Spring Boot

2016-07-15 12:18

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Spring Boot是由Pivotal公司(Spring目前隶属于Pivotal)于2014发布的一个框架,如上图官网所示其

设计目的是简化新Spring应用搭建及开发过程,尤其大幅减少Spring被誉为诟病的XML配置,并且

做到应用立即可运行(just run)同时高效支持Micro Service。


总目录

  • Spring创始人Rod Johnson
  • Spring之前世今生
  • Spring Boot Overview
  • Quick Start
  • Spring Boot Application
  • 微服务
  • Spring Boot Actuator
  • Deployment
  • 总结
  • 1. Spring创始人 Rod Johnson

    Spring Boot1

    提到Spring, 不能不提及缔造者Rod Johnson, 虽然物是人非,Rod早已离开Spring团队。Rod出身于

    澳大利亚,毕业于悉尼大学计算机科班,同时持有音乐学位。令人惊叹的是,Rod是一名音乐爱好者

    ,为了对音乐的探索和追求,Rod获得了音乐学的博士学位,果然写程序是一门艺术。Rod曾今在保

    险,金融等领域从事技术顾问,同时积极参与JSR, JCP, JDO规范等,后居住于伦敦。


    Rod于2002推出其大作"Expert one-on-one J2EE Development without EJB"。

    Spring Boot2


    还没有读过的小伙伴建议精读一下,虽然距今年代久远,但其中不乏J2EE, 架构等经典之作,

    更是Spring整体框架的设计之源,包括后续的IOC思想之由来等。Rod随后创办Interface21, 

    开创Spring框架,而之后的Spring如日中天,无需多言。笔者曾戏称:

    "In the real world, J2EE ONLY define Interface, Spring will implement".

    而Rod在Java领域的影响已经远远超越了Spring本身的范畴。


    2. Spring之前世今生


    自Spring于2004年推出后1.0版本后,经过5年的发展,Spring已经在业界大受欢迎,甚者锋

    芒盖过了SUN J2EE, 终于在资本运作之下,于2009年被VMware纳入旗下。

    但自从被VM收购后,受公司文化以及管理方向影响,Spring团队陆续损失了多元大将,包括

    Peter Cooper-Ellis, Mark Brewer,还有Shaun Connolly。

    而其间,创始人Rod在VM一直担任SVP高级副总裁,直至2012其离职。

    如果给我们一个面试Rod的机会: 

    面试官:"请问您离职的理由是什么?"

    Rod    :“VM没有太多机会写代码,甚者脱离Spring, 只能业余项目写代码,学习Scala”. 

    哈哈,这个可不是作者YY, Rod于2012年正式加入Typesafe Inc.(最近2016.2改名叫Lightbend 

    Inc.), 注意这家公司可是Martin Odersky创立的,而Martin正是Scala的创始人!这家公司可不可

    小嘘

    Spring Boot3

    Typesafe专注于提供基于Scala, Akka,Play, Spark的解决方案, 注意Typesafe聘请了Java之父

    James Gosling以及我们前文提及的并行大师Doug Lea担任其技术顾问。

    继续回到Spring in VM.  作为VM的母公司(2003年被收购)EMC, 于2013年斥资成立独立实体公司

    Pivotal。 Pivotal的定位为下一代云计算与大数据应用公司,而Spring也化为旗下重要应用框架。

    EMC/VM的管理层终于也看到了Spring之开源文化与VM, EMC的商业文化之冲突,并明智拆分。

    在后Rod时代的Spring, 没有继续关注架构挑战,随着Pivotal公司的定位,转向企业级计算,包括

    大数据,NoSQL, HTML5, 移动,社交网络等,而这几年的转型也推出了众多佳作,如Spring Data

    (为JPA、Redis、Mongo、Hadoop和GemFire等提供了数据访问), Spring Mobile, Spring Social.

    当然Spring也未放弃框架本身演进,会陆续加入异步处理,Java 8整合等。

    3. Spring Boot Overview


    正式开始Spring Boot.

    我们来看一下官网Spring Boot的目标:

  • 提供快速开发环境,几乎无XML配置

  • 功能化,或者可称之为“微服务”部署单元

  • 自包含可运行单元,只需 java -jar

  • 自带容器(BYOC, Bring your own container) ,内置tomcat/jetty

  • 对云,PaaS支持

  • Spring Boot的总体定位:

    Spring Boot4

    可以看出Boot希望给开发人员提供更加敏捷方便的基础平台:

  • 应用目标PaaS, 云端

  • Micro Service 微服务

  • 移动应用服务端

  • 其他JVM语言运行时,如Groovy

  • 上图可以清晰看出,Boot的定位是介于开发人员与Spring现有框架之间的一个助力,加速的位置;

    其主要作用是实现了我们上一段落的快速,现代目标,去/极简XML配置,与第三方库快速集成,

    开箱即用(out-of-the-box),如Jackson, JDBC, MongoDB, Redis, Mail等。

    4. Quick Start

    我们先看一下官方提供的sample:

    Spring Boot5

    当直接以stand-alone来运行程序时, Spring会依据@EnableAutoConfiguration以及pom配置的

    spring-boot-starter-web来自动配置启动Tomcat web服务器,

    http://localhost:8080

    是否有一种清风徐来的清凉与惬意?

    可执行JAR

    可执行,自包含JAR(fat jars),Java本身并没有提供这样一种简单的方案。行内一些开发人员

    使用称之为"uber" jars, 即把所有jars的classes重新打包package,显然这样并不好,如:重名类;

    以及无法得知某个class属于哪一个jar等。

    Spring Boot则另辟蹊径,借鉴了WAR的结构,即所有依赖的jars被子包含到一个JAR中。

    引入spring-boot-maven-plugin重新打包:

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    可执行JAR的结构:

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    可执行WAR的结构:

    Spring Boot8

    依赖JAR会放到WEB-INF/lib目录;如果只是内嵌容器需要的JAR则放置到WEB-INF/lib-provided, 

    如servlet-api.jar

    注意,Spring Boot的WAR不需要传统的web.xml配置文件。

    5 Spring Boot Application

    Starters

    Spring Boot提供了Starters作为one-stop-shop,可以方便组织依赖管理Spring的技术平台,提供

    了模块化方式导入依赖。如:

    Spring Boot9

    上面只是一些例子,官网可以查看所有支持的starter。这些starter提供了模块化导入依赖的管理,

    如spring-boot-starter-web, 会包含导入内嵌Tomcat, MVC, RESTFul等依赖;

    spring-boot-starter-security则会自动配置Spring Security, 从而为应用提供基本认证及其他安全

    特性服务,如CSSP(cross-site scripting protection)跨站点脚本防护。

    我们以spring-boot-starter-web为例,看一下Boot如何模块化管理。先看一下pom配置

    Spring Boot10
    只有简单的一句,spring-boot-starter-web, Boot会自动加载所有依赖的JAR, 当然也包括对应
    SpringFramework的JAR包,再也不需要之前的配置几十个dependency了。

    可以看到Boot自动导入

  • spring-web, spring-webmvc

  • tomcat-embed-*

  • jackson

  • spring-*

  • 好吧,还是把Boot支持的核心Starters列举一下吧,不展开了。

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    @SpringBootApplication

    @SpringBootApplication等价于下面三合一:

    @Configuration, @EnableAutoConfiguration, @ComponentScan

    Spring Boot12

    SpringApplication.run()执行时, Boot的autoconfigure会监测发现当前应用为Web应用,于是内嵌

    Tomcat容器并启动Spring上下文,监听8080端口。

  • 配置Servlet默认Context路径

  • 配置servlet-mapping, url-patterns

  • Scan同名package中@Controller @Service @Component @Repository

  • 有没有发现SpringBoot从此让Web服务编写,调试效率大幅提升。

    @Profiles

    Spring Profiles提供了方便的对于多个环境变量配置与激活,如: DEV, QA, PROD等, 当然这个

    也不是Boot的新功能。

    Spring Boot13

    @SpringBootTest

    Spring Boot提供了@SpringBootTest方便测试:

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    JSON测试

    Boot提供了@JsonTest来支持JSON测试,如Jackson的Object JSON序列化与反序列化操作。

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    6 微服务

    在企业级基础设施领域,微服务作为一种重要的,流行的应用架构,其优点是可以实现快速开发,

    模块化管理,部署,集成;

    Spring Boot通过Starters,提供了模块化方式导入依赖,加强了开发RESTful Web服务的功能,

    支持可运行JAR,对微服务有着天然的支持与简化。尤其是把各种微服务中的各种企业应用服务快速,

    高效整合, 如数据访问服务通过spring-boot-starter-data-jpa整合,通过Repository进行服务

    暴露。

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    7 Spring Boot Actuator

    Spring Boot还提供了很多高阶线上JMX功能, 可以用HTTP端口来管理,监控我们的应用。并且

    提供了一些自动监控,健康报表,这个对于运维来说比较实用。

    首先引入actuator:

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    来看一下有哪些JMX线上功能:


    Spring Boot18

    我们看看几个比较常用的:

    health : 默认提供了对应用本身,数据库,MongoDB, Redis, MQ的健康监测

    http://localhost:8080/health 

    Spring Boot19

    info:可以自定义以及以"info."开头的配置参数会被暴露

    http://localhost:8080/info 

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    其结果为:

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  • metrics:可配置系统性能参数,如内存,CPU,Java类加载等

    http://localhost:8080/metrics 

  • env:访问环境信息

    http://localhost:8080/env

    当然也可以直接访问某个具体参数信息。 

  • Spring Boot22

    dump:/dump执行一个线程的dump

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    当然,目前通过Actuator所暴露的HTTP服务只能提供只读信息,如果希望运行时管理,需要通过JMX。

    可以通过Spring提供的@ManagedResource @ManagedAttribute @ManagedOperation来创建自定义

    MBean, 之后通过类似JConsole连接到应用的JMX服务器,则可以看到管理MBean。

    8 Deployment

    Cloud Foundry:  作为Pivotal公司自己的开源PaaS云平台,当然要全力支持了。支持stand-alone可执行

    JAR, 或者WAR包。

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    运行结果:

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    Heroku: Salesforce收购的最早开始云平台之一。部署方法 git push

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    AWS (Amazon Web Service)

    Amazon最著名的Web服务,为亚马逊开辟了云计算新市场。

    Spring Boot27

    boxfuse提供了一键式部署Spring Boot到AWS的服务。

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    总体而言,Spring Boot借鉴了如今如火如荼的PaaS云服务,结合一贯简约一致的风格,提供
    了具有创新性的无容器/自包含Web应用,同时与云端及PaaS整合,可集成作为移动应用后端,
    提供微服务。
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    公众号:技术极客TechBooster

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