登录密码

    //后台允许谁可以访问
    //initParams.put("allow", "localhost")：表示只有本机可以访问
    //initParams.put("allow", "")：为空或者为null时，表示允许所有访问
    initParams.put("allow", "");
    //deny：Druid 后台拒绝谁访问
    //initParams.put("kuangshen", "192.168.1.20");表示禁止此ip访问

    //设置初始化参数
    bean.setInitParameters(initParams);
    return bean;
}

配置完毕后，我们可以选择访问 ：http://localhost:8080/druid/login.html

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进入之后

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配置 Druid web 监控 filter 过滤器

//配置 Druid 监控 之  web 监控的 filter
//WebStatFilter：用于配置Web和Druid数据源之间的管理关联监控统计
@Bean
public FilterRegistrationBean webStatFilter() {
    FilterRegistrationBean bean = new FilterRegistrationBean();
    bean.setFilter(new WebStatFilter());

    //exclusions：设置哪些请求进行过滤排除掉，从而不进行统计
    Map<String, String> initParams = new HashMap<>();
    initParams.put("exclusions", "*.js,*.css,/druid/*,/jdbc/*");
    bean.setInitParameters(initParams);

    //"/*" 表示过滤所有请求
    bean.setUrlPatterns(Arrays.asList("/*"));
    return bean;
}

平时在工作中，按需求进行配置即可，主要用作监控！

9. 整合Mybatis

官方文档：http://mybatis.org/spring-boot-starter/mybatis-spring-boot-autoconfigure/

Maven仓库地址：https://mvnrepository.com/artifact/org.mybatis.spring.boot/mybatis-spring-boot-starter/2.1.1

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整合测试

1、导入 MyBatis 所需要的依赖

<dependency>
    <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
    <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>2.1.1</version>
</dependency>

2、配置数据库连接信息（不变）

spring:
  datasource:
    username: root
    password: 123456
    #?serverTimezone=UTC解决时区的报错
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/springboot?serverTimezone=UTC&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource

    #Spring Boot 默认是不注入这些属性值的，需要自己绑定
    #druid 数据源专有配置
    initialSize: 5
    minIdle: 5
    maxActive: 20
    maxWait: 60000
    timeBetweenEvictionRunsMillis: 60000
    minEvictableIdleTimeMillis: 300000
    validationQuery: SELECT 1 FROM DUAL
    testWhileIdle: true
    testOnBorrow: false
    testOnReturn: false
    poolPreparedStatements: true

    #配置监控统计拦截的filters，stat:监控统计、log4j：日志记录、wall：防御sql注入
    #如果允许时报错  java.lang.ClassNotFoundException: org.apache.log4j.Priority
    #则导入 log4j 依赖即可，Maven 地址：https://mvnrepository.com/artifact/log4j/log4j
    filters: stat,wall,log4j
    maxPoolPreparedStatementPerConnectionSize: 20
    useGlobalDataSourceStat: true
    connectionProperties: druid.stat.mergeSql=true;druid.stat.slowSqlMillis=500

    <dependency>
      <groupId>log4j</groupId>
      <artifactId>log4j</artifactId>
      <version>1.2.17</version>
    </dependency>

3、测试数据库是否连接成功！

4、创建实体类，导入 Lombok！

Department.java

package com.kuang.pojo;

import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;

@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class Department {

    private Integer id;
    private String departmentName;

}

5、创建mapper目录以及对应的 Mapper 接口

DepartmentMapper.java

//@Mapper : 表示本类是一个 MyBatis 的 Mapper
@Mapper
@Repository
public interface DepartmentMapper {

    // 获取所有部门信息
    List<Department> getDepartments();

    // 通过id获得部门
    Department getDepartment(Integer id);

}

6、对应的Mapper映射文件

DepartmentMapper.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper
        PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
        "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">

<mapper namespace="com.kuang.mapper.DepartmentMapper">

    <select id="getDepartments" resultType="Department">
       select * from department;
    </select>

    <select id="getDepartment" resultType="Department" parameterType="int">
       select * from department where id = #{id};
    </select>

</mapper>

7、maven配置资源过滤问题

<resources>
    <resource>
        <directory>src/main/java</directory>
        <includes>
            <include>**/*.xml</include>
        </includes>
        <filtering>true</filtering>
    </resource>
</resources>

或者在yaml里配置

mybatis:
  type-aliases-package: com.pojo
  mapper-locations: classpath:mybatis/*.xml

8、编写部门的 DepartmentController 进行测试！

@RestController
public class DepartmentController {
    
    @Autowired
    DepartmentMapper departmentMapper;
    
    // 查询全部部门
    @GetMapping("/getDepartments")
    public List<Department> getDepartments(){
        return departmentMapper.getDepartments();
    }

    // 查询全部部门
    @GetMapping("/getDepartment/{id}")
    public Department getDepartment(@PathVariable("id") Integer id){
        return departmentMapper.getDepartment(id);
    }
    
}

启动项目访问进行测试！

我们增加一个员工类再测试下，为之后做准备

1、新建一个pojo类 Employee ；

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Employee {

    private Integer id;
    private String lastName;
    private String email;
    //1 male, 0 female
    private Integer gender;
    private Integer department;
    private Date birth;

    private Department eDepartment; // 冗余设计

}

2、新建一个 EmployeeMapper 接口

//@Mapper : 表示本类是一个 MyBatis 的 Mapper
@Mapper
@Repository
public interface EmployeeMapper {

    // 获取所有员工信息
    List<Employee> getEmployees();

    // 新增一个员工
    int save(Employee employee);

    // 通过id获得员工信息
    Employee get(Integer id);

    // 通过id删除员工
    int delete(Integer id);

}

3、编写 EmployeeMapper.xml 配置文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper
        PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
        "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">

<mapper namespace="com.kuang.mapper.EmployeeMapper">

    <resultMap id="EmployeeMap" type="Employee">
        <id property="id" column="eid"/>
        <result property="lastName" column="last_name"/>
        <result property="email" column="email"/>
        <result property="gender" column="gender"/>
        <result property="birth" column="birth"/>
        <association property="eDepartment"  javaType="Department">
            <id property="id" column="did"/>
            <result property="departmentName" column="dname"/>
        </association>
    </resultMap>

    <select id="getEmployees" resultMap="EmployeeMap">
        select e.id as eid,last_name,email,gender,birth,d.id as did,d.department_name as dname
        from department d,employee e
        where d.id = e.department
    </select>

    <insert id="save" parameterType="Employee">
        insert into employee (last_name,email,gender,department,birth)
        values (#{lastName},#{email},#{gender},#{department},#{birth});
    </insert>

    <select id="get" resultType="Employee">
        select * from employee where id = #{id}
    </select>

    <delete id="delete" parameterType="int">
        delete from employee where id = #{id}
    </delete>

</mapper>

4、编写EmployeeController类进行测试

@RestController
public class EmployeeController {

    @Autowired
    EmployeeMapper employeeMapper;

    // 获取所有员工信息
    @GetMapping("/getEmployees")
    public List<Employee> getEmployees(){
        return employeeMapper.getEmployees();
    }

    @GetMapping("/save")
    public int save(){
        Employee employee = new Employee();
        employee.setLastName("kuangshen");
        employee.setEmail("qinjiang@qq.com");
        employee.setGender(1);
        employee.setDepartment(101);
        employee.setBirth(new Date());
        return employeeMapper.save(employee);
    }

    // 通过id获得员工信息
    @GetMapping("/get/{id}")
    public Employee get(@PathVariable("id") Integer id){
        return employeeMapper.get(id);
    }

    // 通过id删除员工
    @GetMapping("/delete/{id}")
    public int delete(@PathVariable("id") Integer id){
        return employeeMapper.delete(id);
    }

}

测试结果完成，搞定收工！

10. SpringSecurity

安全简介

在 Web 开发中，安全一直是非常重要的一个方面。安全虽然属于应用的非功能性需求，但是应该在应用开发的初期就考虑进来。如果在应用开发的后期才考虑安全的问题，就可能陷入一个两难的境地：一方面，应用存在严重的安全漏洞，无法满足用户的要求，并可能造成用户的隐私数据被攻击者窃取；另一方面，应用的基本架构已经确定，要修复安全漏洞，可能需要对系统的架构做出比较重大的调整，因而需要更多的开发时间，影响应用的发布进程。因此，从应用开发的第一天就应该把安全相关的因素考虑进来，并在整个应用的开发过程中。

市面上存在比较有名的：Shiro，Spring Security ！

这里需要阐述一下的是，每一个框架的出现都是为了解决某一问题而产生了，那么Spring Security框架的出现是为了解决什么问题呢？

首先我们看下它的官网介绍：Spring Security官网地址

Spring Security is a powerful and highly customizable authentication and access-control framework. It is the de-facto standard for securing Spring-based applications.

Spring Security is a framework that focuses on providing both authentication and authorization to Java applications. Like all Spring projects, the real power of Spring Security is found in how easily it can be extended to meet custom requirements

Spring Security是一个功能强大且高度可定制的身份验证和访问控制框架。它实际上是保护基于spring的应用程序的标准。

Spring Security是一个框架，侧重于为Java应用程序提供身份验证和授权。与所有Spring项目一样，Spring安全性的真正强大之处在于它可以轻松地扩展以满足定制需求

从官网的介绍中可以知道这是一个权限框架。想我们之前做项目是没有使用框架是怎么控制权限的？对于权限 一般会细分为功能权限，访问权限，和菜单权限。代码会写的非常的繁琐，冗余。

怎么解决之前写权限代码繁琐，冗余的问题，一些主流框架就应运而生而Spring Scecurity就是其中的一种。

Spring 是一个非常流行和成功的 Java 应用开发框架。Spring Security 基于 Spring 框架，提供了一套 Web 应用安全性的完整解决方案。一般来说，Web 应用的安全性包括用户认证（Authentication）和用户授权（Authorization）两个部分。用户认证指的是验证某个用户是否为系统中的合法主体，也就是说用户能否访问该系统。用户认证一般要求用户提供用户名和密码。系统通过校验用户名和密码来完成认证过程。用户授权指的是验证某个用户是否有权限执行某个操作。在一个系统中，不同用户所具有的权限是不同的。比如对一个文件来说，有的用户只能进行读取，而有的用户可以进行修改。一般来说，系统会为不同的用户分配不同的角色，而每个角色则对应一系列的权限。

对于上面提到的两种应用情景，Spring Security 框架都有很好的支持。在用户认证方面，Spring Security 框架支持主流的认证方式，包括 HTTP 基本认证、HTTP 表单验证、HTTP 摘要认证、OpenID 和 LDAP 等。在用户授权方面，Spring Security 提供了基于角色的访问控制和访问控制列表（Access Control List，ACL），可以对应用中的领域对象进行细粒度的控制。

实战测试

实验环境搭建

1、新建一个初始的springboot项目web模块，thymeleaf模块

2、导入静态资源

welcome.html
|views
|level1
1.html
2.html
3.html
|level2
1.html
2.html
3.html
|level3
1.html
2.html
3.html
Login.html

3、controller跳转！

package com.kuang.controller;

import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

@Controller
public class RouterController {

   @RequestMapping({"/","/index"})
   public String index(){
       return "index";
  }

   @RequestMapping("/toLogin")
   public String toLogin(){
       return "views/login";
  }

   @RequestMapping("/level1/{id}")
   public String level1(@PathVariable("id") int id){
       return "views/level1/"+id;
  }

   @RequestMapping("/level2/{id}")
   public String level2(@PathVariable("id") int id){
       return "views/level2/"+id;
  }

   @RequestMapping("/level3/{id}")
   public String level3(@PathVariable("id") int id){
       return "views/level3/"+id;
  }

}

4、测试实验环境是否OK！

认识SpringSecurity

Spring Security 是针对Spring项目的安全框架，也是Spring Boot底层安全模块默认的技术选型，他可以实现强大的Web安全控制，对于安全控制，我们仅需要引入 spring-boot-starter-security 模块，进行少量的配置，即可实现强大的安全管理！

记住几个类：

  • WebSecurityConfigurerAdapter：自定义Security策略
  • AuthenticationManagerBuilder：自定义认证策略
  • @EnableWebSecurity：开启WebSecurity模式

Spring Security的两个主要目标是 “认证” 和 “授权”（访问控制）。

“认证”（Authentication）

身份验证是关于验证您的凭据，如用户名/用户ID和密码，以验证您的身份。

身份验证通常通过用户名和密码完成，有时与身份验证因素结合使用。

“授权” （Authorization）

授权发生在系统成功验证您的身份后，最终会授予您访问资源（如信息，文件，数据库，资金，位置，几乎任何内容）的完全权限。

这个概念是通用的，而不是只在Spring Security 中存在。

认证和授权

目前，我们的测试环境，是谁都可以访问的，我们使用 Spring Security 增加上认证和授权的功能

1、引入 Spring Security 模块

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

2、编写 Spring Security 配置类

参考官网：https://spring.io/projects/spring-security

查看我们自己项目中的版本，找到对应的帮助文档：

https://docs.spring.io/spring-security/site/docs/5.3.0.RELEASE/reference/html5 #servlet-applications 8.16.4

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3、编写基础配置类

package com.kuang.config;

import org.springframework.security.config.annotation.web.builders.HttpSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.EnableWebSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.WebSecurityConfigurerAdapter;

@EnableWebSecurity // 开启WebSecurity模式
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {

   @Override
   protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
       
  }
}

4、定制请求的授权规则

@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
   // 定制请求的授权规则
   // 首页所有人可以访问
   http.authorizeRequests().antMatchers("/").permitAll()
  .antMatchers("/level1/**").hasRole("vip1")
  .antMatchers("/level2/**").hasRole("vip2")
  .antMatchers("/level3/**").hasRole("vip3");
}

5、测试一下：发现除了首页都进不去了！因为我们目前没有登录的角色，因为请求需要登录的角色拥有对应的权限才可以！

6、在configure()方法中加入以下配置，开启自动配置的登录功能！

// 开启自动配置的登录功能
// /login 请求来到登录页
// /login?error 重定向到这里表示登录失败
http.formLogin();

7、测试一下：发现，没有权限的时候，会跳转到登录的页面！

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8、查看刚才登录页的注释信息；

我们可以定义认证规则，重写configure(AuthenticationManagerBuilder auth)方法

//定义认证规则
@Override
protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
   
   //在内存中定义，也可以在jdbc中去拿....
   auth.inMemoryAuthentication()
          .withUser("kuangshen").password("123456").roles("vip2","vip3")
          .and()
          .withUser("root").password("123456").roles("vip1","vip2","vip3")
          .and()
          .withUser("guest").password("123456").roles("vip1","vip2");
}

9、测试，我们可以使用这些账号登录进行测试！发现会报错！

There is no PasswordEncoder mapped for the id “null”

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10、原因，我们要将前端传过来的密码进行某种方式加密，否则就无法登录，修改代码

//定义认证规则
@Override
protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
   //在内存中定义，也可以在jdbc中去拿....
   //Spring security 5.0中新增了多种加密方式，也改变了密码的格式。
   //要想我们的项目还能够正常登陆，需要修改一下configure中的代码。我们要将前端传过来的密码进行某种方式加密
   //spring security 官方推荐的是使用bcrypt加密方式。
   
   auth.inMemoryAuthentication().passwordEncoder(new BCryptPasswordEncoder())
          .withUser("kuangshen").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("vip2","vip3")
          .and()
          .withUser("root").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("vip1","vip2","vip3")
          .and()
          .withUser("guest").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("vip1","vip2");
}

11、测试，发现，登录成功，并且每个角色只能访问自己认证下的规则！搞定

import org.springframework.beans.factory.annotation.Configurable;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.CorsRegistry;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.EnableWebMvc;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurer;
@Configurable
@EnableWebMvc
public class CorsConfig implements WebMvcConfigurer {
    @Override
    public void addCorsMappings(CorsRegistry registry) {
        //设置允许跨域的路径
        registry.addMapping("/**")
                //设置允许跨域请求的域名
                .allowedOrigins("*")
                //这里：是否允许证书 不再默认开启
                .allowCredentials(true)
                //设置允许的方法
                .allowedMethods("*")
                //跨域允许时间
                .maxAge(3600);
    }
}

权限控制和注销

1、开启自动配置的注销的功能

//定制请求的授权规则
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
   //....
   //开启自动配置的注销的功能
      // /logout 注销请求
   http.logout();
}

2、我们在前端，增加一个注销的按钮，index.html 导航栏中

<a class="item" th:href="@{/logout}">
   <i class="address card icon"></i> 注销
</a>

3、我们可以去测试一下，登录成功后点击注销，发现注销完毕会跳转到登录页面！

4、但是，我们想让他注销成功后，依旧可以跳转到首页，该怎么处理呢？

// .logoutSuccessUrl("/"); 注销成功来到首页
http.logout().logoutSuccessUrl("/");

5、测试，注销完毕后，发现跳转到首页OK

6、我们现在又来一个需求：用户没有登录的时候，导航栏上只显示登录按钮，用户登录之后，导航栏可以显示登录的用户信息及注销按钮！还有就是，比如kuangshen这个用户，它只有 vip2，vip3功能，那么登录则只显示这两个功能，而vip1的功能菜单不显示！这个就是真实的网站情况了！该如何做呢？

我们需要结合thymeleaf中的一些功能

sec：authorize="isAuthenticated()":是否认证登录！来显示不同的页面

Maven依赖：

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.thymeleaf.extras/thymeleaf-extras-springsecurity4 -->
<dependency>
   <groupId>org.thymeleaf.extras</groupId>
   <artifactId>thymeleaf-extras-springsecurity5</artifactId>
   <version>3.0.4.RELEASE</version>
</dependency>

7、修改我们的 前端页面

导入命名空间

xmlns:sec="http://www.thymeleaf.org/thymeleaf-extras-springsecurity5"

修改导航栏，增加认证判断

<!--登录注销-->
<div class="right menu">

   <!--如果未登录-->
   <div sec:authorize="!isAuthenticated()">
       <a class="item" th:href="@{/login}">
           <i class="address card icon"></i> 登录
       </a>
   </div>

   <!--如果已登录-->
   <div sec:authorize="isAuthenticated()">
       <a class="item">
           <i class="address card icon"></i>
          用户名：<span sec:authentication="principal.username"></span>
          角色：<span sec:authentication="principal.authorities"></span>
       </a>
   </div>

   <div sec:authorize="isAuthenticated()">
       <a class="item" th:href="@{/logout}">
           <i class="address card icon"></i> 注销
       </a>
   </div>
</div>

8、重启测试，我们可以登录试试看，登录成功后确实，显示了我们想要的页面；

9、如果注销404了，就是因为它默认防止csrf跨站请求伪造，因为会产生安全问题，我们可以将请求改为post表单提交，或者在spring security中关闭csrf功能；我们试试：在 配置中增加 http.csrf().disable();

http.csrf().disable();//关闭csrf功能:跨站请求伪造,默认只能通过post方式提交logout请求
http.logout().logoutSuccessUrl("/");

10、我们继续将下面的角色功能块认证完成！

<!-- sec:authorize="hasRole('vip1')" -->
<div class="column" sec:authorize="hasRole('vip1')">
   <div class="ui raised segment">
       <div class="ui">
           <div class="content">
               <h5 class="content">Level 1</h5>
               <hr>
               <div><a th:href="@{/level1/1}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-1-1</a></div>
               <div><a th:href="@{/level1/2}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-1-2</a></div>
               <div><a th:href="@{/level1/3}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-1-3</a></div>
           </div>
       </div>
   </div>
</div>

<div class="column" sec:authorize="hasRole('vip2')">
   <div class="ui raised segment">
       <div class="ui">
           <div class="content">
               <h5 class="content">Level 2</h5>
               <hr>
               <div><a th:href="@{/level2/1}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-2-1</a></div>
               <div><a th:href="@{/level2/2}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-2-2</a></div>
               <div><a th:href="@{/level2/3}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-2-3</a></div>
           </div>
       </div>
   </div>
</div>

<div class="column" sec:authorize="hasRole('vip3')">
   <div class="ui raised segment">
       <div class="ui">
           <div class="content">
               <h5 class="content">Level 3</h5>
               <hr>
               <div><a th:href="@{/level3/1}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-3-1</a></div>
               <div><a th:href="@{/level3/2}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-3-2</a></div>
               <div><a th:href="@{/level3/3}"><i class="bullhorn icon"></i> Level-3-3</a></div>
           </div>
       </div>
   </div>
</div>

11、测试一下！

12、权限控制和注销搞定！

记住我

现在的情况，我们只要登录之后，关闭浏览器，再登录，就会让我们重新登录，但是很多网站的情况，就是有一个记住密码的功能，这个该如何实现呢？很简单

1、开启记住我功能

//定制请求的授权规则
@Override
protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
//。。。。。。。。。。。
   //记住我
   http.rememberMe();
}

2、我们再次启动项目测试一下，发现登录页多了一个记住我功能，我们登录之后关闭 浏览器，然后重新打开浏览器访问，发现用户依旧存在！

思考：如何实现的呢？其实非常简单

我们可以查看浏览器的cookie

图片

3、我们点击注销的时候，可以发现，spring security 帮我们自动删除了这个 cookie

图片4、结论：登录成功后，将cookie发送给浏览器保存，以后登录带上这个cookie，只要通过检查就可以免登录了。如果点击注销，则会删除这个cookie，具体的原理我们在JavaWeb阶段都讲过了，这里就不在多说了！

定制登录页

现在这个登录页面都是spring security 默认的，怎么样可以使用我们自己写的Login界面呢？

1、在刚才的登录页配置后面指定 loginpage

http.formLogin().loginPage("/toLogin");

2、然后前端也需要指向我们自己定义的 login请求

<a class="item" th:href="@{/toLogin}">
   <i class="address card icon"></i> 登录
</a>

3、我们登录，需要将这些信息发送到哪里，我们也需要配置，login.html 配置提交请求及方式，方式必须为post:

在 loginPage()源码中的注释上有写明：

图片

<form th:action="@{/login}" method="post">
   <div class="field">
       <label>Username</label>
       <div class="ui left icon input">
           <input type="text" placeholder="Username" name="username">
           <i class="user icon"></i>
       </div>
   </div>
   <div class="field">
       <label>Password</label>
       <div class="ui left icon input">
           <input type="password" name="password">
           <i class="lock icon"></i>
       </div>
   </div>
   <input type="submit" class="ui blue submit button"/>
</form>

4、这个请求提交上来，我们还需要验证处理，怎么做呢？我们可以查看formLogin()方法的源码！我们配置接收登录的用户名和密码的参数！

http.formLogin()
  .usernameParameter("username")
  .passwordParameter("password")
  .loginPage("/toLogin")
  .loginProcessingUrl("/login"); // 登陆表单提交请求

5、在登录页增加记住我的多选框

<input type="checkbox" name="remember"> 记住我

6、后端验证处理！

//定制记住我的参数！
http.rememberMe().rememberMeParameter("remember");

7、测试，OK

完整配置代码

package com.kuang.config;

import org.springframework.security.config.annotation.authentication.builders.AuthenticationManagerBuilder;
import org.springframework.security.config.annotation.web.builders.HttpSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.EnableWebSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.WebSecurityConfigurerAdapter;
import org.springframework.security.crypto.bcrypt.BCryptPasswordEncoder;

@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {

   //定制请求的授权规则
   @Override
   protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {

       http.authorizeRequests().antMatchers("/").permitAll()
      .antMatchers("/level1/**").hasRole("vip1")
      .antMatchers("/level2/**").hasRole("vip2")
      .antMatchers("/level3/**").hasRole("vip3");


       //开启自动配置的登录功能：如果没有权限，就会跳转到登录页面！
           // /login 请求来到登录页
           // /login?error 重定向到这里表示登录失败
       http.formLogin()
          .usernameParameter("username")
          .passwordParameter("password")
          .loginPage("/toLogin")
          .loginProcessingUrl("/login"); // 登陆表单提交请求

       //开启自动配置的注销的功能
           // /logout 注销请求
           // .logoutSuccessUrl("/"); 注销成功来到首页

       http.csrf().disable();//关闭csrf功能:跨站请求伪造,默认只能通过post方式提交logout请求
       http.logout().logoutSuccessUrl("/");

       //记住我
       http.rememberMe().rememberMeParameter("remember");
  }

   //定义认证规则
   @Override
   protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
       //在内存中定义，也可以在jdbc中去拿....
       //Spring security 5.0中新增了多种加密方式，也改变了密码的格式。
       //要想我们的项目还能够正常登陆，需要修改一下configure中的代码。我们要将前端传过来的密码进行某种方式加密
       //spring security 官方推荐的是使用bcrypt加密方式。

       auth.inMemoryAuthentication().passwordEncoder(new BCryptPasswordEncoder())
              .withUser("kuangshen").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("vip2","vip3")
              .and()
              .withUser("root").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("vip1","vip2","vip3")
              .and()
              .withUser("guest").password(new BCryptPasswordEncoder().encode("123456")).roles("vip1","vip2");
  }
}

11. Swagger

图片

学习目标：

  • 了解Swagger的概念及作用
  • 掌握在项目中集成Swagger自动生成API文档

Swagger简介

前后端分离

  • 前端 -> 前端控制层、视图层
  • 后端 -> 后端控制层、服务层、数据访问层
  • 前后端通过API进行交互
  • 前后端相对独立且松耦合

产生的问题

  • 前后端集成，前端或者后端无法做到“及时协商，尽早解决”，最终导致问题集中爆发

解决方案

  • 首先定义schema [ 计划的提纲 ]，并实时跟踪最新的API，降低集成风险

Swagger

  • 号称世界上最流行的API框架
  • Restful Api 文档在线自动生成器 => API 文档 与API 定义同步更新
  • 直接运行，在线测试API
  • 支持多种语言 （如：Java，PHP等）
  • 官网：https://swagger.io/

SpringBoot集成Swagger

SpringBoot集成Swagger => springfox，两个jar包

  • Springfox-swagger2
  • swagger-springmvc

使用Swagger

要求：jdk 1.8 + 否则swagger2无法运行

步骤：

1、新建一个SpringBoot-web项目

2、添加Maven依赖

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/io.springfox/springfox-swagger2 -->
<dependency>
   <groupId>io.springfox</groupId>
   <artifactId>springfox-swagger2</artifactId>
   <version>2.9.2</version>
</dependency>
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/io.springfox/springfox-swagger-ui -->
<dependency>
   <groupId>io.springfox</groupId>
   <artifactId>springfox-swagger-ui</artifactId>
   <version>2.9.2</version>
</dependency>

3、编写HelloController，测试确保运行成功！

4、要使用Swagger，我们需要编写一个配置类-SwaggerConfig来配置 Swagger

@Configuration //配置类
@EnableSwagger2// 开启Swagger2的自动配置
public class SwaggerConfig {  
}

5、访问测试 ：http://localhost:8080/swagger-ui.html ，可以看到swagger的界面；

图片

配置Swagger

1、Swagger实例Bean是Docket，所以通过配置Docket实例来配置Swaggger。

@Bean //配置docket以配置Swagger具体参数
public Docket docket() {
   return new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2);
}

2、可以通过apiInfo()属性配置文档信息

//配置文档信息
private ApiInfo apiInfo() {
   Contact contact = new Contact("联系人名字", "http://xxx.xxx.com/联系人访问链接", "联系人邮箱");
   return new ApiInfo(
           "Swagger学习", // 标题
           "学习演示如何配置Swagger", // 描述
           "v1.0", // 版本
           "http://terms.service.url/组织链接", // 组织链接
           contact, // 联系人信息
           "Apach 2.0 许可", // 许可
           "许可链接", // 许可连接
           new ArrayList<>()// 扩展
  );
}

3、Docket 实例关联上 apiInfo()

@Bean
public Docket docket() {
   return new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2).apiInfo(apiInfo());
}

4、重启项目，访问测试 http://localhost:8080/swagger-ui.html 看下效果；

配置扫描接口

1、构建Docket时通过select()方法配置怎么扫描接口。

@Bean
public Docket docket() {
   return new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2)
      .apiInfo(apiInfo())
      .select()// 通过.select()方法，去配置扫描接口,RequestHandlerSelectors配置如何扫描接口
      .apis(RequestHandlerSelectors.basePackage("com.kuang.swagger.controller"))
      .build();
}

2、重启项目测试，由于我们配置根据包的路径扫描接口，所以我们只能看到一个类

3、除了通过包路径配置扫描接口外，还可以通过配置其他方式扫描接口，这里注释一下所有的配置方式：

any() // 扫描所有，项目中的所有接口都会被扫描到
none() // 不扫描接口
// 通过方法上的注解扫描，如withMethodAnnotation(GetMapping.class)只扫描get请求
withMethodAnnotation(final Class<? extends Annotation> annotation)
// 通过类上的注解扫描，如.withClassAnnotation(Controller.class)只扫描有controller注解的类中的接口
withClassAnnotation(final Class<? extends Annotation> annotation)
basePackage(final String basePackage) // 根据包路径扫描接口

4、除此之外，我们还可以配置接口扫描过滤：

@Bean
public Docket docket() {
   return new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2)
      .apiInfo(apiInfo())
      .select()// 通过.select()方法，去配置扫描接口,RequestHandlerSelectors配置如何扫描接口
      .apis(RequestHandlerSelectors.basePackage("com.kuang.swagger.controller"))
       // 配置如何通过path过滤,即这里只扫描请求以/kuang开头的接口
      .paths(PathSelectors.ant("/kuang/**"))
      .build();
}

5、这里的可选值还有

any() // 任何请求都扫描
none() // 任何请求都不扫描
regex(final String pathRegex) // 通过正则表达式控制
ant(final String antPattern) // 通过ant()控制

图片

配置Swagger开关

1、通过enable()方法配置是否启用swagger，如果是false，swagger将不能在浏览器中访问了

@Bean
public Docket docket() {
   return new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2)
      .apiInfo(apiInfo())
      .enable(false) //配置是否启用Swagger，如果是false，在浏览器将无法访问
      .select()// 通过.select()方法，去配置扫描接口,RequestHandlerSelectors配置如何扫描接口
      .apis(RequestHandlerSelectors.basePackage("com.kuang.swagger.controller"))
       // 配置如何通过path过滤,即这里只扫描请求以/kuang开头的接口
      .paths(PathSelectors.ant("/kuang/**"))
      .build();
}

2、如何动态配置当项目处于test、dev环境时显示swagger，处于prod时不显示？

@Bean
public Docket docket(Environment environment) {
   // 设置要显示swagger的环境
   Profiles of = Profiles.of("dev", "test");
   // 判断当前是否处于该环境
   // 通过 enable() 接收此参数判断是否要显示
   boolean b = environment.acceptsProfiles(of);
   
   return new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2)
      .apiInfo(apiInfo())
      .enable(b) //配置是否启用Swagger，如果是false，在浏览器将无法访问
      .select()// 通过.select()方法，去配置扫描接口,RequestHandlerSelectors配置如何扫描接口
      .apis(RequestHandlerSelectors.basePackage("com.kuang.swagger.controller"))
       // 配置如何通过path过滤,即这里只扫描请求以/kuang开头的接口
      .paths(PathSelectors.ant("/kuang/**"))
      .build();
}

3、可以在项目中增加一个dev的配置文件查看效果！

图片

配置API分组

图片

1、如果没有配置分组，默认是default。通过groupName()方法即可配置分组：

@Bean
public Docket docket(Environment environment) {
   return new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2).apiInfo(apiInfo())
      .groupName("hello") // 配置分组
       // 省略配置....
}

2、重启项目查看分组

3、如何配置多个分组？配置多个分组只需要配置多个docket即可：

@Bean
public Docket docket1(){
   return new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2).groupName("group1");
}
@Bean
public Docket docket2(){
   return new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2).groupName("group2");
}
@Bean
public Docket docket3(){
   return new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2).groupName("group3");
}

4、重启项目查看即可

实体配置

1、新建一个实体类

@ApiModel("用户实体")
public class User {
   @ApiModelProperty("用户名")
   public String username;
   @ApiModelProperty("密码")
   public String password;
}

2、只要这个实体在请求接口的返回值上（即使是泛型），都能映射到实体项中：

@RequestMapping("/getUser")
public User getUser(){
   return new User();
}

3、重启查看测试

图片

注：并不是因为@ApiModel这个注解让实体显示在这里了，而是只要出现在接口方法的返回值上的实体都会显示在这里，而@ApiModel和@ApiModelProperty这两个注解只是为实体添加注释的。

@ApiModel为类添加注释

@ApiModelProperty为类属性添加注释

常用注解

Swagger的所有注解定义在io.swagger.annotations包下

下面列一些经常用到的，未列举出来的可以另行查阅说明：

Swagger注解 简单说明
@Api(tags = "xxx模块说明") 作用在模块类上
@ApiOperation("xxx接口说明") 作用在接口方法上
@ApiModel("xxxPOJO说明") 作用在模型类上：如VO、BO
@ApiModelProperty(value = "xxx属性说明",hidden = true) 作用在类方法和属性上，hidden设置为true可以隐藏该属性
@ApiParam("xxx参数说明") 作用在参数、方法和字段上，类似@ApiModelProperty

我们也可以给请求的接口配置一些注释

@ApiOperation("狂神的接口")
@PostMapping("/kuang")
@ResponseBody
public String kuang(@ApiParam("这个名字会被返回")String username){
   return username;
}

这样的话，可以给一些比较难理解的属性或者接口，增加一些配置信息，让人更容易阅读！

相较于传统的Postman或Curl方式测试接口，使用swagger简直就是傻瓜式操作，不需要额外说明文档(写得好本身就是文档)而且更不容易出错，只需要录入数据然后点击Execute，如果再配合自动化框架，可以说基本就不需要人为操作了。

Swagger是个优秀的工具，现在国内已经有很多的中小型互联网公司都在使用它，相较于传统的要先出Word接口文档再测试的方式，显然这样也更符合现在的快速迭代开发行情。当然了，提醒下大家在正式环境要记得关闭Swagger，一来出于安全考虑二来也可以节省运行时内存。

拓展：其他皮肤

我们可以导入不同的包实现不同的皮肤定义：

1、默认的 访问 http://localhost:8080/swagger-ui.html

<dependency>
   <groupId>io.springfox</groupId>
   <artifactId>springfox-swagger-ui</artifactId>
   <version>2.9.2</version>
</dependency>

图片

2、bootstrap-ui 访问 http://localhost:8080/doc.html

<!-- 引入swagger-bootstrap-ui包 /doc.html-->
<dependency>
   <groupId>com.github.xiaoymin</groupId>
   <artifactId>swagger-bootstrap-ui</artifactId>
   <version>1.9.1</version>
</dependency>

图片

3、Layui-ui 访问 http://localhost:8080/docs.html

<!-- 引入swagger-ui-layer包 /docs.html-->
<dependency>
   <groupId>com.github.caspar-chen</groupId>
   <artifactId>swagger-ui-layer</artifactId>
   <version>1.1.3</version>
</dependency>

图片

4、mg-ui 访问 http://localhost:8080/document.html

<!-- 引入swagger-ui-layer包 /document.html-->
<dependency>
   <groupId>com.zyplayer</groupId>
   <artifactId>swagger-mg-ui</artifactId>
   <version>1.0.6</version>
</dependency>

图片

12. 分布式理论

什么是分布式系统？

在《分布式系统原理与范型》一书中有如下定义：“分布式系统是若干独立计算机的集合，这些计算机对于用户来说就像单个相关系统”；

分布式系统是由一组通过网络进行通信、为了完成共同的任务而协调工作的计算机节点组成的系统。分布式系统的出现是为了用廉价的、普通的机器完成单个计算机无法完成的计算、存储任务。其目的是利用更多的机器，处理更多的数据。

分布式系统（distributed system）是建立在网络之上的软件系统。

首先需要明确的是，只有当单个节点的处理能力无法满足日益增长的计算、存储任务的时候，且硬件的提升（加内存、加磁盘、使用更好的CPU）高昂到得不偿失的时候，应用程序也不能进一步优化的时候，我们才需要考虑分布式系统。因为，分布式系统要解决的问题本身就是和单机系统一样的，而由于分布式系统多节点、通过网络通信的拓扑结构，会引入很多单机系统没有的问题，为了解决这些问题又会引入更多的机制、协议，带来更多的问题。。。

Dubbo文档

随着互联网的发展，网站应用的规模不断扩大，常规的垂直应用架构已无法应对，分布式服务架构以及流动计算架构势在必行，急需一个治理系统确保架构有条不紊的演进。

在Dubbo的官网文档有这样一张图

图片

单一应用架构

当网站流量很小时，只需一个应用，将所有功能都部署在一起，以减少部署节点和成本。此时，用于简化增删改查工作量的数据访问框架(ORM)是关键。

图片

适用于小型网站，小型管理系统，将所有功能都部署到一个功能里，简单易用。

缺点：

1、性能扩展比较难

2、协同开发问题

3、不利于升级维护

垂直应用架构

当访问量逐渐增大，单一应用增加机器带来的加速度越来越小，将应用拆成互不相干的几个应用，以提升效率。此时，用于加速前端页面开发的Web框架(MVC)是关键。

图片

通过切分业务来实现各个模块独立部署，降低了维护和部署的难度，团队各司其职更易管理，性能扩展也更方便，更有针对性。

缺点：公用模块无法重复利用，开发性的浪费

分布式服务架构

当垂直应用越来越多，应用之间交互不可避免，将核心业务抽取出来，作为独立的服务，逐渐形成稳定的服务中心，使前端应用能更快速的响应多变的市场需求。此时，用于提高业务复用及整合的分布式服务框架(RPC)是关键。

图片

流动计算架构

当服务越来越多，容量的评估，小服务资源的浪费等问题逐渐显现，此时需增加一个调度中心基于访问压力实时管理集群容量，提高集群利用率。此时，用于提高机器利用率的资源调度和治理中心(SOA)[ Service Oriented Architecture]是关键。

图片

什么是RPC

RPC【Remote Procedure Call】是指远程过程调用，是一种进程间通信方式，他是一种技术的思想，而不是规范。它允许程序调用另一个地址空间（通常是共享网络的另一台机器上）的过程或函数，而不用程序员显式编码这个远程调用的细节。即程序员无论是调用本地的还是远程的函数，本质上编写的调用代码基本相同。

也就是说两台服务器A，B，一个应用部署在A服务器上，想要调用B服务器上应用提供的函数/方法，由于不在一个内存空间，不能直接调用，需要通过网络来表达调用的语义和传达调用的数据。为什么要用RPC呢？就是无法在一个进程内，甚至一个计算机内通过本地调用的方式完成的需求，比如不同的系统间的通讯，甚至不同的组织间的通讯，由于计算能力需要横向扩展，需要在多台机器组成的集群上部署应用。RPC就是要像调用本地的函数一样去调远程函数；

推荐阅读文章：https://www.jianshu.com/p/2accc2840a1b

RPC基本原理

图片

步骤解析：

图片

RPC两个核心模块：通讯，序列化。

测试环境搭建

Dubbo

Apache Dubbo |ˈdʌbəʊ| 是一款高性能、轻量级的开源Java RPC框架，它提供了三大核心能力：面向接口的远程方法调用，智能容错和负载均衡，以及服务自动注册和发现。

dubbo官网 http://dubbo.apache.org/zh-cn/index.html

1.了解Dubbo的特性

2.查看官方文档

dubbo基本概念

图片

服务提供者（Provider）：暴露服务的服务提供方，服务提供者在启动时，向注册中心注册自己提供的服务。

服务消费者（Consumer）：调用远程服务的服务消费方，服务消费者在启动时，向注册中心订阅自己所需的服务，服务消费者，从提供者地址列表中，基于软负载均衡算法，选一台提供者进行调用，如果调用失败，再选另一台调用。

注册中心（Registry）：注册中心返回服务提供者地址列表给消费者，如果有变更，注册中心将基于长连接推送变更数据给消费者

监控中心（Monitor）：服务消费者和提供者，在内存中累计调用次数和调用时间，定时每分钟发送一次统计数据到监控中心

调用关系说明

l 服务容器负责启动，加载，运行服务提供者。

l 服务提供者在启动时，向注册中心注册自己提供的服务。

l 服务消费者在启动时，向注册中心订阅自己所需的服务。

l 注册中心返回服务提供者地址列表给消费者，如果有变更，注册中心将基于长连接推送变更数据给消费者。

l 服务消费者，从提供者地址列表中，基于软负载均衡算法，选一台提供者进行调用，如果调用失败，再选另一台调用。

l 服务消费者和提供者，在内存中累计调用次数和调用时间，定时每分钟发送一次统计数据到监控中心。

Dubbo环境搭建

点进dubbo官方文档，推荐我们使用Zookeeper 注册中心

什么是zookeeper呢？可以查看官方文档

Window下安装zookeeper

1、下载zookeeper ：地址， 我们下载3.4.14 ， 最新版！解压zookeeper

2、运行/bin/zkServer.cmd ，初次运行会报错，没有zoo.cfg配置文件；

可能遇到问题：闪退 !

解决方案：编辑zkServer.cmd文件末尾添加pause 。这样运行出错就不会退出，会提示错误信息，方便找到原因。

图片

图片

3、修改zoo.cfg配置文件

将conf文件夹下面的zoo_sample.cfg复制一份改名为zoo.cfg即可。

注意几个重要位置：

dataDir=./ 临时数据存储的目录（可写相对路径）

clientPort=2181 zookeeper的端口号

修改完成后再次启动zookeeper

图片

4、使用zkCli.cmd测试

ls /：列出zookeeper根下保存的所有节点

[zk: 127.0.0.1:2181(CONNECTED) 4] ls /
[zookeeper]

create –e /kuangshen 123：创建一个kuangshen节点，值为123

图片

get /kuangshen：获取/kuangshen节点的值

图片

我们再来查看一下节点

图片

window下安装dubbo-admin

dubbo本身并不是一个服务软件。它其实就是一个jar包，能够帮你的java程序连接到zookeeper，并利用zookeeper消费、提供服务。

但是为了让用户更好的管理监控众多的dubbo服务，官方提供了一个可视化的监控程序dubbo-admin，不过这个监控即使不装也不影响使用。

我们这里来安装一下：

1、下载dubbo-admin

地址 ：https://github.com/apache/dubbo-admin/tree/master

2、解压进入目录

修改 dubbo-admin\src\main\resources \application.properties 指定zookeeper地址

server.port=7001
spring.velocity.cache=false
spring.velocity.charset=UTF-8
spring.velocity.layout-url=/templates/default.vm
spring.messages.fallback-to-system-locale=false
spring.messages.basename=i18n/message
spring.root.password=root
spring.guest.password=guest

dubbo.registry.address=zookeeper://127.0.0.1:2181

3、在项目目录下打包dubbo-admin

mvn clean package -Dmaven.test.skip=true

第一次打包的过程有点慢，需要耐心等待！直到成功！

图片

4、执行 dubbo-admin\target 下的dubbo-admin-0.0.1-SNAPSHOT.jar

java -jar dubbo-admin-0.0.1-SNAPSHOT.jar

【注意：zookeeper的服务一定要打开！】

执行完毕，我们去访问一下 http://localhost:7001/ ， 这时候我们需要输入登录账户和密码，我们都是默认的root-root；

登录成功后，查看界面

图片

安装完成！

13. SpringBoot + Dubbo + zookeeper

框架搭建

1. 启动zookeeper ！

2. IDEA创建一个空项目；

3.创建一个模块，实现服务提供者：provider-server ， 选择web依赖即可

4.项目创建完毕，我们写一个服务，比如卖票的服务；

编写接口

package com.kuang.provider.service;

public interface TicketService {
   public String getTicket();
}

编写实现类

package com.kuang.provider.service;

public class TicketServiceImpl implements TicketService {
   @Override
   public String getTicket() {
       return "《狂神说Java》";
  }
}

5.创建一个模块，实现服务消费者：consumer-server ， 选择web依赖即可

6.项目创建完毕，我们写一个服务，比如用户的服务；

编写service

package com.kuang.consumer.service;

public class UserService {
   //我们需要去拿去注册中心的服务
}

需求：现在我们的用户想使用买票的服务，这要怎么弄呢 ？

服务提供者

1、将服务提供者注册到注册中心，我们需要整合Dubbo和zookeeper，所以需要导包

我们从dubbo官网进入github，看下方的帮助文档，找到dubbo-springboot，找到依赖包

<!-- Dubbo Spring Boot Starter -->
<dependency>
   <groupId>org.apache.dubbo</groupId>
   <artifactId>dubbo-spring-boot-starter</artifactId>
   <version>2.7.3</version>
</dependency>

zookeeper的包我们去maven仓库下载，zkclient；

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.github.sgroschupf/zkclient -->
<dependency>
   <groupId>com.github.sgroschupf</groupId>
   <artifactId>zkclient</artifactId>
   <version>0.1</version>
</dependency>

【新版的坑】zookeeper及其依赖包，解决日志冲突，还需要剔除日志依赖；

<!-- 引入zookeeper -->
<dependency>
   <groupId>org.apache.curator</groupId>
   <artifactId>curator-framework</artifactId>
   <version>2.12.0</version>
</dependency>
<dependency>
   <groupId>org.apache.curator</groupId>
   <artifactId>curator-recipes</artifactId>
   <version>2.12.0</version>
</dependency>
<dependency>
   <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
   <artifactId>zookeeper</artifactId>
   <version>3.4.14</version>
   <!--排除这个slf4j-log4j12-->
   <exclusions>
       <exclusion>
           <groupId>org.slf4j</groupId>
           <artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
       </exclusion>
   </exclusions>
</dependency>

2、在springboot配置文件中配置dubbo相关属性！

#当前应用名字
dubbo.application.name=provider-server
#注册中心地址
dubbo.registry.address=zookeeper://127.0.0.1:2181
#扫描指定包下服务
dubbo.scan.base-packages=com.kuang.provider.service

3、在service的实现类中配置服务注解，发布服务！注意导包问题

import org.apache.dubbo.config.annotation.Service;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Service //将服务发布出去
@Component //放在容器中
public class TicketServiceImpl implements TicketService {
   @Override
   public String getTicket() {
       return "《狂神说Java》";
  }
}

逻辑理解 ：应用启动起来，dubbo就会扫描指定的包下带有@component注解的服务，将它发布在指定的注册中心中！

服务消费者

1、导入依赖，和之前的依赖一样；

<!--dubbo-->
<!-- Dubbo Spring Boot Starter -->
<dependency>
   <groupId>org.apache.dubbo</groupId>
   <artifactId>dubbo-spring-boot-starter</artifactId>
   <version>2.7.3</version>
</dependency>
<!--zookeeper-->
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.github.sgroschupf/zkclient -->
<dependency>
   <groupId>com.github.sgroschupf</groupId>
   <artifactId>zkclient</artifactId>
   <version>0.1</version>
</dependency>
<!-- 引入zookeeper -->
<dependency>
   <groupId>org.apache.curator</groupId>
   <artifactId>curator-framework</artifactId>
   <version>2.12.0</version>
</dependency>
<dependency>
   <groupId>org.apache.curator</groupId>
   <artifactId>curator-recipes</artifactId>
   <version>2.12.0</version>
</dependency>
<dependency>
   <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
   <artifactId>zookeeper</artifactId>
   <version>3.4.14</version>
   <!--排除这个slf4j-log4j12-->
   <exclusions>
       <exclusion>
           <groupId>org.slf4j</groupId>
           <artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
       </exclusion>
   </exclusions>
</dependency>

2、配置参数

#当前应用名字
dubbo.application.name=consumer-server
#注册中心地址
dubbo.registry.address=zookeeper://127.0.0.1:2181

3. 本来正常步骤是需要将服务提供者的接口打包，然后用pom文件导入，我们这里使用简单的方式，直接将服务的接口拿过来，路径必须保证正确，即和服务提供者相同；

图片

4. 完善消费者的服务类

package com.kuang.consumer.service;

import com.kuang.provider.service.TicketService;
import org.apache.dubbo.config.annotation.Reference;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service //注入到容器中
public class UserService {

   @Reference //远程引用指定的服务，他会按照全类名进行匹配，看谁给注册中心注册了这个全类名
   TicketService ticketService;

   public void bugTicket(){
       String ticket = ticketService.getTicket();
       System.out.println("在注册中心买到"+ticket);
  }

}

5. 测试类编写；

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class ConsumerServerApplicationTests {

   @Autowired
   UserService userService;

   @Test
   public void contextLoads() {

       userService.bugTicket();

  }

}

启动测试

1. 开启zookeeper

2. 打开dubbo-admin实现监控【可以不用做】

3. 开启服务者

4. 消费者消费测试，结果：

图片

监控中心 ：

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ok , 这就是SpingBoot + dubbo + zookeeper实现分布式开发的应用，其实就是一个服务拆分的思想；

posted @ 2022-10-04 13:08  ゐ叶う枫ゆ  阅读(24)  评论(0)  编辑  收藏  举报