Spring Boot的底层原理

一，Spring Boot简介

1.什么是Spring Boot

Spring Boot是由Pivotal团队提供的框架，其设计目的是用来简化新Spring应用的初始搭建以及开发过程。

该框架使用了特定的方式(继承starter，约定优先于配置)来进行配置，从而使开发人员不再需要定义样板化的配置。通过这种方式，Boot致力于在蓬勃发展的快速应用开发领域（rapid application development）成为领导者。

Spring Boot并不是一个框架，从根本上将，它就是一些库的集合，maven或者gradle项目导入相应依赖即可使用Spring Boot，而且无需自行管理这些库的版本。。

2.为什么要使用Spring Boot；

Spring Boot是为简化Spring项目配置而生，使用它使得jar依赖管理以及应用编译和部署更为简单。Spring Boot提供自动化配置，使用Spring Boot，你只需编写必要的代码和配置必须的属性。

使用Spring Boot，只需20行左右的代码即可生成一个基本的Spring Web应用，并且内置了tomcat，构建的fat Jar包通过Java -jar就可以直接运行。

如下特性使得Spring Boot非常契合微服务的概念，可以结合Spring Boot与Spring Cloud和Docker技术来构建微服务并部署到云端：

一个可执行jar即为一个独立服务很容易加载到容器，每个服务可以在自己的容器（例如docker）中运行

通过一个脚本就可以实现配置与部署，很适合云端部署，并且自动扩展也更容易

简单而言，即Spring Boot使编码更简单，使配置更简单，使部署更简单，使监控更简单。！

3 Spring Boot提供哪些功能

（1）无需手动管理依赖jar包的版本

Spring boot通过spring boot starter项目管理其提供的所有依赖的版本，当升级spring boot时，这些依赖的版本也会随之升级。个人无需指定版本号。

但是也可以自定义版本号覆盖springboot的默认值。每个版本的boot都有对应的base spring version，不建议明确地指定spring版本。

例如，使用maven时，只需简单的在pom中包含spring-boot-starter-web即引入了Spring MVC和Tomcat的依赖。

下面是Spring Boot在 org.springframework.boot 组下提供的一些Starters：

二，Spring boot入门

1.环境要求

开发环境JDK 1.8

项目管理工具（ Maven ）

开发工具(Eclipse)

2.入门

（1）创建Maven项目

2.导入Spring Boot依赖

<!--

spring boot 父节点依赖,引入这个之后相关的引入就不需要添加version配置，spring boot会自动选择最合适的版本进行添加。

 -->

<parent>

<groupId>org.springframework.boot</groupId>

<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>

<version>1.5.10.RELEASE</version>

</parent>





java.version 指定jdk版本号：

<java.version>1.8</java.version>



添加spring-boot-starter-web依赖

<dependency>

<groupId>org.springframework.boot</groupId>

<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>

</dependency>



   <!-- 可执行jar包 -->

    <build>

        <plugins>

            <plugin>

                <groupId>org.springframework.boot</groupId>

                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>

            </plugin>

        </plugins>

    </build>

3.编码测试

新建一个Controller类

新建启动类(App – Main方法)

测试代码

运行:App

            浏览器：http://localhost:8080/hello

4.热部署

   即使修改了输出内容也要重启APP，非常麻烦！可以使用spring-boot-devtools来实现！

1. 介绍

spring-boot-devtools 是一个为开发者服务的一个模块，其中最重要的功能就是自动应用代码更改到最新的App上面去。原理是在发现代码有更改之后，重新启动应用，但是速度比手动停止后再启动还要更快，更快指的不是节省出来的手工操作的时间。

其深层原理是使用了两个ClassLoader，一个Classloader加载那些不会改变的类（第三方Jar包），另一个ClassLoader加载会更改的类，称为  restart ClassLoader

,这样在有代码更改的时候，原来的restart ClassLoader 被丢弃，重新创建一个restart ClassLoader，由于需要加载的类相比较少，所以实现了较快的重启时间（5秒以内）

2）使用

添加依赖包：

<dependency>

            <groupId>org.springframework.boot</groupId>

            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>

            <optional>true</optional>

           </dependency>

三，Spring boot web

1.​​​​​​​跳转Jsp

步骤：

   创建Maven web project

   引入依赖

   配置application.properties对jsp支持

   编写测试Controller

   编写JSP

   编写启动App

（1）​​​​​​​创建Maven Web Project

使用Eclipse新建一个Maven Web Project ，项目取名为：spring-boot-jsp

（2）​​​​​​​​​​​​​​导入Maven依赖 

<properties>
		<java.version>1.8</java.version>
	</properties>

	<!-- Inherit defaults from Spring Boot -->
	<parent>
		<groupId>org.springframework.boot</groupId>
		<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
		<version>1.5.10.RELEASE</version>
	</parent>

	<!-- Add typical dependencies for a web application -->
	<dependencies>
		<dependency>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
		</dependency>

		<dependency>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
			<optional>true</optional> <!-- 表示依赖不会传递 -->
		</dependency>

		
		<!--必须有才能编译jsp -->
		<dependency>
			<groupId>org.apache.tomcat.embed</groupId>
			<artifactId>tomcat-embed-jasper</artifactId>
			<scope>provided</scope>
		</dependency>

	</dependencies>




	<!-- Package as an executable jar -->
	<build>
		<plugins>
			<plugin>
				<groupId>org.springframework.boot</groupId>
				<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
				
			</plugin>
		</plugins>
	</build>

（3）​​​​​​​配置application.properties对jsp支持

添加src/main/resources/application.properties：

#tomcat server port

server.port=80

# 页面默认前缀目录

spring.mvc.view.prefix=/WEB-INF/jsp/

# 响应页面默认后缀

spring.mvc.view.suffix=.jsp

# 自定义属性，可以在Controller中读取

application.hello=Hello Angel From application

Yaml 方式

server:

  port: 8080

name: kd

spring:

  mvc:

    view:

      prefix: /WEB-INF/jsp/

      suffix: .jsp

（3）编写测试Controller

import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.ui.Model;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

@Controller
public class HelloController {
	@RequestMapping("/hello")
	public String helloJsp(Model model){
		System.out.println("HelloController.helloJsp().hello=hello");
		model.addAttribute("hello", "你好");
		return "hello";
	}
}

（5）​​​​​​​编写JSP

在 src/main 下面创建 webapp/WEB-INF/jsp 目录用来存放我们的jsp页面：helloJsp.jsp:

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"
    pageEncoding="UTF-8"%>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">
<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
<title>Insert title here</title>
</head>
<body>
	helloJsp
	<hr>
	${hello}
	
</body>
</html>

（6）​​​​​​​编写启动App

2.​​​​​​​获取Json数据

要把Java对象转换为Json框架，使用的是JackSon，maven依赖的jar也有

@RequestMapping("/json")

@ResponseBody

public Person json(){

return new Person(1L,"kd");

}

四，Spring boot 持久化

1.​​​​​​​Spring boot JdbcTemplate

引入spring-boot-starter-jdbc

那么只需要在需要使用的类中加入：

@Resource

private JdbcTemplate jdbcTemplate;

（1）​​​​​​​引入Maven依赖-mysql，jdbc

<dependency>
		<groupId>mysql</groupId>
		<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
</dependency>
<dependency>
		    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
		    <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
</dependency>
		<dependency>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
		</dependency>

（2）​​​​​​​数据库信息配置

在application.properties文件中配置mysql连接配置文件

########################################################

###datasource

########################################################

spring.datasource.driverClassName = com.mysql.jdbc.Driver

spring.datasource.url = jdbc:mysql://localhost:3306/test

spring.datasource.username = root

spring.datasource.password = root

Yaml 方式

spring:

  datasource:

    driverClassName: com.mysql.jdbc.Driver

    url : jdbc:mysql://localhost:3306/spring-boot-demo?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8

    username : root

    password : root

（3）​​​​​​​代码示例

1) Dao
声明为：@Repository，引入JdbcTemplate
public Demo getById(long id){
	String sql = "select *from Demo where id=?";
	RowMapper<Demo> rowMapper = new BeanPropertyRowMapper<Demo>(Demo.class);
	return jdbcTemplate.queryForObject(sql, rowMapper,id);
}
       2)Service
声明为：@Service 引入dao
@Resource
private DemoDao demoDao;

public void getById(Long id){
	 demoDao.getById(id);
}
     3)Controller
@Resource
private DemoService demoService;

@RequestMapping("/getById")
public Demo getById(long id){
	return demoService.getById(id);
}

Springboot 测试

2.​​​​​​​Spring boot-spring data Jpa

（1）​​​​​​​Spring data jpa简介

1. Spring data

Spring Data是一个用于简化数据库访问，并支持云服务的开源框架。其主要目标是使得数据库的访问变得方便快捷，并支持map-reduce框架和云计算数据服务。此外，它还支持基于关系型数据库的数据服务，如Oracle RAC等。对于拥有海量数据的项目，可以用Spring Data来简化项目的开发，就如Spring Framework对JDBC、ORM的支持一样，Spring Data会让数据的访问变得更加方便。

1. Jpa

“规范”： 所谓的规范意指明文规定或约定俗成的标准。如：道德规范、技术规范，公司管理规范。那么“持久化规范”就是Sun针对持久化这一层操作指定的规范，如果没有指定JPA规范，那么新起的框架就随意按照自己的标准来了，那我们开发人员就没法把我们的经历全部集中在我们的业务层上，而是在想如何进行兼容，这种情况有点像Android开发，Android本身有官方的SDK,但是由于SDK过于开源了，结果导致很多厂商基于SDK二次开发，但是兼容性就不是很好，最好的例子就是Android的头像上传，就是一件很烦人的事情。好了，JPA就介绍到这里。

1. Hibernate

          JPA是一种规范，而Hibernate是它的一种实现。除了Hibernate，还有EclipseLink(曾经的 toplink)，OpenJPA等可供选择，所以使用Jpa的一个好处是，可以更换实现而不必改动太多代码。

1. Spring data Jpa

Spring Data JPA能干什么

可以极大的简化JPA的写法，可以在几乎不用写实现的情况下，实现对数据的访问和操作。除了CRUD外，还包括如分页、排序等一些常用的功能。

首先我们需要清楚的是Spring Data是一个开源框架，在这个框架中Spring Data JPA只是这个框架中的一个模块，所以名称才叫Spring Data JPA。如果单独使用JPA开发，你会发现这个代码量和使用JDBC开发一样有点烦人，所以Spring Data JPA的出现就是为了简化JPA的写法，让你只需要编写一个接口继承一个类就能实现CRUD操作了

       5)Spirng data jpa常用接口或类

Spring Data 的一个核心接口为我们提供了常用的接口

Repository 接口是 Spring Data 的一个核心接口，它不提供任何方法，开发者需要在自己定义的接口中声明需要的方法 ：

 public interface Repository<T, ID extends Serializable> { }

1. Repository是一个空接口，即是一个标记接口；

2. 若我们定义的接口继承了Repository，则该接口会被IOC容器识别为一个Repository Bean纳入到IOC容器中，进而可以在该接口中定义满足一定规范的方法。

3. 实际上也可以通过@RepositoryDefinition,注解来替代继承Repository接口。

4. 查询方法以find | read | get开头；

5. 涉及查询条件时，条件的属性用条件关键字连接，要注意的是条件属性以首字母大写。

6.使用@Query注解可以自定义JPQL语句实现更灵活的查询。

List<User> getByNameOrAge(String name,Integer age);

select * from t_user where name=? or age=?

CrudRepository 接口提供了最基本的对实体类的添删改查操作

 --T save(T entity);//保存单个实体   

  --Iterable<T> save(Iterable<? extends T> entities);//保存集合         

  --T findOne(ID id);//根据id查找实体          

  --boolean exists(ID id);//根据id判断实体是否存在          

  --Iterable<T> findAll();//查询所有实体,不用或慎用!          

  --long count();//查询实体数量          

  --void delete(ID id);//根据Id删除实体          

  --void delete(T entity);//删除一个实体   

  --void delete(Iterable<? extends T> entities);//删除一个实体的集合          

  --void deleteAll();//删除所有实体,不用或慎用!   

PagingAndSortingRepository接口

该接口提供了分页与排序功能   

 --Iterable<T> findAll(Sort sort); //排序    

--Page<T> findAll(Pageable pageable); //分页查询（含排序功能）

JpaRepository：查找所有实体，排序、查找所有实体，执行缓存与数据库同步

JpaSpecificationExecutor：不属于Repository体系，实现一组 JPA Criteria 查询相关的方法，封装  JPA Criteria 查询条件。通常使用匿名内部类的方式来创建该接口的对象。

自定义 Repository：可以自己定义一个MyRepository接口 extends JpaRepository。

（2）​​​​​​​引入Maven依赖-mysql,springdatajpa

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

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

（3）​​​​​​​配置jdbc spring data jpa

在application.properties文件中配置mysql连接配置文件

#tomcat server port

server.port=80

########################################################

###datasource

########################################################

spring.datasource.url = jdbc:mysql://localhost:3306/test

spring.datasource.username = root

spring.datasource.password = root

spring.datasource.driverClassName = com.mysql.jdbc.Driver

spring.datasource.max-active=20

spring.datasource.max-idle=8

spring.datasource.min-idle=8

spring.datasource.initial-size=10

########################################################

### Java Persistence Api  (可以不设置，用默认的)

########################################################

# Specify the DBMS

spring.jpa.database = MYSQL

# Show or not log for each sql query

spring.jpa.show-sql = true

# Hibernate ddl auto (create, create-drop, update)

spring.jpa.hibernate.ddl-auto = update

# Naming strategy

#[org.hibernate.cfg.ImprovedNamingStrategy  #org.hibernate.cfg.DefaultNamingStrategy]

spring.jpa.hibernate.naming-strategy = org.hibernate.cfg.ImprovedNamingStrategy

# stripped before adding them to the entity manager)

spring.jpa.properties.hibernate.dialect = org.hibernate.dialect.MySQL5Dialect

（4）​​​​​​​代码示例

     1.创建实体类User。

package cn.itsource.springboot.datajpa.domain;

import java.io.Serializable;

import javax.persistence.Column;
import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.GeneratedValue;
import javax.persistence.Id;
import javax.persistence.Table;

import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonIgnoreProperties;

@Entity
@Table(name="t_user")
//加上json转换时忽略的属性，否则出错
@JsonIgnoreProperties(value={"hibernateLazyInitializer","handler"})
public class User implements Serializable{
	@Id
	@GeneratedValue
	private Long id;
	@Column
	private String name;
	//Getter/setter
}

2.创建repository操作持久化接口(继承自JpaRepository)。

import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository;

import cn.itsource.springboot.datajpa.domain.User;

public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long>{
	public User getByName(String name);
}

3.创建service类。

package cn.itsource.springboot.datajpa.service;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

import cn.itsource.springboot.datajpa.dao.UserRepository;
import cn.itsource.springboot.datajpa.domain.User;

@Service
public class UserService {
	
	@Autowired
	private UserRepository userRepository;
	
	public User get(Long id){
		return userRepository.getOne(id);
	}
	
	public User getByName(String name){
		return userRepository.getByName(name);
	}
	
	public User save(User user){
		return userRepository.save(user);
	}

	public User update(User user) {
		return userRepository.save(user);
	}
	
	public void delete(Long id){
		userRepository.delete(id);
	}
	
}

4.创建restful controller。

package cn.itsource.springboot.datajpa.controller;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import cn.itsource.springboot.datajpa.domain.User;
import cn.itsource.springboot.datajpa.service.UserService;

@RestController
public class UserController {

	@Autowired
	private UserService userService;

	@RequestMapping(value = "/user/{id}", method = RequestMethod.GET)
	@ResponseBody
	public User get(@PathVariable Long id) {
		User user = userService.get(id);
		System.out.println("user=" + user);
		return user;
	}

	@RequestMapping(value = "/user/name/{name}", method = RequestMethod.GET)
	@ResponseBody
	public User get(@PathVariable String name) {
		User user = userService.getByName(name);
		System.out.println("user=" + user);
		return user;
	}

	@RequestMapping(value = "/user/add", method = RequestMethod.GET)
	@ResponseBody
	public User add() {
		User user = new User();
		user.setName("itsource");
		user = userService.save(user);
		return user;
	}

	@RequestMapping(value = "/user/update", method = RequestMethod.GET)
	@ResponseBody
	public User update() {
		User user = new User();
		user.setId(2L);
		user.setName("源码时代");
		user = userService.update(user);
		return user;
	}

	@RequestMapping(value = "/user/delete", method = RequestMethod.GET)
	@ResponseBody
	public String delete() {
		userService.delete(2L);
		return "success";
	}
}

5.启动类

package cn.itsource.springboot.datajpa;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

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

1. 测试；

启动项目分别测试对应的Restful接口功能

1. 注意事项

JSON转换异常处理：

① 在Domain类中排除注入的特殊属性hibernateLazyInitializer和handler

@Entity

@Table(name="t_user")

//加上json转换时忽略的属性，否则出错

@JsonIgnoreProperties(value={"hibernateLazyInitializer","handler"})

public class User implements Serializable{....}

1. 注意事项

JSON转换异常处理：

① 在Domain类中排除注入的特殊属性hibernateLazyInitializer和handler

@Entity

@Table(name="t_user")

//加上json转换时忽略的属性，否则出错

@JsonIgnoreProperties(value={"hibernateLazyInitializer","handler"})

public class User implements Serializable{....}

② 增加Jackson配置类

<dependency>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
		</dependency>
		<!-- mysql 数据库驱动. -->
		<dependency>
			<groupId>mysql</groupId>
			<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
		</dependency>

		<!-- spring-boot mybatis依赖 -->
		<dependency>
			<groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
			<artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
			<version>1.3.0</version>
		</dependency>
		
			<!-- spring boot mybatis 分页插件 -->
		<dependency>
			<groupId>com.github.pagehelper</groupId>
			<artifactId>pagehelper-spring-boot-starter</artifactId>
			<version>1.2.2</version>
		</dependency>

（3）创建启动类App.java

@SpringBootApplication

@MapperScan("cn.itsource.springboot.mybatis.mapper")

public class App

{

    public static void main( String[] args )

    {

        SpringApplication.run(App.class, args);

    }

}

//这里和以往不一样的地方就是MapperScan的注解，这个是会扫描该包下的接口

1. 在application.properties添加配置文件；

#tomcat server port

server.port=80

########################################################

###datasource

########################################################

spring.datasource.url = jdbc:mysql://localhost:3306/test

spring.datasource.username = root

spring.datasource.password = root

spring.datasource.driverClassName = com.mysql.jdbc.Driver

spring.datasource.max-active=20

spring.datasource.max-idle=8

spring.datasource.min-idle=8

spring.datasource.initial-size=10

1. 编写User测试类;

package cn.itsource.springboot.mybatis.domain;

import java.io.Serializable;

public class User implements Serializable {

private static final long serialVersionUID = -2107513802540409419L;

private Long id;

private String name;

getter/setter...

}

1. 编写UserMapper；

注解方式 ：

XML方式：

1. 编写UserService

1. 编写UserController;

//运行访问：http://127.0.0.1/user/1  就可以看到返回的数据了

1. 1. 1. 使用PageHelper分页

在application.properties中配置分页插件

#pagehelper.

pagehelper.autoDialect=true

pagehelper.closeConn=true

在调用mapper的前面开启分页功能