08-SpringBoot(28)

1. 什么是SpringBoot

Spring Boot 是一个简化 Spring 应用程序开发的框架。它的主要目标是减少 Spring 应用程序的配置和开发复杂性，使得能够更快地构建、测试和部署 Spring 应用

  • 它通过提供默认配置、自动化配置和嵌入式服务器等功能，简化了传统 Spring 应用的繁琐配置过程
  • 将一些依赖关系、默认配置已经都梳理好了，直接一个引用就搞定了，这就是它的本质

2. 核心特性有哪些

  1. 自动配置。一些依赖、默认配置都预设了，极大减少了配置量
  2. 内嵌服务器。以前 web 开发需要下载 tomcat 或者 jetty，现在 springboot 内置了
  3. 丰富的 starter。一些特定功能需要依赖的库全部封装好，直接一个引用足以
  4. 还有一些监控、健康检查（Actuator）等

3. 如何创建一个SpringBoot

  1. 使用 Spring Initializr 网站生成项目：访问 start.spring.io，选择项目依赖，生成并下载项目
  2. 使用 IDE 创建：在 IDE 中，选择创建新的 Spring Boot 项目，配置依赖项和项目信息
  3. （不常见）使用 Spring Boot CLI：安装 Spring Boot CLI 后，运行命令 spring init 创建项目

4. 什么是SpringInitializr

Spring Initializr 是一个在线服务网站，用于快速生成基于 Spring Boot 的项目模板

  • 用户可以通过 Spring Initializr 网站（start.spring.io）
  • 选择项目的基本设置，包括项目依赖、构建工具、编程语言版本等，然后生成并下载一个预配置好的 Spring Boot 项目压缩包
  • 快速创建 SpringBoot 项目

5. Boot应用程序入口是什么

Spring Boot 应用程序的主要入口是一个包含 main() 的 Java 类，在类中标上 @SpringBootApplication ，通过调用 SpringApplication.run() 方法启动 Spring Boot 应用程序

6. @SpringBootApplication注解

@SpringBootApplication 其实是一个复合注解，包含了很多其他注解，简化标识 Spring Boot 应用程序的主类

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@SpringBootConfiguration
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan(excludeFilters = { @Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = TypeExcludeFilter.class),
		@Filter(type = FilterType.CUSTOM, classes = AutoConfigurationExcludeFilter.class) })
public @interface SpringBootApplication {

}
  1. @SpringBootConfiguration
    • 是 @Configuration 注解的一个特殊形式，表明该类是一个 Spring 配置类，用于定义 Bean
  2. @EnableAutoConfiguration
    • 启用 Spring Boot 的自动配置机制。根据类路径中的依赖项、其他 Bean 以及各种属性配置，自动配置 Spring 应用上下文。这个注解极大地减少了需要手动配置的内容
  3. @ComponentScan
    • 启用组件扫描，让 Spring 自动发现并注册应用程序上下文中的组件（如 @Component、@Service、@Repository、@Controller 等注解标记的类）。默认扫描 @SpringBootApplication 所在类的包及其子包

7. 支持哪些嵌入式服务器

Spring Boot 支持以下嵌入式服务器：

  1. Tomcat：默认 嵌入式服务器 。 广泛使用，稳定性高
  2. Jetty： 轻量级，高度可定制。支持 WebSocket
  3. Undertow： 非常轻量级，启动速度快，非阻塞式架构，支持 WebSocket

8. properties、application.yml区别

两者的区别就在于书写格式，对配置而言效果是一样的

  • application.properties：使用键值对配置，格式简单
  • application.yml：使用 YAML 语法，拥有天然的树状结构，支持层次结构和更直观的配置

9. 定义、读取自定义配置

  1. @Value 注解：
@Value("${my.custom.property}")
private String myProperty;
  1. @ConfigurationProperties 注解：
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "my.custom")
public class MyCustomProperties {
    private String property;
}
  1. Environment 接口：
@Autowired
private Environment env;

public void someMethod() {
    String value = env.getProperty("my.custom.property");
}

10. 配置优先级

Spring Boot 在启动时加载配置属性的顺序，可参考如下官方文档：

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  • 从上到下，优先级逐渐降低
  • 在 SpringBoot 中，配置加载越靠前，优先级越低，因为同样的参数会被后面的文件覆盖，所以加载顺序越靠后，优先级越高

简单优先级：

  • 命令行参数
  • JAR包外面的 application-{profile}.properties
  • JAR包内的 application-{profile}.properties
  • JAR包外的 application.properties
  • JAR包内的 application.properties

Bootstrap 和 properties 之间的优先级（与加载顺序相反）：（properties、yml 同时存在，yml加载顺序靠后，优先级更高）

  • application.yml
  • application.properties
  • bootstrap.yml
  • bootstrap.properties

11. Boot的jar和普通jar区别

  • Spring Boot 打成的 JAR 包不仅包含了应用程序的源代码和依赖库，还包含了程序运行需要的配置、脚本和服务依赖（内嵌服务器，eg： Tomcat、Jetty、Undertow），可以直接部署运行
  • 普通的 JAR 包只有源代码和一些依赖，通常需要外部服务器或容器来运行

12. 是否可以使用 XML 配置

  • SpringBoot 也是基于 Spring，所以可以使用 XML 配置，但它更适合使用基于注解的配置和自动配置来简化开发流程
  • 如果要使用 xml 可以通过 @ImportResource 注解导入 XML 配置文件，让 Spring Boot 应用程序能够识别和使用这些 Bean

13. 如何处理全局异常

捕获全局异常方式如下：

  1. 可以创建一个异常处理类，并使用 @ControllerAdvice 注解
  2. 在类中编写异常处理方法，并使用 @ExceptionHandler 注解指定要处理的异常类型
@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {

    @ExceptionHandler(RuntimeException.class)
    @ResponseStatus(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR)
    public ResponseEntity<String> handleRuntimeException(RuntimeException ex) {
        return ResponseEntity.status(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR).body(ex.getMessage());
    }

    @ExceptionHandler(MyCustomException.class)
    @ResponseStatus(HttpStatus.BAD_REQUEST)
    public ResponseEntity<String> handleCustomException(MyCustomException ex) {
        return ResponseEntity.status(HttpStatus.BAD_REQUEST).body(ex.getMessage());
    }
}
 








 





14. 同时可以处理多少请求

Spring Boot 能够处理的并发请求数量并不在于 SpringBoot，而实在于它所使用的容器

  • 默认的容器 Tomcat 为例，从引入的 spring-boot-autoconfigure 依赖可以看出，Tomcat 默认的最大连接数是 8192
微信图片_20240604090901.png
  • 注意！8192 并不是 SpringBoot 默认同时可以处理的请求，因为 Tomcat 还有一个默认等待数，加上这个才是 SpringBoot 默认同时可以处理的请求数
微信图片_20240604090911.png
  • SpringBoot 默认同时可以处理的请求数 = Tomcat默认的最大连接数 + Tomcat默认等待数 = 8192 + 100 = 8292

Tomcat 配置可以用过配置文件修改

server:
  tomcat:
    max-connections: 6000 # 最大连接数
    accept-count: 100     # 最大等待数

15. 理解Boot中的starter

"starter" 是一个用于简化 Maven 依赖管理的概念，它把所有依赖关系都打包在一起，可以帮助开发者快速集成和配置 Spring 项目中常用的库

16. 如何处理跨域请求（CORS）

Spring Boot 处理跨域请求主要有以下几种方式：

  1. 最简单的注解方式，在控制器上使用 @CrossOrigin 注解。这种方式简单直接，适合对类进行跨域设置
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  1. 对全局的请求跨域，可以通过实现 WebMvcConfigurer 接口并重写 addCorsMappings 方法，可以对整个应用程序进行统一的跨域配置
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  1. 更加细分，添加一个 CorsFilter 来处理跨域请求
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17. 怎么使用拦截器

在项目中，通常使用拦截器来进行权限校验、日志记录、处理异常等问题

  1. 实现 HandlerInterceptor 接口，并实现接口中的方法
  2. 通过实现 WebMvcConfigurer 的 addInterceptors 方法来添加自定义的拦截器
  1. 拦截器具体实现代码：
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  1. 注册拦截器代码
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18. 如何实现定时任务

  • 通过使用 @Scheduled 注解的方式来实现（单机不太经常变动十分推荐）
  • 分布式系统或想要时间可以灵活变化，选择一些定时任务框架 xxl-job、elastic-job、Quartz ...

@Scheduled 有几个属性需要注意：

  1. fixedRate：固定频率执行，单位毫秒
  2. fixedDelay：完成上一次执行后，固定延迟执行，单位毫秒
  3. cron：使用 Cron 表达式来定义执行计划

19. 实现国际化（i18n）

实现国际化（i18n）主要依赖于 Spring Framework 的 MessageSource 接口。简单步骤如下：

  1. 在 resources 中创建属性文件来存储各种语言的翻译。命名规则一般是 messages_xx.properties
  2. Spring Boot 自动配置了 MessageSource 的 Bean，它会查找任何名称为 messages 的属性文件。也可以自定义前缀
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  1. 使用 LocaleResolver：默认使用 AcceptHeaderLocaleResolver，根据 HTTP 头部的 Accept-Language 来解析区域设置
  2. 在 Controller 或其他 Bean 中，可以使用 @Autowired 注入 MessageSource，然后调用 getMessage() 来获取本地化的消息
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20. Spring Actuator的优势

Spring Actuator 主要是来帮助监控、管理应用。通过 HTTP 端点或 JMX beans 来暴露应用的内部信息

  1. 实时监控：Actuator 提供了关于应用健康、指标、日志等的详细信息
  2. 应用管理：它允许你查看配置属性、环境变量、组件等，并支持动态调整日志级别
  3. 易于集成：可以很容易地与外部监控系统集成，eg：Prometheus
  4. 提高安全性：可以配置访问控制，以保护敏感端点不被外部访问

21. 自定义JSON序列、反序列化

通常涉及使用 Jackson 库，是 SpringBoot 默认的 JSON 处理库

  1. 创建继承自 JsonSerializer 或 JsonDeserializer 的类来实现自定义的序列化或反序列化逻辑

日期序列化代码：

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日期反序列化代码：

Snipaste_2024-06-05_10-10-19.png
  1. 使用 @JsonSerialize 和 @JsonDeserialize 注解来应用这些自定义的序列化器和反序列化器
    • 可以直接应用于模型的字段或整个类
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  1. 全局配置可以自定义配置 ObjectMapper
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22. 2.x与1.x版本有哪些改进

Spring Boot 2.x 相比于 1.x 版本引入了许多重要的改进和新特性，主要包括以下几个方面：

  1. 从 Framework 4 升级到 Spring Framework 5
  2. Spring Boot 2.x 要求至少使用 Java8
  3. 2.x 版本强化了对响应式编程的支持，包括响应式数据库驱动的支持。eg：MongoDB Reactive, Redis Reactive 等
  4. Spring Boot 2.x 采用了 Spring Security 5，包含了更多现代化的安全特性。eg：更好的 OAuth2 支持和改进的 JSON Web Tokens (JWT) 集成
  5. 2.x 版本中，Actuator 端点的安全和可管理性得到加强， 一些端点不再展示详细信息
  6. 响应式编程支持。 引入了 Spring WebFlux 作为构建响应式 Web 应用的框架

23. @Conditional是什么

  • 条件注解 @Conditional 是一种强大的机制， 可以应用于 bean 方法或配置类。这种机制一般用于创建基于不同环境的组件
  • Condition 接口定义了一个方法 matches，该方法接受两个参数，通过这些参数，可以访问正在创建的 bean 的上下文以及注解的元数据

创建一个条件：

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通过 @Conditional 将这个条件应用于配置类或 bean：

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24. 如何发布事件

发布和处理事件是一种强大的方式来解耦应用组件。支持通过《事件发布-订阅模型》来进行应用内的通信

  • 允许应用组件以松散耦合的方式交互，提高了代码的模块化和灵活性。可以轻松地添加或移除监听器，而不影响事件发布者的代码
  1. 定义一个事件类。继承 ApplicationEvent
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  1. 设置监听器来进行事件监听。@EventListener 标记监听特定事件的方法，通过 classes 属性来指定需要监听的事件
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  1. ApplicationEventPublisher 提供了发布事件的功能
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25. 如何实现多数据源配置

  1. 首先要引入使用的数据源依赖
  2. 通过配置 application.yml / application.properties 来配置数据源的地址、密码等信息
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  1. 通过配置数据源 DataSource 进行 Bean 注入，指定每个数据源的配置信息
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  1. 配置不同数据源的 SqlSessionFactory，后面即可根据不同包下面的 mapper来指定不同的数据源
    • 只需要指定好 xml 文件的位置以及所在的包、DataSource 组件的名称即可
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26. 如何实现异步处理

在全局启动上打上 @EnableAsync ，然后只需要在方法上 @Async 注解，这个方法就是异步的

27. 启动时执行特定代码方式

在 SpringBoot 启动时，往往需要启动一些特定代码，eg：记录日志、检查换件配置诸如此类的操作，可以通过以下几点方法来执行：

  1. 实现 CommandLineRunner 接口并覆盖其 run 方法，这是一个非常简单且常用的方法
  2. 实现 ApplicationRunner 它接收的是 ApplicationArguments，可以更方便地处理应用程序参数
  3. 使用 @PostConstruct 注解的方法会在依赖注入完成后立即调用
  4. 实现 ApplicationListener 接口，监听 ApplicationReadyEvent 事件，确保所有 Spring 组件都已初始化完成后再执行代码
  5. 在 Spring Boot 应用的主类中，也可以直接编写启动时执行的代码
  6. 实现 SmartInitializingSingleton 接口， 所有单例 Bean 初始化完成后执行代码

28. 不推荐使用@Autowired

使用 @Autowired 会看见以下提示：

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简单来说这个提示就是不建议直接通过字段依赖注入，推荐通过构造方法，那为什么要通过构造方法呢？

  1. 使用 @Autowired IDEA 不会检查关系是否存在，而使用构造注入会检查依赖关系
  2. 构造函数注入的方法更能明确依赖关系，易于维护
  3. @Autowired 如果注入不正确，编译过程不会报错，但是运行之后报 NullPointerException 不利于及时发现