Spring Boot Hello World

時間  2019-11-09
標籤 spring boot hello world 欄目 Spring 简体版
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本篇文章是SpringBoot最入門的介紹。咱們不借助任何額外的工具，從無到有建立一個Spring Boot的web項目，並運行這個項目。java

項目構建

歸根結底，Spring Boot就只是一個框架，幾個jar而已，沒什麼神奇的。但使用Spring Initializr建立項目的過程把不少信息屏蔽掉了，這樣咱們就很難搞清楚Spring Boot的本質是什麼。下面僅使用maven從無到有構建一個Spring Boot的web項目。
先建立一個maven空工程以下所示，項目的名字叫spring-boot-hello。git

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.poype</groupId>
    <artifactId>spring-boot-hello</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <dependencies>
        
    </dependencies>
</project>

如今這仍是一個空的maven項目，咱們能夠在dependencies標籤中添加咱們須要的依賴，例如添加Spring Boot的依賴。可是Spring Boot爲了減小配置，方便咱們開發，提供了一個parent maven工程spring-boot-starter-parent，咱們只要讓咱們的這個項目繼承spring-boot-starter-parent工程，就能減小好多配置。修改咱們的POM配置以下：github

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.poype</groupId>
    <artifactId>spring-boot-hello</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.1.4.RELEASE</version>
    </parent>

    <dependencies>
       
    </dependencies>
</project>

目前咱們的這個maven項目尚未導入任何dependency，這點能夠經過執行mvn dependency:tree命令肯定。
咱們要建立的是一個web項目，因此添加spring-boot-starter-web這個依賴。修改POM配置以下：web

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.poype</groupId>
    <artifactId>spring-boot-hello</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.1.4.RELEASE</version>
    </parent>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

因爲在spring-boot-starter-parent的dependencyManagement中已經用聲明瞭spring-boot-starter-web，因此此處咱們能夠省略它的version配置。
再次執行mvn dependency:tree命令得到以下結果：spring

[INFO] Scanning for projects...
[INFO] 
[INFO] --------------------< com.poype:spring-boot-hello >---------------------
[INFO] Building spring-boot-hello 1.0-SNAPSHOT
[INFO] --------------------------------[ jar ]---------------------------------
[INFO] 
[INFO] --- maven-dependency-plugin:3.1.1:tree (default-cli) @ spring-boot-hello ---
[INFO] com.poype:spring-boot-hello:jar:1.0-SNAPSHOT
[INFO] \- org.springframework.boot:spring-boot-starter-web:jar:2.1.4.RELEASE:compile
[INFO]    +- org.springframework.boot:spring-boot-starter:jar:2.1.4.RELEASE:compile
[INFO]    |  +- org.springframework.boot:spring-boot:jar:2.1.4.RELEASE:compile
[INFO]    |  +- org.springframework.boot:spring-boot-autoconfigure:jar:2.1.4.RELEASE:compile
[INFO]    |  +- org.springframework.boot:spring-boot-starter-logging:jar:2.1.4.RELEASE:compile
[INFO]    |  |  +- ch.qos.logback:logback-classic:jar:1.2.3:compile
[INFO]    |  |  |  +- ch.qos.logback:logback-core:jar:1.2.3:compile
[INFO]    |  |  |  \- org.slf4j:slf4j-api:jar:1.7.26:compile
[INFO]    |  |  +- org.apache.logging.log4j:log4j-to-slf4j:jar:2.11.2:compile
[INFO]    |  |  |  \- org.apache.logging.log4j:log4j-api:jar:2.11.2:compile
[INFO]    |  |  \- org.slf4j:jul-to-slf4j:jar:1.7.26:compile
[INFO]    |  +- javax.annotation:javax.annotation-api:jar:1.3.2:compile
[INFO]    |  +- org.springframework:spring-core:jar:5.1.6.RELEASE:compile
[INFO]    |  |  \- org.springframework:spring-jcl:jar:5.1.6.RELEASE:compile
[INFO]    |  \- org.yaml:snakeyaml:jar:1.23:runtime
[INFO]    +- org.springframework.boot:spring-boot-starter-json:jar:2.1.4.RELEASE:compile
[INFO]    |  +- com.fasterxml.jackson.core:jackson-databind:jar:2.9.8:compile
[INFO]    |  |  +- com.fasterxml.jackson.core:jackson-annotations:jar:2.9.0:compile
[INFO]    |  |  \- com.fasterxml.jackson.core:jackson-core:jar:2.9.8:compile
[INFO]    |  +- com.fasterxml.jackson.datatype:jackson-datatype-jdk8:jar:2.9.8:compile
[INFO]    |  +- com.fasterxml.jackson.datatype:jackson-datatype-jsr310:jar:2.9.8:compile
[INFO]    |  \- com.fasterxml.jackson.module:jackson-module-parameter-names:jar:2.9.8:compile
[INFO]    +- org.springframework.boot:spring-boot-starter-tomcat:jar:2.1.4.RELEASE:compile
[INFO]    |  +- org.apache.tomcat.embed:tomcat-embed-core:jar:9.0.17:compile
[INFO]    |  +- org.apache.tomcat.embed:tomcat-embed-el:jar:9.0.17:compile
[INFO]    |  \- org.apache.tomcat.embed:tomcat-embed-websocket:jar:9.0.17:compile
[INFO]    +- org.hibernate.validator:hibernate-validator:jar:6.0.16.Final:compile
[INFO]    |  +- javax.validation:validation-api:jar:2.0.1.Final:compile
[INFO]    |  +- org.jboss.logging:jboss-logging:jar:3.3.2.Final:compile
[INFO]    |  \- com.fasterxml:classmate:jar:1.4.0:compile
[INFO]    +- org.springframework:spring-web:jar:5.1.6.RELEASE:compile
[INFO]    |  \- org.springframework:spring-beans:jar:5.1.6.RELEASE:compile
[INFO]    \- org.springframework:spring-webmvc:jar:5.1.6.RELEASE:compile
[INFO]       +- org.springframework:spring-aop:jar:5.1.6.RELEASE:compile
[INFO]       +- org.springframework:spring-context:jar:5.1.6.RELEASE:compile
[INFO]       \- org.springframework:spring-expression:jar:5.1.6.RELEASE:compile
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] BUILD SUCCESS
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] Total time:  2.018 s
[INFO] Finished at: 2019-05-19T22:54:50+08:00
[INFO] ------------------------------------------------------------------------

能夠看到在添加spring-boot-starter-web這個依賴後，有許多的jar都被導入了。
除了更多的spring-boot-starter-*被導入了以外，更重要的是不少Spring Framework的jar也被導入了，包括spring-core、spring-beans、spring-context、spring-aop等等。另外還有與tomcat相關的jar也被導入了，也就是說如今咱們已經有了能夠運行web程序的servlet容器了。
工程配置已經完成，新建一個HelloController測試類，輸入以下代碼：express

package com.poype.springboot.web;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
@EnableAutoConfiguration
public class HelloController {

    @RequestMapping("/hello")
    String home() {
        return "Hello World!";
    }

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

如今，咱們已經完成了一個簡單的web應用開發，能夠啓動咱們這個應用了。
因爲咱們的工程繼承了spring-boot-starter-parent的POM配置，它提供了啓動spring-boot應用的相關插件(該插件的run目標用於啓動應用)，能夠經過執行mvn spring-boot:run命令啓動應用，獲得以下運行結果。apache

clipboard.png

從運行結果中能夠看到，spring-boot啓動了Tomcat服務器，並監聽在8080端口。下面咱們打開瀏覽器，輸入地址http://localhost:8080/hello就能夠看到程序運行結果。json

應用打包

應用構建好以後，須要build出一個應用包才能用於生產部署。爲此須要在POM配置中新增一個插件，修改POM配置以下：api

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.poype</groupId>
    <artifactId>spring-boot-hello</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.1.4.RELEASE</version>
    </parent>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

接着咱們執行mvn clean package命令，能夠在target目錄下發現構建好的應用包 spring-boot-hello-1.0-SNAPSHOT.jar。
執行java -jar ./target/spring-boot-hello-1.0-SNAPSHOT.jar命令就能夠啓動應用了。瀏覽器

Spring Boot是怎麼作到的

上面的例子雖然很是簡單，但卻也是一個標準的spring web應用。咱們能夠回憶一下，若是沒有Spring Boot，建立一個這樣的web應用都須要哪些步驟呢？首先要在maven的POM中導入N多相關dependency(包括Spring的、servlet的、json的...)。而後添加各類複雜配置(包括servlet的、Spring的、Spring MVC的...)。最後寫完代碼build好一個war包，咱們還須要下載一個Tomcat，並將war包放到tomcat下的指定路徑，啓動tomcat部署應用。這個過程即便是工做幾年的老司機，從無到有建立一個項目估計也要十幾分鍾，若是是新手再遇到一些問題，解決起來就更麻煩了，可能幾個小時也不必定能搞得出來。
使用Spring Boot構建應用，即使咱們僅僅使用maven，也幾乎沒有什麼配置。若是使用Spring Initializr的話，建立好工程無需任何配置就直接能夠寫代碼了，很是的方便，即便是新手幾分鐘也能搞出來這個HelloWorld應用。這就是Spring Boot給個人最初印象，可是它是如何作到這些的呢？

  • 約定大於配置

Spring Boot提供了不少Starter依賴，每種類型的Starter提供了這種類型應用可能須要的一系列dependency(利用maven間接依賴的特性)。例如咱們這裏建立的是一個web應用，因此咱們的項目依賴spring-boot-starter-web，而spring-boot-starter-web會將web開發可能須要的依賴所有幫咱們導入，省去不少配置的工做。spring-boot-starter-parent是一個特殊的starter，它提供了許多maven默認配置，如dependenceManagment。
另外一個比較重要的是註解@EnableAutoConfiguration，Spring Boot看到這個註解，會根據已經加入的jar dependency執行相關的配置。例如在咱們的工程中有Spring MVC和Tomcat的依賴，Spring Boot就會猜到這是一個WEB工程，它就會對項目執行相應的配置(如Spring MVC和Servlet的配置)。

  • 應用啓動

Spring Boot自帶了一個Tomcat容器，省去咱們本身安裝和配置容器的工做。爲了瞭解Spring Boot的啓動過程，咱們將build好的jar解壓獲得的目錄結構以下圖所示：
clipboard.png
其中最主要的配置文件是MANIFEST.MF，在執行java -jar *.jar啓動命令時，JVM參考的就是這個文件的配置。其文件內容以下：

Manifest-Version: 1.0
Implementation-Title: spring-boot-hello
Implementation-Version: 1.0-SNAPSHOT
Built-By: poype
Implementation-Vendor-Id: com.poype
Spring-Boot-Version: 2.1.4.RELEASE
Main-Class: org.springframework.boot.loader.JarLauncher
Start-Class: com.poype.springboot.web.HelloController
Spring-Boot-Classes: BOOT-INF/classes/
Spring-Boot-Lib: BOOT-INF/lib/
Created-By: Apache Maven 3.6.1
Build-Jdk: 1.8.0_211
Implementation-URL: https://projects.spring.io/spring-boot/#/spring-bo
 ot-starter-parent/spring-boot-hello

Main-Class是jar包中的啓動類，能夠看到是一個叫org.springframework.boot.loader.JarLauncher類，是Spring Boot提供的Launcher類。Start-Class是咱們本身編寫的含有main方法的類。JarLauncher的代碼以下：

public class JarLauncher extends ExecutableArchiveLauncher {
    static final String BOOT_INF_CLASSES = "BOOT-INF/classes/";

    static final String BOOT_INF_LIB = "BOOT-INF/lib/";

    public JarLauncher() {}

    protected JarLauncher(Archive archive) {
        super(archive);
    }

    @Override
    protected boolean isNestedArchive(Archive.Entry entry) {
        if (entry.isDirectory()) {
            return entry.getName().equals(BOOT_INF_CLASSES);
        }
        return entry.getName().startsWith(BOOT_INF_LIB);
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        new JarLauncher().launch(args);
    }
}

從代碼中能夠看出，BOOT-INF/classes/路徑下存放了應用程序本身的類，BOOT-INF/lib/路徑下存放了第三方依賴的jar，包括內嵌的tomcat jar。
因爲這個Jar中既包含應用程序本身的類，又包含應用所依賴的第三方的Jar，還包含Spring Boot Loader相關的類，因此這個Jar被稱做Fat Jar。
在JarLauncher類的main函數中，經過launch方法啓動整個應用。launch方法的實如今父類Launcher中。在Launcher方法中，會根據MANIFEST.MF中Start-Class的配置項找到咱們本身的Main Class，而後構造一個ClassLoader加載應用類和第三方的Jar，最後會建立一個新的線程執行應用程序本身的main函數。看到這裏咱們能夠大概總結一下，Spring Boot實現了一套本身的部署路徑規範(應用本身的類放在哪裏，應用依賴的第三方jar放在哪裏等等)，就像J2EE規範同樣。而後利用tomcat的jar實現servlet容器的功能，對WEB請求進行處理。能夠說Spring Boot利用tomcat打造了一個全新的平臺，這個平臺也僅僅只在servlet容器部分利用到了tomcat的功能，至於部署規範和加載機制，都是Spring Boot本身全新實現的。

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