框架5：SpringBoot 2 - 基础入门

授课环境：
● Java8以上
● Maven3.3以上
● SpringBoot 2.3.4

为解决Spring生态圈中组装多组件，组装系列技术栈的问题（配置地狱），SpringBoot应运而生。
简化了Spring应用的初始搭建以及开发过程，提高效率。它是整合Spring技术栈的一站式框架。

● 优点
(1) 创建独立的Spring应用
(2) 内嵌web服务器（无需我们自己再安装Tomcat等容器）
(3) 自动starter依赖（简化第三方jar包的引入，并保证jar包之间的版本兼容问题，直接使用它的启动器）
(4) 自动配置Spring以及第三方功能（没有配置地狱）
(5) 提供生产级别的监控、健康检查及外部化配置
(6) 无额外代码、xml配置文件生成

● 缺点
(1) 人称版本低，迭代快，需要时刻关注变化
(2) 封装太深，内部原理复杂，不容易精通

一、快速入门

(0) 修改maven的核心配置文件：添加镜像、使用jdk1.8

settings.xml
<settings>
  ...
  <!-- 使用阿里云镜像下载依赖，提高下载速度 -->
  <mirrors>
      <mirror>
        <id>nexus-aliyun</id>
        <mirrorOf>central</mirrorOf>
        <name>Nexus aliyun</name>
        <url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public</url>
      </mirror>
  </mirrors>
  <!-- 设置Java项目为使用JDK1.8 -->
  <profiles>
         <profile>
              <id>jdk-1.8</id>
              <activation>
                <activeByDefault>true</activeByDefault>
                <jdk>1.8</jdk>
              </activation>
              <properties>
                <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
                <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
                <maven.compiler.compilerVersion>1.8</maven.compiler.compilerVersion>
              </properties>
         </profile>
  </profiles>
  ...
</settings>

(1) 创建maven项目，并在pom.xml中做相关配置。

● spring-boot-starter-parent
指定Spring Boot项目的父工程，它提供了默认的配置和插件来帮助简化项目构建和依赖管理。
● spring-boot-starter-web
指定构建Web应用所需的依赖项，包括：Spring MVC、Spring Web、Tomcat、Jackson等其他相关的依赖项，简化了Web应用的开发和部署。

pom.xml
<project...>
  自己项目的坐标
  <!-- Spring Boot项目的父依赖 -->
  <parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
    <version>2.3.4.RELEASE</version>
  <parent>
  <!-- Spring Boot构建Web应用的依赖 -->
  <dependencies>
    <dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
      <!-- 由父项目做依赖管理，这里不需要写版本号 -->
    </dependency>
  </dependencies>
</project>

(2) 创建主程序类（也叫主配置类）【固定写法】

● @SpringBootApplication：指定是一个SpringBoot应用
● SpringApplication.run(主程序class, args)：

// 主程序类
@SpringBootApplication
public class MainApplication{
  public static void main(String[] args){
    SpringApplication.run(MainApplication.class, args);
  }
}

// 进行业务逻辑的编写
@Controller 
@ResponseBody
// 也可以使用@RestController，它是@Controller和@ResponseBody的复合组件
public class HelloController{
  @RequestMapping("/hello")
  public String hello(){
    return "hello";
  }
}

$\color{red}{注意：一个springboot项目内嵌一个tomcat，它部署的位置就在项目中，所以浏览器访问时，不需要加项目名，例如:http://localhost:8080/index即可}$

(3) 编写配置文件application.properties【固定写法】

它帮我们简化了SpringMVC、Tomcat等组件的配置，直接在application.properties用键值对的形式修改即可。

application.properties（main目录→resources目录→application.properties）
server.port=8888 # 举例：修改Tomcat的端口号

(4) 简化部署

引入SpringBoot提供的【插件】，无需我们在服务器上部署war包，只需要打成简单的jar包(fat-jars，里面内置了Tomcat等...)，放到服务器上，服务器就可以用这个jar包运行。

pom.xml
<project...>
  ...
  坐标
  <packaging>jar</packaging> <!-- 打包成jar -->
  ...
  <dependencies>
    ...
  </dependencies>
  <!-- 引入插件，简化部署 -->
  <build>
    <plugins>
      <plugin>
        <!-- 插件的坐标信息 -->
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
        <!-- 由父项目做依赖管理，这里不需要写版本号 -->
      </plugin>
    </plugins>
  </build>
</project>

在服务器上，使用以下命令运行jar包即可。

java -jar jar包文件名.jar

jar包的目录结构

二、SpringBoot特点

2.1 依赖管理

(1) ● spring-boot-starter-parent还有父项目 ● spring-boot-dependencies
● spring-boot-dependencies：几乎声明了所有开发中常用的依赖的版本号，所以一般情况下，我们引入自己的依赖，不需要写版本号，除非有特殊需求，可以重写。
$\color{red}{声明父项目，并不是引入父项目的所有依赖，它提供了一个依赖管理。当工程需要某一个依赖时，会引用父项目的依赖}$

(2) 场景启动器：只要引入某一个场景启动器，那么就会自动引入这个场景所有的常规依赖。
● spring-boot-starter-*：SpringBoot内部给我们提供的各种场景，可以在官方文档中查找。
● 也可以自己创建starter，推荐命名：*-spring-boot-starter。
● spring-boot-starter：场景启动器最底层的依赖。

(3) 版本重写的两种方式
● 在自己项目的pom.xml中使用<property>+自定义标签，重写
● 在自己项目的pom.xml对应的依赖项中直接写<version>

2.2 自动配置

2.2.1 扫描包路径

● 默认情况下：主程序所在的父目录
● 更改扫描包路径
方式1：@SpringBootApplication(scanBasePackages="...")
它的本质是复合注解，包含：@SpringBootConfiguration、@EnableAutoConfiguration、@ComponentScan
方式2：@ComponentScan("...")

2.2.2 自动配置项

● SpringBoot中的自动配置通常会伴随着一个对应的Properties类，它会给里面的每一个配置提供默认值。
● 我们可以通过application.properties修改某个配置的值，它会绑定在某个Properties类中，这个Properties类会在容器中创建对象。
● spring-boot-autoconfigure包：实现了SpringBoot的所有自动配置功能，想要使用包里的某个类，必须引入相应场景的starter依赖。

三、容器功能

3.1 使用注解完成容器功能

3.1.1 @Configuration

使用一个Java类替代Spring.xml（声明各种Bean），只需要在它上面@Configuration，这个配置类本身也是组件。

重要属性
● proxyBeanMethods 是否代理Bean方法
（假定在配置类中使用@Bean对两个类分别创建对象）

@Configuration
public class MyConfig{
  @Bean
  public User user1(){
    User u = new User(1, "张三");
    u.setPet(pet1());
    return u;
  }
  @Bean
  public Pet pet1(){
    Pet p = new Pet("狸花猫");
    return p;
  }
}

● 注意如果在@Bean中不指定值，默认创建的对象id为方法名！

● true（Full Mode，默认）：表示每次从配置类中调用方法时，返回的Bean，要先从容器中找，如果找不到，再去创建，放入容器。【保证单例】
⭕ 最佳实践：存在组件依赖关系。例如user对象依赖pet，希望每次获取的pet是同一个。

● false（Lite Mode）：不从容器中找，也不放入容器，直接创建。【运行快】
⭕ 最佳实践：单纯注册组件，该组件不被任何其他组件依赖。

3.1.2 @Import

● 功能：添加一个新的对象到容器中
● 作用于：组件之上
● 语法：@Import({X1.class, X2.class, ...})

(1) 用于Configuration组件上：方便地将多个配置类组合在一起

@Configuration
@Import({DatabaseConfig.class, WebConfig.class})
public class AppConfig {
    // ...
}

(2) 用于非Configuration组件上：方便组件的使用

@import({User.class, Pet.class})
@Component
public class test{
  @Autowired
  private Pet pet;
  @Autowired
  private User user;
}

$\color{red}{注意：不管当前容器是否存在这个类型的对象，都会再次创建，id为全类名}$

3.1.3 @Conditional

● 功能：条件装配，当满足条件时，才进行后续的组件注入。
● 作用于：组件

众多派生注解

(1) 当加在普通的组件上（如：@Bean、@Component等），满足条件时，才会将该组件加入到容器中。

(2) 当加在@Configuration配置类组件上，满足条件时，才会将该类中所有声明的组件加入到容器中。

3.1.4 @ImportResource

将(原生)Spring配置文件(声明了诸多Bean)应用起来，即将里面的Bean加入到容器中。

我们原来是在web.xml中利用 <context-param> + contextLoaderListener 配置contextConfigPath来指定Spring配置文件的位置；
● 在使用了SpringBoot后，没有了web.xml，但又想用Spring.xml，该如何告诉SpringBoot？——@ImportResource("classpath:Spring.xml")，它会自动将配置文件中的Bean加入到容器中。

利用创建的DispatcherServlet中的<init-param> 配置contextConfigPath来指定SpringMVC配置文件的位置。
● 在使用了SpringBoot后，可以省略SpringMVC配置文件。

3.1.5 properties配置文件自动装配

可以通过两种方式，将写在【application.properties】中的值，自动装配。

● 方式一：@Component + @ConfigurationProperties(prefix="指定properties中键的前缀【后缀就是当前被自动装配的变量名】")

● 方式二：@EnableConfigurationProperties(X.class)
它会开启X类中的配置装配，并且创建X组件，加入到容器中

四、自动配置原理（入门）

4.1 引导加载自动配置类

● @EnableAutoConfiguration（@SpringBootApplication复合注解中的一个）
它也是一个复合注解，里面有：
● @AutoConfigurationPackage
这个注解的作用：将当前包及其子包中所有的@Configuration标注的类进行【注册】，但这个注册不是直接注册自定义Bean，而是注册自动配置类，注册包路径信息，以确保自动配置类能够正确被扫描到。
● @Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
这个注解的作用：找到所有META-INF/spring.factories文件，并将其中写死的自动配置类全部加载

4.2 按需开启自动配置项

尽管默认将所有的自动配置类加载进来，但是它会按照【条件装配】，只有导入了对应的包，才会生效。

4.3 定制化修改自动配置

以MultipartResolver为例，需要配置的名字为multipartResolver，但是可能用户配置的命名不符合规范，那么就获取过来，给你改回来。

MultipartResolver的自动配置

$\color{red}{SpringBoot的设计思想：默认会在底层配好所有组件。用户配了以用户优先！}$

4.4 总结 ⭐

(1) SpringBoot先加载所有的自动配置类XxxAutoConfiguration，但并不是全部生效（按条件装配）。
(2) 这些配置类中的组件都有默认的值→从XxxProperties类里面拿，而这些Properties又和application.properties配置文件进行了绑定。
(3) 生效的配置类会给容器装配很多组件，只要将组件放入容器中，对应的功能就有了。
(4) 只要有用户自己配置的，就以用户的优先。
(5) 定制化配置
● 使用@Configuration + @Bean替换底层默认组件
● 修改application.properties【更常用】

4.5 使用SpringBoot的最佳实践

(1) 引入场景依赖
可以在官方文档查：Developing with Spring Boot

(2) 查看自动配置了哪些(选做)
● 自己分析
● 在application.properties中开启debug模式，会生成自动配置报告。Negative(不生效)、Postive(生效)

application.properties
debug=true

(3) 是否需要修改
① 修改配置文件项
● 参照官方文档：Common Application Properties (spring.io)

● 自己分析绑定了什么XxxProperties类
② @Configuration中自定义加入或替换组件
@Bean、@Component...
③ @EnableWebMvc 使得WebMvcAutoConfiguration失效，只保留了最底层必须的组件，需要自己进行全面接管

WebMvcAutoConfiguration起作用的条件之一：
  @ConditionalOnMissingBean(WebMvcConfigurationSupport.class)——@EnableWebMvc的类继承了它

【慎用】可以自己实现WebMvcConfigurer接口 + 使用@Bean

五、开发小技巧

5.1 Lombok：简化JavaBean开发

(1) 引入依赖

<dependency>
  <groupId>org.projectlombok</groupId>
  <artifactId>lombok</artifactId>
  <!-- 版本spring-boot-dependencies管理了这个依赖的版本 -->
</dependency>

(2) 安装插件

以IDEA为例

(3) 添加注解
● @Data：包含getter、setter、equals、hashCode、toString等
● @NoArgsConstructor
● @AllArgsConstructor

public class User(){
  private Integer id;
  private String name;
  private Pet pet;
  // 自定义构造器，可以自己生成
  public User(Integer id, String name){
    this.id = id;
    this.name = name;
  }
}

5.2 dev-tools（developer-tools）：自动重新构建项目