Spring Boot Hello World

lijinke666 發(fā)布于2019-08-16 17:30 / 1697人閱讀

摘要：現(xiàn)在這還是一個空的項(xiàng)目，我們可以在標(biāo)簽中添加我們需要的依賴，例如添加的依賴。修改我們的配置如下目前我們的這個項(xiàng)目還沒有導(dǎo)入任何，這點(diǎn)可以通過執(zhí)行命令確定。

本篇文章是SpringBoot最入門的介紹。我們不借助任何額外的工具，從無到有創(chuàng)建一個Spring Boot的web項(xiàng)目，并運(yùn)行這個項(xiàng)目。

項(xiàng)目構(gòu)建

歸根結(jié)底，Spring Boot就只是一個框架，幾個jar而已，沒什么神奇的。但使用Spring Initializr創(chuàng)建項(xiàng)目的過程把很多信息屏蔽掉了，這樣我們就很難搞清楚Spring Boot的本質(zhì)是什么。下面僅使用maven從無到有構(gòu)建一個Spring Boot的web項(xiàng)目。
先創(chuàng)建一個maven空工程如下所示，項(xiàng)目的名字叫spring-boot-hello。



    4.0.0

    com.poype
    spring-boot-hello
    1.0-SNAPSHOT

現(xiàn)在這還是一個空的maven項(xiàng)目，我們可以在dependencies標(biāo)簽中添加我們需要的依賴，例如添加Spring Boot的依賴。但是Spring Boot為了減少配置，方便我們開發(fā)，提供了一個parent maven工程spring-boot-starter-parent，我們只要讓我們的這個項(xiàng)目繼承spring-boot-starter-parent工程，就能減少好多配置。修改我們的POM配置如下：



    4.0.0

    com.poype
    spring-boot-hello
    1.0-SNAPSHOT

    
        org.springframework.boot
        spring-boot-starter-parent
        2.1.4.RELEASE

目前我們的這個maven項(xiàng)目還沒有導(dǎo)入任何dependency，這點(diǎn)可以通過執(zhí)行mvn dependency:tree命令確定。
我們要創(chuàng)建的是一個web項(xiàng)目，所以添加spring-boot-starter-web這個依賴。修改POM配置如下：



    4.0.0

    com.poype
    spring-boot-hello
    1.0-SNAPSHOT

    
        org.springframework.boot
        spring-boot-starter-parent
        2.1.4.RELEASE
    

    
        
            org.springframework.boot
            spring-boot-starter-web

由于在spring-boot-starter-parent的dependencyManagement中已經(jīng)用聲明了spring-boot-starter-web，所以此處我們可以省略它的version配置。
再次執(zhí)行mvn dependency:tree命令獲得如下結(jié)果：

[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] ------------------------------------------------------------------------

可以看到在添加spring-boot-starter-web這個依賴后，有許多的jar都被導(dǎo)入了。
除了更多的spring-boot-starter-*被導(dǎo)入了之外，更重要的是很多Spring Framework的jar也被導(dǎo)入了，包括spring-core、spring-beans、spring-context、spring-aop等等。另外還有與tomcat相關(guān)的jar也被導(dǎo)入了，也就是說現(xiàn)在我們已經(jīng)有了可以運(yùn)行web程序的servlet容器了。
工程配置已經(jīng)完成，新建一個HelloController測試類，輸入如下代碼：

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);
    }
}

現(xiàn)在，我們已經(jīng)完成了一個簡單的web應(yīng)用開發(fā)，可以啟動我們這個應(yīng)用了。
由于我們的工程繼承了spring-boot-starter-parent的POM配置，它提供了啟動spring-boot應(yīng)用的相關(guān)插件(該插件的run目標(biāo)用于啟動應(yīng)用)，可以通過執(zhí)行mvn spring-boot:run命令啟動應(yīng)用，得到如下運(yùn)行結(jié)果。

從運(yùn)行結(jié)果中可以看到，spring-boot啟動了Tomcat服務(wù)器，并監(jiān)聽在8080端口。下面我們打開瀏覽器，輸入地址http://localhost:8080/hello就可以看到程序運(yùn)行結(jié)果。

應(yīng)用打包

應(yīng)用構(gòu)建好之后，需要build出一個應(yīng)用包才能用于生產(chǎn)部署。為此需要在POM配置中新增一個插件，修改POM配置如下：



    4.0.0

    com.poype
    spring-boot-hello
    1.0-SNAPSHOT

    
        org.springframework.boot
        spring-boot-starter-parent
        2.1.4.RELEASE
    

    
        
            org.springframework.boot
            spring-boot-starter-web
        
    

    
        
            
                org.springframework.boot
                spring-boot-maven-plugin

接著我們執(zhí)行mvn clean package命令，可以在target目錄下發(fā)現(xiàn)構(gòu)建好的應(yīng)用包 spring-boot-hello-1.0-SNAPSHOT.jar。
執(zhí)行java -jar ./target/spring-boot-hello-1.0-SNAPSHOT.jar命令就可以啟動應(yīng)用了。

Spring Boot是怎么做到的

上面的例子雖然非常簡單，但卻也是一個標(biāo)準(zhǔn)的spring web應(yīng)用。我們可以回憶一下，如果沒有Spring Boot，創(chuàng)建一個這樣的web應(yīng)用都需要哪些步驟呢？首先要在maven的POM中導(dǎo)入N多相關(guān)dependency(包括Spring的、servlet的、json的...)。然后添加各種復(fù)雜配置(包括servlet的、Spring的、Spring MVC的...)。最后寫完代碼build好一個war包，我們還需要下載一個Tomcat，并將war包放到tomcat下的指定路徑，啟動tomcat部署應(yīng)用。這個過程即使是工作幾年的老司機(jī)，從無到有創(chuàng)建一個項(xiàng)目估計也要十幾分鐘，如果是新手再遇到一些問題，解決起來就更麻煩了，可能幾個小時也不一定能搞得出來。
使用Spring Boot構(gòu)建應(yīng)用，即便我們僅僅使用maven，也幾乎沒有什么配置。如果使用Spring Initializr的話，創(chuàng)建好工程無需任何配置就直接可以寫代碼了，非常的方便，即使是新手幾分鐘也能搞出來這個HelloWorld應(yīng)用。這就是Spring Boot給我的最初印象，但是它是如何做到這些的呢？

約定大于配置

Spring Boot提供了很多Starter依賴，每種類型的Starter提供了這種類型應(yīng)用可能需要的一系列dependency(利用maven間接依賴的特性)。例如我們這里創(chuàng)建的是一個web應(yīng)用，所以我們的項(xiàng)目依賴spring-boot-starter-web，而spring-boot-starter-web會將web開發(fā)可能需要的依賴全部幫我們導(dǎo)入，省去很多配置的工作。spring-boot-starter-parent是一個特殊的starter，它提供了許多maven默認(rèn)配置，如dependenceManagment。
另一個比較重要的是注解@EnableAutoConfiguration，Spring Boot看到這個注解，會根據(jù)已經(jīng)加入的jar dependency執(zhí)行相關(guān)的配置。例如在我們的工程中有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(xiàng)目執(zhí)行相應(yīng)的配置(如Spring MVC和Servlet的配置)。

應(yīng)用啟動

Spring Boot自帶了一個Tomcat容器，省去我們自己安裝和配置容器的工作。為了了解Spring Boot的啟動過程，我們將build好的jar解壓得到的目錄結(jié)構(gòu)如下圖所示：

其中最主要的配置文件是MANIFEST.MF，在執(zhí)行java -jar *.jar啟動命令時，JVM參考的就是這個文件的配置。其文件內(nèi)容如下：

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包中的啟動類，可以看到是一個叫org.springframework.boot.loader.JarLauncher類，是Spring Boot提供的Launcher類。Start-Class是我們自己編寫的含有main方法的類。JarLauncher的代碼如下：

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);
    }
}

從代碼中可以看出，BOOT-INF/classes/路徑下存放了應(yīng)用程序自己的類，BOOT-INF/lib/路徑下存放了第三方依賴的jar，包括內(nèi)嵌的tomcat jar。
由于這個Jar中既包含應(yīng)用程序自己的類，又包含應(yīng)用所依賴的第三方的Jar，還包含Spring Boot Loader相關(guān)的類，所以這個Jar被稱作Fat Jar。
在JarLauncher類的main函數(shù)中，通過launch方法啟動整個應(yīng)用。launch方法的實(shí)現(xiàn)在父類Launcher中。在Launcher方法中，會根據(jù)MANIFEST.MF中Start-Class的配置項(xiàng)找到我們自己的Main Class，然后構(gòu)造一個ClassLoader加載應(yīng)用類和第三方的Jar，最后會創(chuàng)建一個新的線程執(zhí)行應(yīng)用程序自己的main函數(shù)。
看到這里我們可以大概總結(jié)一下，Spring Boot實(shí)現(xiàn)了一套自己的部署路徑規(guī)范(應(yīng)用自己的類放在哪里，應(yīng)用依賴的第三方j(luò)ar放在哪里等等)，就像J2EE規(guī)范一樣。然后利用tomcat的jar實(shí)現(xiàn)servlet容器的功能，對WEB請求進(jìn)行處理。
可以說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，至于部署規(guī)范和加載機(jī)制，都是Spring Boot自己全新實(shí)現(xiàn)的。

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