spring boot原理是什么:
一、内容简介
通过《spring boot 体验》介绍了spring boot 可以干什么,这篇文章主要来解析它各个功能点的基本实现思路,从而对spring boot有个整体的理性认知。
依赖管理:spring boot做了大量的starter,而starter只是帮我们导入依赖项的一个入口,简化项目依赖管理
自动配置:spring boot基于spring代码配置提供了很多常用组件和框架的配置类,从而简化项目配置
内嵌容器:集成java的常见web容器,简化开发环境搭建,而且是打包插件打包web应用为可执行文件的基础
maven插件:用于打包可直接运行的jar文件或war文件,为项目的开箱即用提供支持,当然还有辅助开发的一些小功能
热启动:减少开发过程中反复启动容器的次数,提高开发效率
应用监控:为应用审计、健康监控、度量数据收集提供基本服务
cli(命令行工具):进行快速原型搭建,没有必要使用
二、起步依赖:starter
在常规的maven工程中,如果要使用某个框架或者组件,需要导入大量的依赖,而且得注意依赖的版本匹配等问题,在spring boot中提供了大量的starter,这样的starter会借助maven的依赖传递帮我们导入相关的依赖。比如以下的pom文件,它会添加web相关的依赖项,包括spring web、spring mvc等:
....... <dependencies> <!--web应用程序的典型依赖项--> <dependency> <groupid>org.springframework.boot</groupid> <artifactid>spring-boot-starter-web</artifactid> <version>2.1.1.release</version> </dependency> </dependencies> .......
原理:我们只是导入了一个依赖项<spring-boot-starter>,但是该依赖项借助maven的依赖传递帮我们导入了大量web开发要使用的包,如果解压该依赖对应的<spring-boot-starter-web-2.1.1.release.jar>文件,我们发现该jar文件中其实是没有什么实质性内容的,因为它只是一个pom项目,实质性内容在该包对应的<spring-boot-starter-web-2.1.1.release.pom>文件中,该文件由mavne在下载jar文件时下载,在该文件中声明了很多依赖项,如:spring-webmvc、spring-web等。
简而言之,我们的项目如果依赖了某个starter,那么该starter又会依赖很多其他依赖项,而maven的依赖传递会把starter依赖的依赖项添加到我们的项目中。starter只是做为了一个我们项目依赖项的导入中介。
有关maven的依赖传递可以参阅相关资料,简单描述如下:
项目a依赖于b,b又依赖于c。项目a只需要声明依赖于b,不需要声明依赖于c, maven自动管理这种依赖的传递。
二、自动配置:autoconfiguration
spring boot会按照某些条件使用默认值自动配置相关的组件或框架,从而大幅减少项目的配置文件,它在spring自动扫描和基于代码配置的基础上加入了自己的处理流程。以下内容先简单介绍spring基于代码配置,然后介绍spring boot做了什么。
(一)、spring基于代码配置
在spring3以前,使用spring上下文的方式一般是如下的:
spring 配置文件
<!-- 数据源 --> <bean id="datasource" class="org.springframework.jdbc.datasource.drivermanagerdatasource"> <property name="driverclassname" value="oracle.jdbc.driver.oracledriver" /> <property name="url" value="jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:xe" /> <property name="username" value="hr" /> <property name="password" value="hr" /></bean> <!--组件扫描--> <context:component-scan base-package="com.demo.spring.sample.step03.?rvic?" />
业务代码
package com.demo.spring.sample.step03.service.impl;.......@service("userservice")public class userservice implements iuserservice { @autowired private iuserdao userdao = null;}
创建spring上下文
applicationcontext context = new classpathxmlapplicationcontext("applicationcontext.xml");
总结:
通过component-scan告诉spring去扫描类路径下加入了@component、 @repository、@service、 @controlle注解的类,spring 实例化这些类,并且把实例注册到spring上下文中,但是数据源、属性文件等第三方的bean还是采用xml文件来配置,如果要完全消除xml配置文件,还是不太可行的,如果一定要做,相对比较麻烦。
使用 xml配置文件有利有弊,其中一个弊端是无法过多的定制bean的实例化过程,比如以上的datasource,如果想要在类路径下有oracle的jdbc驱动时才去实例化,这是无法完成的。还有一个弊端是代码逻辑分散,因为有一部分的逻辑是在xml中配置的;当然好处就是配置集中化,而且方便配置切换。
在spring3以后,可以通过如下的方式使用spring容器:
spring 配置类
@configuration // 表明当前类提供spring配置文件的作用,spring上下文会从当前类的注解中提取配置信息@componentscan(basepackages = "com.demo.spring.sample.step08") // 开启组件扫描public class appconfig { @bean // 表示这个方法实例化一个bean,id=datasource public datasource datasource() { drivermanagerdatasource datasource = new drivermanagerdatasource(); datasource.setdriverclassname(driverclassname); datasource.seturl(url); datasource.setusername(username); datasource.setpassword(password); return datasource; }}
业务代码
package com.demo.spring.sample.step03.service.impl;.......@service("userservice")public class userservice implements iuserservice { @autowired private iuserdao userdao = null;}
创建spring上下文
applicationcontext context = new annotationconfigapplicationcontext(appconfig.class);
总结:
创建spring上下文时不再使用基于xml的配置,配置文件消失,由appconfig这个类来代替,这个类需要加@configuration注解,而且该类中可以有加@bean注解的方法,容器会自动调用这样的方法来实例化bean。
(二)、spring boot的自动配置
spring boot帮写了大量的加入了@configuration注解的类,每个类提供一种组件或框架的配置,比如datasourceconfiguration.java中的静态内部类dbcp2,它提供dbcp数据源的配置
//dbcp 数据源配置.@configuration //这个注解在实际代码中没有加,当前类被其它配置类import@conditionalonclass(org.apache.commons.dbcp2.basicdatasource.class)@conditionalonmissingbean(datasource.class)@conditionalonproperty(name = "spring.datasource.type", matchifmissing = true,havingvalue = "org.apache.commons.dbcp2.basicdatasource")static class dbcp2 { @bean @configurationproperties(prefix = "spring.datasource.dbcp2") public org.apache.commons.dbcp2.basicdatasource datasource( datasourceproperties properties) { return createdatasource(properties, org.apache.commons.dbcp2.basicdatasource.class); }}
总结:
当spring boot启动的基本步骤走完后, 如果启用了自动配置,spring boot会加载<spring-boot-autoconfigure-2.1.1.release.jar>下的<\meta-inf\spring.factories>文件中的内容,该文件中定义了有关自动配置的信息,其中enableautoconfiguration对应的每一个类中都加入了注解@configuration,也就是说这样的每一个类都相当于spring的一个或多个配置文件,而其中加注解@bean的方法是bean的工厂方法,会由spring上下文自动调用,并且将返回的对象注册到上下文中。
spring.factories文件中自动配置类的部分内容
org.springframework.boot.autoconfigure.enableautoconfiguration=\......org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.datasourceautoconfiguration,\......
(三)、如何覆盖自动配置的属性
spring boot的自动配置会采用大量的默认值(约定由于配置),可以通过在类路径下提供application.properties或者application.yml配置文件来覆盖默认值,当然部分属性值必须通过该配置文件来提供,比如如果要使用spring boot对数据源的自动配置,则在配置文件中必须提供jdbc的url,否则会抛出异常。
三、集成内嵌容器 :main方法
spring boot支持的内嵌容器tomcat、jetty、undertow本身就支持在java中内嵌使用,因为这些容器本身就是使用java编写的,只不过spring boot在main方法的调用链中根据自动配置嵌入了这样的容器。
不使用这样的内嵌容器也是可以的,在maven中移除这样的依赖就可以,当然这个时候如果要通过spring boot使用web相关框架,则需要打包为war包后独立部署,或者在开发过程中使用ide环境的开发部署功能。
不使用内嵌容器的web应用在打包时需要对工程进行一定的修改。
四、打包可运行文件 :maven-plugin
maven使用的默认打包工具支持打包jar文件或者war文件,但是打包后的jar文件中不能再嵌入jar文件,而打包后的war文件不能直接运行,为了把工程所有文件打包为一个可直接运行的jar文件或war文件,spring提供了一个maven插件来解决这样的问题。当然这个插件还提诸如spring-boot:run这样的开发功能
五、热启动 :devtools
在开发过程中,当完成一个功能单元后,我们会启动程序查看运行效果,如果代码需要再次修改,则修改后需要关掉程序,然后重启程序,这个过程不断迭代,从而完成代码的编写、调试。
spring boot 热启动通过重写容器的类加载器,完成程序的部分重启,从而简化、加速程序的调试过程。spring-boot-devtools通过两个类加载器分别加载依赖库和项目代码,当spring-boot-devtools发现项目的编译输出路径下有变化时,通过其中的一个类加载器重新加载所有的项目自有代码,从而完成热启动。这样的热启动比冷启动(关闭、重启)要快很多,到底快多少取决于项目自有代码的数量。
和热启动对应的还有一个热替换,是指单独地替换被修改的某一个class到jvm中,甚至可以单独替换class的某个方法,这种方式比热启动要快,通常使用 javaagent 拦截默认加载器的行为来实现,spring有个独立的项目spring loaded就是这么做的,但是项目已经被移到了 attic 了,也就是被spring束之高阁,所以不建议使用。
六、应用监控:actuator
如果类路径中有actuator这个组件的话,spring boot的自动配置会自动创建一些端点(端点:遵循restful设计风格的资源,对应于controller的某一个处理请求的方法),这些端点接受请求后返回有关应用的相关信息,比如:健康信息、线程信息等。返回的是json格式的数据,而使用 spring boot admin 可以实现这些 json 数据的视图展现,当然也可以为其他应用监控系统监控当前系统提供服务。
七、问题:
为什么pom文件中要继承spring-boot-starter-parent?
spring-boot-starter-parent是spring-boot提供的一个pom,在该pom中定义了很多属性,比如:java源文件的字符编码,编译级别等,还有依赖管理、资源定义的相关pom配置,项目的pom如果继承starter-parent,可以减少相关配置
推荐教程: 《java教程》
以上就是spring boot原理是什么的详细内容。