第一季:SpringBoot2核心技术-基础入门
学习要求
环境要求
- Java8及以上
- Maven 3.3及以上:https://docs.spring.io/spring-boot/docs/current/reference/html/getting-started.html#getting-started-system-requirements
学习资料
- 文档不支持旧版本IE、Edge浏览器,请使用chrome或者firefox
视频地址: http://www.gulixueyuan.com/ https://www.bilibili.com/video/BV19K4y1L7MT?p=1
01、Spring与SpringBoot
1、Spring能做什么
1.1、Spring的能力
1.2、Spring的生态
https://spring.io/projects/spring-boot
覆盖了:
web开发
数据访问
安全控制
分布式
消息服务
移动开发
批处理
……
1.3、Spring5重大升级
1.3.1、响应式编程
1.3.2、内部源码设计
基于Java8的一些新特性,如:接口默认实现。重新设计源码架构。
2、为什么用SpringBoot
Spring Boot makes it easy to create stand-alone, production-grade Spring based Applications that you can “just run”.
能快速创建出生产级别的Spring应用
2.1、SpringBoot优点
Create stand-alone Spring applications
- 创建独立Spring应用
Embed Tomcat, Jetty or Undertow directly (no need to deploy WAR files)
- 内嵌web服务器
Provide opinionated ‘starter’ dependencies to simplify your build configuration
- 自动starter依赖,简化构建配置
Automatically configure Spring and 3rd party libraries whenever possible
- 自动配置Spring以及第三方功能
Provide production-ready features such as metrics, health checks, and externalized configuration
- 提供生产级别的监控、健康检查及外部化配置
Absolutely no code generation and no requirement for XML configuration
- 无代码生成、无需编写XML
SpringBoot是整合Spring技术栈的一站式框架
SpringBoot是简化Spring技术栈的快速开发脚手架
2.2、SpringBoot缺点
- 人称版本帝,迭代快,需要时刻关注变化
- 封装太深,内部原理复杂,不容易精通
3、时代背景
3.1、微服务
James Lewis and Martin Fowler (2014) 提出微服务完整概念。https://martinfowler.com/microservices/
In short, the microservice architectural style is an approach to developing a single application as a suite of small services, each running in its own process and communicating with lightweight mechanisms, often an HTTP resource API. These services are built around business capabilities and independently deployable by fully automated deployment machinery. There is a bare minimum of centralized management of these services, which may be written in different programming languages and use different data storage technologies.– James Lewis and Martin Fowler (2014)
- 微服务是一种架构风格
- 一个应用拆分为一组小型服务
- 每个服务运行在自己的进程内,也就是可独立部署和升级
- 服务之间使用轻量级HTTP交互
- 服务围绕业务功能拆分
- 可以由全自动部署机制独立部署
- 去中心化,服务自治。服务可以使用不同的语言、不同的存储技术
3.2、分布式
分布式的困难
- 远程调用
- 服务发现
- 负载均衡
- 服务容错
- 配置管理
- 服务监控
- 链路追踪
- 日志管理
- 任务调度
- ……
分布式的解决
SpringBoot + SpringCloud
3.3、云原生
原生应用如何上云。 Cloud Native
上云的困难
- 服务自愈
- 弹性伸缩
- 服务隔离
- 自动化部署
- 灰度发布
- 流量治理
- ……
上云的解决
4、如何学习SpringBoot
4.1、官网文档架构
查看版本新特性:
https://github.com/spring-projects/spring-boot/wiki#release-notes
02、SpringBoot2入门
1、系统要求
- Java 8 & 兼容java14 .
- Maven 3.3+
- idea 2019.1.2
1.1、maven设置
1 | <mirrors> |
2、HelloWorld
需求:浏览发送/hello请求,响应 Hello,Spring Boot 2
2.1、创建maven工程
2.2、引入依赖
1 | <parent> |
2.3、创建主程序
1 | /** |
2.4、编写业务
1 |
|
2.5、测试
直接运行main方法
2.6、简化配置
application.properties
1 | 8888 = |
2.7、简化部署
1 | <build> |
把项目打成jar包,直接在目标服务器执行即可。
注意点:
- 取消掉cmd的快速编辑模式
03、了解自动配置原理
1、SpringBoot特点
1.1、依赖管理
- 父项目做依赖管理
1 | 依赖管理 |
- 开发导入starter场景启动器
1 | 1、见到很多 spring-boot-starter-* : * 代表某种场景 |
- 无需关注版本号,自动版本仲裁
1 | 1、引入依赖默认都可以不写版本 |
- 可以修改默认版本号
1 | 1、查看spring-boot-dependencies里面规定当前依赖的版本 用的 key。 |
1.2、自动配置
自动配好Tomcat
- 引入Tomcat依赖。
- 配置Tomcat
1 | <dependency> |
自动配好SpringMVC
- 引入SpringMVC全套组件
- 自动配好SpringMVC常用组件(功能)
自动配好Web常见功能,如:字符编码问题
- SpringBoot帮我们配置好了所有web开发的常见场景
默认的包结构
- 主程序所在包及其下面的所有子包里面的组件都会被默认扫描进来
- 无需以前的包扫描配置
- 想要改变扫描路径,@SpringBootApplication(scanBasePackages=“com.atguigu”)
- 或者@ComponentScan 指定扫描路径
1 |
|
各种配置拥有默认值
- 默认配置最终都是映射到某个类上,如:MultipartProperties
- 配置文件的值最终会绑定某个类上,这个类会在容器中创建对象
按需加载所有自动配置项
- 非常多的starter
- 引入了哪些场景这个场景的自动配置才会开启
- SpringBoot所有的自动配置功能都在 spring-boot-autoconfigure 包里面
……
2、容器功能
2.1、组件添加
1、@Configuration
基本使用
Full模式与Lite模式
- 示例
- 最佳实战
- 配置 类组件之间无依赖关系用Lite模式加速容器启动过程,减少判断
- 配置类组件之间有依赖关系,方法会被调用得到之前单实例组件,用Full模式
1 | //###########################Configuration使用示例####################################### |
2、@Bean、@Component、@Controller、@Service、@Repository
3、@ComponentScan、@Import
1 | /* * 4、@Import({User.class, DBHelper.class}) |
@Import 高级用法: https://www.bilibili.com/video/BV1gW411W7wy?p=8
4、@Conditional
条件装配:满足Conditional指定的条件,则进行组件注入
1 | //===================测试条件装配========================== |
2.2、原生配置文件引入
1、@ImportResource
1 | ======================beans.xml========================= |
1 | "classpath:beans.xml") ( |
2.3、配置绑定
如何使用Java读取到properties文件中的内容,并且把它封装到JavaBean中,以供随时使用;
1 | public class getProperties { |
1、@ConfigurationProperties
1 | BYD = |
1 | /** |
2、@EnableConfigurationProperties + @ConfigurationProperties
1 | .class) (Car |
3、@Component + @ConfigurationProperties
1 |
|
3、自动配置原理入门
3.1、引导加载自动配置类
1 |
|
1、@SpringBootConfiguration
@Configuration。代表当前是一个配置类
2、@ComponentScan
指定扫描哪些,Spring注解;
3、@EnableAutoConfiguration
1 |
|
1、@AutoConfigurationPackage
自动配置包?指定了默认的包规则
1 | .class) //给容器中导入一个组件 (AutoConfigurationPackages.Registrar |
2、@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)
1 | 1、利用getAutoConfigurationEntry(annotationMetadata);给容器中批量导入一些组件 |
1 | 文件里面写死了spring-boot一启动就要给容器中加载的所有配置类 |
3.2、按需开启自动配置项
1 | 虽然我们127个场景的所有自动配置启动的时候默认全部加载。xxxxAutoConfiguration |
3.3、修改默认配置
1 |
|
SpringBoot默认会在底层配好所有的组件。但是如果用户自己配置了以用户的优先
1 |
|
总结:
SpringBoot先加载所有的自动配置类 xxxxxAutoConfiguration
每个自动配置类按照条件进行生效,默认都会绑定配置文件指定的值。xxxxProperties里面拿。xxxProperties和配置文件进行了绑定
生效的配置类就会给容器中装配很多组件
只要容器中有这些组件,相当于这些功能就有了
定制化配置
- 第一种:用户直接自己@Bean替换底层的组件
- 第二种:用户去看这个组件是获取的配置文件什么值就去修改。
xxxxxAutoConfiguration —> 组件 —> xxxxProperties里面拿值 —-> application.properties
3.4、最佳实践
引入场景依赖
查看自动配置了哪些(选做)
- 自己分析,引入场景对应的自动配置一般都生效了
- 配置文件中debug=true开启自动配置报告。Negative(不生效)\Positive(生效)
是否需要修改
- 参照文档修改配置项
- 自定义加入或者替换组件
- @Bean、@Component。。。
- 自定义器 XXXXXCustomizer;
- ……
4、开发小技巧
4.1、Lombok
简化JavaBean开发
1 | <dependency> |
1 | //=============================简化JavaBean开发=================================== |
4.2、dev-tools
1 | <dependency> |
项目或者页面修改以后:Ctrl+F9;
4.3、Spring Initailizr(项目初始化向导)
0、选择我们需要的开发场景
1、自动依赖引入
2、自动创建项目结构
3、自动编写好主配置类
第一季:SpringBoot2核心技术-核心功能
04、配置文件
1、文件类型
1.1、properties
同以前的properties用法
1.2、yaml
1.2.1、简介
YAML 是 “YAML Ain’t Markup Language”(YAML 不是一种标记语言)的递归缩写。在开发的这种语言时,YAML 的意思其实是:”Yet Another Markup Language”(仍是一种标记语言)。
非常适合用来做以数据为中心的配置文件
1.2.2、基本语法
- key: value;kv之间有空格
- 大小写敏感
- 使用缩进表示层级关系
- 缩进不允许使用tab,只允许空格
- 缩进的空格数不重要,只要相同层级的元素左对齐即可
- ‘#’表示注释
- 字符串无需加引号,如果要加,’’与””表示字符串内容 会被 转义/不转义
1.2.3、数据类型
- 字面量:单个的、不可再分的值。date、boolean、string、number、null
1 | k: v |
- 对象:键值对的集合。map、hash、set、object
1 | 行内写法: k: {k1:v1,k2:v2,k3:v3} |
- 数组:一组按次序排列的值。array、list、queue
1 | 行内写法: k: [v1,v2,v3] |
1.2.4、示例
1 |
|
1 | # yaml表示以上对象 |
2、配置提示
自定义的类和配置文件绑定一般没有提示。
1 | <dependency> |
05、Web开发
1、SpringMVC自动配置概览
Spring Boot provides auto-configuration for Spring MVC that works well with most applications.(大多场景我们都无需自定义配置)
The auto-configuration adds the following features on top of Spring’s defaults:
Inclusion of
ContentNegotiatingViewResolver
andBeanNameViewResolver
beans.- 内容协商视图解析器和BeanName视图解析器
Support for serving static resources, including support for WebJars (covered later in this document)).
- 静态资源(包括webjars)
Automatic registration of
Converter
,GenericConverter
, andFormatter
beans.- 自动注册
Converter,GenericConverter,Formatter
- 自动注册
Support for
HttpMessageConverters
(covered later in this document).- 支持
HttpMessageConverters
(后来我们配合内容协商理解原理)
- 支持
Automatic registration of
MessageCodesResolver
(covered later in this document).- 自动注册
MessageCodesResolver
(国际化用)
- 自动注册
Static
index.html
support.- 静态index.html 页支持
Custom
Favicon
support (covered later in this document).- 自定义
Favicon
- 自定义
Automatic use of a
ConfigurableWebBindingInitializer
bean (covered later in this document).- 自动使用
ConfigurableWebBindingInitializer
,(DataBinder负责将请求数据绑定到JavaBean上)
- 自动使用
If you want to keep those Spring Boot MVC customizations and make more MVC customizations (interceptors, formatters, view controllers, and other features), you can add your own
@Configuration
class of typeWebMvcConfigurer
but without@EnableWebMvc
.不用@EnableWebMvc注解。使用
@Configuration
+WebMvcConfigurer
自定义规则
If you want to provide custom instances of
RequestMappingHandlerMapping
,RequestMappingHandlerAdapter
, orExceptionHandlerExceptionResolver
, and still keep the Spring Boot MVC customizations, you can declare a bean of typeWebMvcRegistrations
and use it to provide custom instances of those components.声明
WebMvcRegistrations
改变默认底层组件
If you want to take complete control of Spring MVC, you can add your own
@Configuration
annotated with@EnableWebMvc
, or alternatively add your own@Configuration
-annotatedDelegatingWebMvcConfiguration
as described in the Javadoc of@EnableWebMvc
.使用
@EnableWebMvc+@Configuration+DelegatingWebMvcConfiguration 全面接管SpringMVC
2、简单功能分析
2.1、静态资源访问
1、静态资源目录
只要静态资源放在类路径下: called /static
(or /public
or /resources
or /META-INF/resources
访问 : 当前项目根路径/ + 静态资源名
原理: 静态映射/**。
请求进来,先去找Controller看能不能处理。不能处理的所有请求又都交给静态资源处理器。静态资源也找不到则响应404页面
改变默认的静态资源路径
1 | spring: |
2、静态资源访问前缀
默认无前缀
1 | spring: |
当前项目 + static-path-pattern + 静态资源名 = 静态资源文件夹下找
3、webjar
自动映射 /webjars/**
1 | <dependency> |
访问地址:http://localhost:8080/webjars/jquery/3.5.1/jquery.js 后面地址要按照依赖里面的包路径
2.2、欢迎页支持
静态资源路径下 index.html
可以配置静态资源路径
但是不可以配置静态资源的访问前缀。否则导致 index.html不能被默认访问
1 | spring: |
- controller能处理/index
2.3、自定义 Favicon
favicon.ico 放在静态资源目录下即可。
1 | spring: |
2.4、静态资源配置原理
- SpringBoot启动默认加载 xxxAutoConfiguration 类(自动配置类)
- SpringMVC功能的自动配置类 WebMvcAutoConfiguration,生效
1 | false) (proxyBeanMethods = |
- 给容器中配了什么。
1 | false) (proxyBeanMethods = |
- 配置文件的相关属性和xxx进行了绑定。WebMvcProperties==spring.mvc、ResourceProperties==spring.resources
1、配置类只有一个有参构造器
1 | //有参构造器所有参数的值都会从容器中确定 |
2、资源处理的默认规则
1 |
|
1 | spring: |
3、欢迎页的处理规则
1 | // HandlerMapping:处理器映射。保存了每一个Handler能处理哪些请求。 |
4、favicon
3、请求参数处理
0、请求映射
1、rest使用与原理
@xxxMapping;
Rest风格支持(使用*HTTP*请求方式动词来表示对资源的操作)
以前:**/getUser 获取用户 /deleteUser 删除用户 /editUser 修改用户 /saveUser 保存用户
现在: /user GET-**获取用户 DELETE-**删除用户 PUT-**修改用户 POST-**保存用户
核心Filter;HiddenHttpMethodFilter
- 用法: 表单method=post,隐藏域 _method=put
SpringBoot中手动开启
- 扩展:如何把_method 这个名字换成我们自己喜欢的。
1 | //@RequestMapping(value = "/user",method = RequestMethod.GET) |
Rest原理(表单提交要使用REST的时候)
表单提交会带上_method=PUT
请求过来被HiddenHttpMethodFilter拦截
请求是否正常,并且是POST
- 获取到_method的值。
- 兼容以下请求;PUT.DELETE.PATCH
- 原生request(post),包装模式requesWrapper重写了getMethod方法,返回的是传入的值。
- 过滤器链放行的时候用wrapper。以后的方法调用getMethod是调用requesWrapper的。
Rest使用客户端工具,
- 如PostMan直接发送Put、delete等方式请求,无需Filter。
1 | spring: |
2、请求映射原理
SpringMVC功能分析都从 org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet -> doDispatch()
1 | protected void doDispatch(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception { |
RequestMappingHandlerMapping:保存了所有@RequestMapping 和handler的映射规则。
所有的请求映射都在HandlerMapping中。
SpringBoot自动配置欢迎页的 WelcomePageHandlerMapping 。访问 /能访问到index.html;
SpringBoot自动配置了默认 的 RequestMappingHandlerMapping
请求进来,挨个尝试所有的HandlerMapping看是否有请求信息。
如果有就找到这个请求对应的handler
如果没有就是下一个 HandlerMapping
我们需要一些自定义的映射处理,我们也可以自己给容器中放HandlerMapping。自定义 HandlerMapping
1 | protected HandlerExecutionChain getHandler(HttpServletRequest request) throws Exception { |
1、普通参数与基本注解
1.1、注解:
@PathVariable、@RequestHeader、@ModelAttribute、@RequestParam、@MatrixVariable、@CookieValue、@RequestBody
1 |
|
开启矩阵变量
1.2、Servlet API:
WebRequest、ServletRequest、MultipartRequest、 HttpSession、javax.servlet.http.PushBuilder、Principal、InputStream、Reader、HttpMethod、Locale、TimeZone、ZoneId
ServletRequestMethodArgumentResolver 以上的部分参数
1 |
|
1.3、复杂参数:
Map、Model(map、model里面的数据会被放在request的请求域 request.setAttribute)、Errors/BindingResult、RedirectAttributes( 重定向携带数据)、ServletResponse(response)、SessionStatus、UriComponentsBuilder、ServletUriComponentsBuilder
1 | Map<String,Object> map, Model model, HttpServletRequest request |
Map、Model类型的参数,会返回 mavContainer.getModel();—> BindingAwareModelMap 是Model 也是Map
mavContainer.getModel(); 获取到值的
1.4、自定义对象参数:
可以自动类型转换与格式化,可以级联封装。
1 | /** |
2、POJO封装过程
- ServletModelAttributeMethodProcessor
3、参数处理原理
- HandlerMapping中找到能处理请求的Handler(Controller.method())
- 为当前Handler 找一个适配器 HandlerAdapter; RequestMappingHandlerAdapter
- 适配器执行目标方法并确定方法参数的每一个值
1、HandlerAdapter
0 - 支持方法上标注@RequestMapping
1 - 支持函数式编程的
xxxxxx
2、执行目标方法
1 | // Actually invoke the handler. |
3、参数解析器-HandlerMethodArgumentResolver
确定将要执行的目标方法的每一个参数的值是什么;
SpringMVC目标方法能写多少种参数类型。取决于参数解析器。
- 当前解析器是否支持解析这种参数
- 支持就调用 resolveArgument
4、返回值处理器
5、如何确定目标方法每一个参数的值
1 | //============InvocableHandlerMethod========================== |
5.1、挨个判断所有参数解析器那个支持解析这个参数
1 |
|
5.2、解析这个参数的值
1 | 调用各自 HandlerMethodArgumentResolver 的 resolveArgument 方法即可 |
5.3、自定义类型参数 封装POJO
ServletModelAttributeMethodProcessor 这个参数处理器支持
是否为简单类型。
1 | public static boolean isSimpleValueType(Class<?> type) { |
WebDataBinder binder = binderFactory.createBinder(webRequest, attribute, name);
WebDataBinder :web数据绑定器,将请求参数的值绑定到指定的JavaBean里面
WebDataBinder 利用它里面的 Converters 将请求数据转成指定的数据类型。再次封装到JavaBean中
GenericConversionService:在设置每一个值的时候,找它里面的所有converter那个可以将这个数据类型(request带来参数的字符串)转换到指定的类型(JavaBean – Integer)
byte – > file
@FunctionalInterfacepublic interface Converter<S, T>
未来我们可以给WebDataBinder里面放自己的Converter;
private static final class StringToNumber<T extends Number> implements Converter<String, T>
自定义 Converter
1 | //1、WebMvcConfigurer定制化SpringMVC的功能 |
6、目标方法执行完成
将所有的数据都放在 ModelAndViewContainer;包含要去的页面地址View。还包含Model数据。
7、处理派发结果
processDispatchResult(processedRequest, response, mappedHandler, mv, dispatchException);
renderMergedOutputModel(mergedModel, getRequestToExpose(request), response);
1 | InternalResourceView: |
1 | //暴露模型作为请求域属性 |
1 | protected void exposeModelAsRequestAttributes(Map<String, Object> model, HttpServletRequest request) throws Exception { |
4、数据响应与内容协商
1、响应JSON
1.1、jackson.jar+@ResponseBody
1 | <dependency> |
给前端自动返回json数据;
1、返回值解析器
1 | try { |
1 |
|
1 | //RequestResponseBodyMethodProcessor |
2、返回值解析器原理
1、返回值处理器判断是否支持这种类型返回值 supportsReturnType
2、返回值处理器调用 handleReturnValue 进行处理
3、RequestResponseBodyMethodProcessor 可以处理返回值标了@ResponseBody 注解的。
- 1、利用 MessageConverters 进行处理 将数据写为json
- 1、内容协商(浏览器默认会以请求头的方式告诉服务器他能接受什么样的内容类型)
- 2、服务器最终根据自己自身的能力,决定服务器能生产出什么样内容类型的数据,
- 3、SpringMVC会挨个遍历所有容器底层的 HttpMessageConverter ,看谁能处理?
- 1、得到MappingJackson2HttpMessageConverter可以将对象写为json
- 2、利用MappingJackson2HttpMessageConverter将对象转为json再写出去。
1.2、SpringMVC到底支持哪些返回值
1 | ModelAndView |
1.3、HTTPMessageConverter原理
1、MessageConverter规范
HttpMessageConverter: 看是否支持将 此 Class类型的对象,转为MediaType类型的数据。
例子:Person对象转为JSON。或者 JSON转为Person
2、默认的MessageConverter
0 - 只支持Byte类型的
1 - String
2 - String
3 - Resource
4 - ResourceRegion
5 - DOMSource.class \ SAXSource.class) \ StAXSource.class \StreamSource.class \Source.class
6 - MultiValueMap
7 - 直接返回true
8 - 直接返回true
9 - 支持注解方式xml处理的。
最终 MappingJackson2HttpMessageConverter 把对象转为JSON(利用底层的jackson的objectMapper转换的)
2、内容协商
根据客户端接收能力不同,返回不同媒体类型的数据。
1、引入xml依赖
1 | <dependency> |
2、postman分别测试返回json和xml
只需要改变请求头中Accept字段。Http协议中规定的,告诉服务器本客户端可以接收的数据类型。
3、开启浏览器参数方式内容协商功能
为了方便内容协商,开启基于请求参数的内容协商功能。
1 | spring: |
发请求: http://localhost:8080/test/person?format=json
http://localhost:8080/test/person?format=xml
确定客户端接收什么样的内容类型;
1、Parameter策略优先确定是要返回json数据(获取请求头中的format的值)
2、最终进行内容协商返回给客户端json即可。
4、内容协商原理
1、判断当前响应头中是否已经有确定的媒体类型。MediaType
2、获取客户端(PostMan、浏览器)支持接收的内容类型。(获取客户端Accept请求头字段)【application/xml】
- contentNegotiationManager 内容协商管理器 默认使用基于请求头的策略
- HeaderContentNegotiationStrategy 确定客户端可以接收的内容类型
3、遍历循环所有当前系统的 MessageConverter,看谁支持操作这个对象(Person)
4、找到支持操作Person的converter,把converter支持的媒体类型统计出来。
5、客户端需要【application/xml】。服务端能力【10种、json、xml】
6、进行内容协商的最佳匹配媒体类型
7、用 支持 将对象转为 最佳匹配媒体类型 的converter。调用它进行转化 。
导入了jackson处理xml的包,xml的converter就会自动进来
1 | //WebMvcConfigurationSupport |
5、自定义 MessageConverter
实现多协议数据兼容。json、xml、x-guigu
0、@ResponseBody 响应数据出去 调用 RequestResponseBodyMethodProcessor 处理
1、Processor 处理方法返回值。通过 MessageConverter 处理
2、所有 MessageConverter 合起来可以支持各种媒体类型数据的操作(读、写)
3、内容协商找到最终的 messageConverter;
SpringMVC的什么功能。一个入口给容器中添加一个 WebMvcConfigurer
1 |
|
有可能我们添加的自定义的功能会覆盖默认很多功能,导致一些默认的功能失效。
大家考虑,上述功能除了我们完全自定义外?SpringBoot有没有为我们提供基于配置文件的快速修改媒体类型功能?怎么配置呢?【提示:参照SpringBoot官方文档web开发内容协商章节】
5、视图解析与模板引擎
视图解析:SpringBoot默认不支持 JSP,需要引入第三方模板引擎技术实现页面渲染。
1、视图解析
1、视图解析原理流程
1、目标方法处理的过程中,所有数据都会被放在 ModelAndViewContainer 里面。包括数据和视图地址
2、方法的参数是一个自定义类型对象(从请求参数中确定的),把他重新放在 ModelAndViewContainer
3、任何目标方法执行完成以后都会返回 ModelAndView(数据和视图地址)。
4、processDispatchResult 处理派发结果(页面该如何响应)
1、render(mv, request, response); 进行页面渲染逻辑
- 1、根据方法的String返回值得到 View 对象【定义了页面的渲染逻辑】
- 1、所有的视图解析器尝试是否能根据当前返回值得到View对象
- 2、得到了 redirect:/main.html –> Thymeleaf new RedirectView()
- 3、ContentNegotiationViewResolver 里面包含了下面所有的视图解析器,内部还是利用下面所有视图解析器得到视图对象。
- 4、view.render(mv.getModelInternal(), request, response); 视图对象调用自定义的render进行页面渲染工作
- RedirectView 如何渲染【重定向到一个页面】
- 1、获取目标url地址
- 2、response.sendRedirect(encodedURL);
视图解析:
- 返回值以 forward: 开始: new InternalResourceView(forwardUrl); –> 转发request.getRequestDispatcher(path).forward(request, response);
- 返回值以 redirect: 开始: new RedirectView() –》 render就是重定向
- 返回值是普通字符串: new ThymeleafView()—>
2、模板引擎-Thymeleaf
1、thymeleaf简介
Thymeleaf is a modern server-side Java template engine for both web and standalone environments, capable of processing HTML, XML, JavaScript, CSS and even plain text.
现代化、服务端Java模板引擎
2、基本语法
1、表达式
表达式名字 | 语法 | 用途 |
---|---|---|
变量取值 | ${…} | 获取请求域、session域、对象等值 |
选择变量 | *{…} | 获取上下文对象值 |
消息 | #{…} | 获取国际化等值 |
链接 | @{…} | 生成链接 |
片段表达式 | ~{…} | jsp:include 作用,引入公共页面片段 |
2、字面量
文本值: ‘one text’ , ‘Another one!’ ,…数字: 0 , 34 , 3.0 , 12.3 ,…布尔值: true , false
空值: null
变量: one,two,…. 变量不能有空格
3、文本操作
字符串拼接: +
变量替换: |The name is ${name}|
4、数学运算
运算符: + , - , * , / , %
5、布尔运算
运算符: and , or
一元运算: ! , not
6、比较运算
比较: > , < , >= , <= ( gt , lt , ge , le )等式: == , != ( eq , ne )
7、条件运算
If-then: (if) ? (then)
If-then-else: (if) ? (then) : (else)
Default: (value) ?: (defaultvalue)
8、特殊操作
无操作: _
3、设置属性值-th:attr
设置单个值
1 | <form action="subscribe.html" th:attr="action=@{/subscribe}"> |
设置多个值
1 | <img src="../../images/gtvglogo.png" th:attr="src=@{/images/gtvglogo.png},title=#{logo},alt=#{logo}" /> |
以上两个的代替写法 th:xxxx
1 | <input type="submit" value="Subscribe!" th:value="#{subscribe.submit}"/> |
所有h5兼容的标签写法
https://www.thymeleaf.org/doc/tutorials/3.0/usingthymeleaf.html#setting-value-to-specific-attributes
4、迭代
1 | <tr th:each="prod : ${prods}"> |
1 | <tr th:each="prod,iterStat : ${prods}" th:class="${iterStat.odd}? 'odd'"> |
5、条件运算
1 | <a href="comments.html" |
1 | <div th:switch="${user.role}"> |
6、属性优先级
3、thymeleaf使用
1、引入Starter
1 | <dependency> |
2、自动配置好了thymeleaf
1 | false) (proxyBeanMethods = |
自动配好的策略
- 1、所有thymeleaf的配置值都在 ThymeleafProperties
- 2、配置好了 SpringTemplateEngine
- 3、配好了 ThymeleafViewResolver
- 4、我们只需要直接开发页面
1 | public static final String DEFAULT_PREFIX = "classpath:/templates/"; |
3、页面开发
1 |
|
4、构建后台管理系统
1、项目创建
thymeleaf、web-starter、devtools、lombok
2、静态资源处理
自动配置好,我们只需要把所有静态资源放到 static 文件夹下
3、路径构建
th:action=”@{/login}”
4、模板抽取
th:insert/replace/include
5、页面跳转
1 | "/login") ( |
6、数据渲染
1 | "/dynamic_table") ( |
1 | <table class="display table table-bordered" id="hidden-table-info"> |
6、拦截器
1、HandlerInterceptor 接口
1 | /** |
2、配置拦截器
1 | /** |
3、拦截器原理
1、根据当前请求,找到HandlerExecutionChain【可以处理请求的handler以及handler的所有 拦截器】
2、先来顺序执行 所有拦截器的 preHandle方法
- 1、如果当前拦截器prehandler返回为true。则执行下一个拦截器的preHandle
- 2、如果当前拦截器返回为false。直接 倒序执行所有已经执行了的拦截器的 afterCompletion;
3、如果任何一个拦截器返回false。直接跳出不执行目标方法
4、所有拦截器都返回True。执行目标方法
5、倒序执行所有拦截器的postHandle方法。
6、前面的步骤有任何异常都会直接倒序触发 afterCompletion
7、页面成功渲染完成以后,也会倒序触发 afterCompletion
7、文件上传
1、页面表单
1 | <form method="post" action="/upload" enctype="multipart/form-data"> |
2、文件上传代码
1 | /** |
3、自动配置原理
文件上传自动配置类-MultipartAutoConfiguration-MultipartProperties
自动配置好了 StandardServletMultipartResolver 【文件上传解析器】
原理步骤
- 1、请求进来使用文件上传解析器判断(isMultipart)并封装(resolveMultipart,返回MultipartHttpServletRequest)文件上传请求
- 2、参数解析器来解析请求中的文件内容封装成MultipartFile
- 3、将request中文件信息封装为一个Map;MultiValueMap<String, MultipartFile>
FileCopyUtils。实现文件流的拷贝
1 | "/upload") ( |
8、异常处理
1、错误处理
1、默认规则
默认情况下,Spring Boot提供
/error
处理所有错误的映射对于机器客户端,它将生成JSON响应,其中包含错误,HTTP状态和异常消息的详细信息。对于浏览器客户端,响应一个“ whitelabel”错误视图,以HTML格式呈现相同的数据
)
要对其进行自定义,添加
View
解析为error
要完全替换默认行为,可以实现
ErrorController
并注册该类型的Bean定义,或添加ErrorAttributes类型的组件
以使用现有机制但替换其内容。error/下的4xx,5xx页面会被自动解析;
2、定制错误处理逻辑
自定义错误页
- error/404.html error/5xx.html;有精确的错误状态码页面就匹配精确,没有就找 4xx.html;如果都没有就触发白页
@ControllerAdvice+@ExceptionHandler处理全局异常;底层是 ExceptionHandlerExceptionResolver 支持的
@ResponseStatus+自定义异常 ;底层是 ResponseStatusExceptionResolver ,把responsestatus注解的信息底层调用 response.sendError(statusCode, resolvedReason);tomcat发送的/error
Spring底层的异常,如 参数类型转换异常;DefaultHandlerExceptionResolver 处理框架底层的异常。
- response.sendError(HttpServletResponse.SC_BAD_REQUEST, ex.getMessage());
自定义实现 HandlerExceptionResolver 处理异常;可以作为默认的全局异常处理规则
ErrorViewResolver 实现自定义处理异常;
- response.sendError 。error请求就会转给controller
- 你的异常没有任何人能处理。tomcat底层 response.sendError。error请求就会转给controller
- basicErrorController 要去的页面地址是 ErrorViewResolver ;
3、异常处理自动配置原理
ErrorMvcAutoConfiguration 自动配置异常处理规则
- 容器中的组件:类型:DefaultErrorAttributes -> id:errorAttributes
- public class DefaultErrorAttributes implements ErrorAttributes, HandlerExceptionResolver
- DefaultErrorAttributes:定义错误页面中可以包含哪些数据。
- 容器中的组件:类型:BasicErrorController –> id:basicErrorController(json+白页 适配响应)
- 处理默认 /error 路径的请求;页面响应 new ModelAndView(“error”, model);
- 容器中有组件 View->id是error;(响应默认错误页)
- 容器中放组件 BeanNameViewResolver(视图解析器);按照返回的视图名作为组件的id去容器中找View对象。
- 容器中的组件:类型:DefaultErrorViewResolver -> id:conventionErrorViewResolver
- 如果发生错误,会以HTTP的状态码 作为视图页地址(viewName),找到真正的页面
- error/404、5xx.html
如果想要返回页面;就会找error视图【StaticView】。(默认是一个白页)
4、异常处理步骤流程
1、执行目标方法,目标方法运行期间有任何异常都会被catch、而且标志当前请求结束;并且用 dispatchException
2、进入视图解析流程(页面渲染?)
processDispatchResult(processedRequest, response, mappedHandler, mv, dispatchException);
3、mv = processHandlerException;处理handler发生的异常,处理完成返回ModelAndView;
1、遍历所有的 handlerExceptionResolvers,看谁能处理当前异常【HandlerExceptionResolver处理器异常解析器】
2、系统默认的 异常解析器;
- 1、DefaultErrorAttributes先来处理异常。把异常信息保存到request域,并且返回null;
- 2、默认没有任何人能处理异常,所以异常会被抛出
- 1、如果没有任何人能处理最终底层就会发送 /error 请求。会被底层的BasicErrorController处理
- 2、解析错误视图;遍历所有的 ErrorViewResolver 看谁能解析。
- 3、默认的 DefaultErrorViewResolver ,作用是把响应状态码作为错误页的地址,error/500.html
- 4、模板引擎最终响应这个页面 error/500.html
9、Web原生组件注入(Servlet、Filter、Listener)
1、使用Servlet API
@ServletComponentScan(basePackages = “com.atguigu.admin”) :指定原生Servlet组件都放在那里
@WebServlet(urlPatterns = “/my”):效果:直接响应,没有经过Spring的拦截器?
@WebFilter(urlPatterns={“/css/*“,“/images/*“})
@WebListener
扩展:DispatchServlet 如何注册进来
- 容器中自动配置了 DispatcherServlet 属性绑定到 WebMvcProperties;对应的配置文件配置项是 spring.mvc。
- 通过 ServletRegistrationBean<DispatcherServlet> 把 DispatcherServlet 配置进来。
- 默认映射的是 / 路径。
Tomcat-Servlet;
多个Servlet都能处理到同一层路径,精确优选原则
A: /my/
B: /my/1
2、使用RegistrationBean
ServletRegistrationBean
, FilterRegistrationBean
, and ServletListenerRegistrationBean
1 |
|
10、嵌入式Servlet容器
1、切换嵌入式Servlet容器
默认支持的webServer
Tomcat
,Jetty
, orUndertow
ServletWebServerApplicationContext 容器启动寻找ServletWebServerFactory 并引导创建服务器
切换服务器
1 | <dependency> |
原理
- SpringBoot应用启动发现当前是Web应用。web场景包-导入tomcat
- web应用会创建一个web版的ioc容器
ServletWebServerApplicationContext
ServletWebServerApplicationContext
启动的时候寻找ServletWebServerFactory
(Servlet 的web服务器工厂---> Servlet 的web服务器)
- SpringBoot底层默认有很多的WebServer工厂;
TomcatServletWebServerFactory
,JettyServletWebServerFactory
, orUndertowServletWebServerFactory
底层直接会有一个自动配置类。ServletWebServerFactoryAutoConfiguration
ServletWebServerFactoryAutoConfiguration导入了ServletWebServerFactoryConfiguration(配置类)
ServletWebServerFactoryConfiguration 配置类 根据动态判断系统中到底导入了那个Web服务器的包。(默认是web-starter导入tomcat包),容器中就有 TomcatServletWebServerFactory
TomcatServletWebServerFactory 创建出Tomcat服务器并启动;TomcatWebServer 的构造器拥有初始化方法initialize---this.tomcat.start();
内嵌服务器,就是手动把启动服务器的代码调用(tomcat核心jar包存在)
2、定制Servlet容器
实现 WebServerFactoryCustomizer<ConfigurableServletWebServerFactory>
- 把配置文件的值和
ServletWebServerFactory 进行绑定
- 把配置文件的值和
修改配置文件 server.xxx
直接自定义 ConfigurableServletWebServerFactory
xxxxxCustomizer:定制化器,可以改变xxxx的默认规则
1 | import org.springframework.boot.web.server.WebServerFactoryCustomizer; |
11、定制化原理
1、定制化的常见方式
- 修改配置文件;
- xxxxxCustomizer;
- 编写自定义的配置类 xxxConfiguration;+ @Bean替换、增加容器中默认组件;视图解析器
- Web应用 编写一个配置类实现 WebMvcConfigurer 即可定制化web功能;+ @Bean给容器中再扩展一些组件
1 |
|
@EnableWebMvc + WebMvcConfigurer —— @Bean 可以全面接管SpringMVC,所有规则全部自己重新配置; 实现定制和扩展功能
- 原理
- 1、WebMvcAutoConfiguration 默认的SpringMVC的自动配置功能类。静态资源、欢迎页…..
- 2、一旦使用 @EnableWebMvc 、。会 @Import(DelegatingWebMvcConfiguration.class)
- 3、DelegatingWebMvcConfiguration 的 作用,只保证SpringMVC最基本的使用
- 把所有系统中的 WebMvcConfigurer 拿过来。所有功能的定制都是这些 WebMvcConfigurer 合起来一起生效
- 自动配置了一些非常底层的组件。RequestMappingHandlerMapping、这些组件依赖的组件都是从容器中获取
- public class DelegatingWebMvcConfiguration extends WebMvcConfigurationSupport
- 4、WebMvcAutoConfiguration 里面的配置要能生效 必须 @ConditionalOnMissingBean(WebMvcConfigurationSupport.class)
- 5、@EnableWebMvc 导致了 WebMvcAutoConfiguration 没有生效。
… …
2、原理分析套路
场景starter - xxxxAutoConfiguration - 导入xxx组件 - 绑定xxxProperties – 绑定配置文件项
06、数据访问
1、SQL
1、数据源的自动配置-HikariDataSource
1、导入JDBC场景
1 | <dependency> |
数据库驱动?
为什么导入JDBC场景,官方不导入驱动?官方不知道我们接下要操作什么数据库。
数据库版本和驱动版本对应
1 | 默认版本:<mysql.version>8.0.22</mysql.version> |
2、分析自动配置
1、自动配置的类
DataSourceAutoConfiguration : 数据源的自动配置
- 修改数据源相关的配置:spring.datasource
- 数据库连接池的配置,是自己容器中没有DataSource才自动配置的
- 底层配置好的连接池是:HikariDataSource
1 | false) (proxyBeanMethods = |
DataSourceTransactionManagerAutoConfiguration: 事务管理器的自动配置
JdbcTemplateAutoConfiguration: JdbcTemplate的自动配置,可以来对数据库进行crud
- 可以修改这个配置项@ConfigurationProperties(prefix = “spring.jdbc”) 来修改JdbcTemplate
- @Bean@Primary JdbcTemplate;容器中有这个组件
JndiDataSourceAutoConfiguration: jndi的自动配置
XADataSourceAutoConfiguration: 分布式事务相关的
3、修改配置项
1 | spring: |
4、测试
1 | 4j |
2、使用Druid数据源
1、druid官方github地址
https://github.com/alibaba/druid
整合第三方技术的两种方式
- 自定义
- 找starter
2、自定义方式
1、创建数据源
1 | <dependency> |
2、StatViewServlet
StatViewServlet的用途包括:
- 提供监控信息展示的html页面
- 提供监控信息的JSON API
1 | <servlet> |
3、StatFilter
用于统计监控信息;如SQL监控、URI监控
1 | 需要给数据源中配置如下属性;可以允许多个filter,多个用,分割;如: |
系统中所有filter:
别名 | Filter类名 |
---|---|
default | com.alibaba.druid.filter.stat.StatFilter |
stat | com.alibaba.druid.filter.stat.StatFilter |
mergeStat | com.alibaba.druid.filter.stat.MergeStatFilter |
encoding | com.alibaba.druid.filter.encoding.EncodingConvertFilter |
log4j | com.alibaba.druid.filter.logging.Log4jFilter |
log4j2 | com.alibaba.druid.filter.logging.Log4j2Filter |
slf4j | com.alibaba.druid.filter.logging.Slf4jLogFilter |
commonlogging | com.alibaba.druid.filter.logging.CommonsLogFilter |
慢SQL记录配置
1 | <bean id="stat-filter" class="com.alibaba.druid.filter.stat.StatFilter"> |
3、使用官方starter方式
1、引入druid-starter
1 | <dependency> |
2、分析自动配置
- 扩展配置项 spring.datasource.druid
- DruidSpringAopConfiguration.class, 监控SpringBean的;配置项:spring.datasource.druid.aop-patterns
- DruidStatViewServletConfiguration.class, 监控页的配置:spring.datasource.druid.stat-view-servlet;默认开启
- DruidWebStatFilterConfiguration.class, web监控配置;spring.datasource.druid.web-stat-filter;默认开启
- DruidFilterConfiguration.class}) 所有Druid自己filter的配置
1 | private static final String FILTER_STAT_PREFIX = "spring.datasource.druid.filter.stat"; |
3、配置示例
1 | spring: |
SpringBoot配置示例
https://github.com/alibaba/druid/tree/master/druid-spring-boot-starter
3、整合MyBatis操作
starter
SpringBoot官方的Starter:spring-boot-starter-*
第三方的: *-spring-boot-starter
1 | <dependency> |
1、配置模式
- 全局配置文件
- SqlSessionFactory: 自动配置好了
- SqlSession:自动配置了 SqlSessionTemplate 组合了SqlSession
- @Import(AutoConfiguredMapperScannerRegistrar.class);
- Mapper: 只要我们写的操作MyBatis的接口标准了 @Mapper 就会被自动扫描进来
1 | .class) : MyBatis配置项绑定类。 (MybatisProperties |
可以修改配置文件中 mybatis 开始的所有;
1 | # 配置mybatis规则 |
配置 private Configuration configuration; mybatis.configuration下面的所有,就是相当于改mybatis全局配置文件中的值
1 | # 配置mybatis规则 |
- 导入mybatis官方starter
- 编写mapper接口。标准@Mapper注解
- 编写sql映射文件并绑定mapper接口
- 在application.yaml中指定Mapper配置文件的位置,以及指定全局配置文件的信息 (建议;配置在mybatis.configuration)
2、注解模式
1 |
|
3、混合模式
1 |
|
最佳实战:
- 引入mybatis-starter
- 配置application.yaml中,指定mapper-location位置即可
- 编写Mapper接口并标注@Mapper注解
- 简单方法直接注解方式
- 复杂方法编写mapper.xml进行绑定映射
- @MapperScan(“com.atguigu.admin.mapper”) 简化,其他的接口就可以不用标注@Mapper注解
4、整合 MyBatis-Plus 完成CRUD
1、什么是MyBatis-Plus
MyBatis-Plus(简称 MP)是一个 MyBatis 的增强工具,在 MyBatis 的基础上只做增强不做改变,为简化开发、提高效率而生。
建议安装 MybatisX 插件
2、整合MyBatis-Plus
1 | <dependency> |
自动配置
- MybatisPlusAutoConfiguration 配置类,MybatisPlusProperties 配置项绑定。mybatis-plus:xxx 就是对mybatis-plus的定制
- SqlSessionFactory 自动配置好。底层是容器中默认的数据源
- mapperLocations 自动配置好的。有默认值。classpath*:/mapper/**/*.xml;任意包的类路径下的所有mapper文件夹下任意路径下的所有xml都是sql映射文件。 建议以后sql映射文件,放在 mapper下
- 容器中也自动配置好了 SqlSessionTemplate
- @Mapper 标注的接口也会被自动扫描;建议直接 @MapperScan(“com.atguigu.admin.mapper”) 批量扫描就行
优点:
- 只需要我们的Mapper继承 BaseMapper 就可以拥有crud能力
3、CRUD功能
1 | "/user/delete/{id}") ( |
1 |
|
2、NoSQL
Redis 是一个开源(BSD许可)的,内存中的数据结构存储系统,它可以用作数据库、缓存和消息中间件。 它支持多种类型的数据结构,如 字符串(strings), 散列(hashes), 列表(lists), 集合(sets), 有序集合(sorted sets) 与范围查询, bitmaps, hyperloglogs 和 地理空间(geospatial) 索引半径查询。 Redis 内置了 复制(replication),LUA脚本(Lua scripting), LRU驱动事件(LRU eviction),事务(transactions) 和不同级别的 磁盘持久化(persistence), 并通过 Redis哨兵(Sentinel)和自动 分区(Cluster)提供高可用性(high availability)。
1、Redis自动配置
1 | <dependency> |
自动配置:
- RedisAutoConfiguration 自动配置类。RedisProperties 属性类 –> spring.redis.xxx是对redis的配置
- 连接工厂是准备好的。LettuceConnectionConfiguration、JedisConnectionConfiguration
- 自动注入了RedisTemplate<Object, Object> : xxxTemplate;
- 自动注入了StringRedisTemplate;k:v都是String
- key:value
- 底层只要我们使用 StringRedisTemplate、 RedisTemplate就可以操作redis
redis环境搭建
1、阿里云按量付费redis。经典网络
2、申请redis的公网连接地址
3、修改白名单 允许0.0.0.0/0 访问
2、RedisTemplate与Lettuce
1 |
|
3、切换至jedis
1 | <dependency> |
1 | spring: |
07、单元测试
1、JUnit5 的变化
Spring Boot 2.2.0 版本开始引入 JUnit 5 作为单元测试默认库
作为最新版本的JUnit框架,JUnit5与之前版本的Junit框架有很大的不同。由三个不同子项目的几个不同模块组成。
JUnit 5 = JUnit Platform + JUnit Jupiter + JUnit Vintage
JUnit Platform: Junit Platform是在JVM上启动测试框架的基础,不仅支持Junit自制的测试引擎,其他测试引擎也都可以接入。
JUnit Jupiter: JUnit Jupiter提供了JUnit5的新的编程模型,是JUnit5新特性的核心。内部 包含了一个测试引擎,用于在Junit Platform上运行。
JUnit Vintage: 由于JUint已经发展多年,为了照顾老的项目,JUnit Vintage提供了兼容JUnit4.x,Junit3.x的测试引擎。
注意:
SpringBoot 2.4 以上版本移除了默认对 Vintage 的依赖。如果需要兼容junit4需要自行引入(不能使用junit4的功能 @Test)
JUnit 5’s Vintage Engine Removed from spring-boot-starter-test,如果需要继续兼容junit4需要自行引入vintage
1 | <dependency> |
1 | <dependency> |
现在版本:
1 |
|
以前:
@SpringBootTest + @RunWith(SpringTest.class)
SpringBoot整合Junit以后。
- 编写测试方法:@Test标注(注意需要使用junit5版本的注解)
- Junit类具有Spring的功能,@Autowired、比如 @Transactional 标注测试方法,测试完成后自动回滚
2、JUnit5常用注解
JUnit5的注解与JUnit4的注解有所变化
https://junit.org/junit5/docs/current/user-guide/#writing-tests-annotations
- @Test :表示方法是测试方法。但是与JUnit4的@Test不同,他的职责非常单一不能声明任何属性,拓展的测试将会由Jupiter提供额外测试
- @ParameterizedTest :表示方法是参数化测试,下方会有详细介绍
- @RepeatedTest :表示方法可重复执行,下方会有详细介绍
- @DisplayName :为测试类或者测试方法设置展示名称
- @BeforeEach :表示在每个单元测试之前执行
- @AfterEach :表示在每个单元测试之后执行
- @BeforeAll :表示在所有单元测试之前执行(静态方法)
- @AfterAll :表示在所有单元测试之后执行()
- @Tag :表示单元测试类别,类似于JUnit4中的@Categories
- @Disabled :表示测试类或测试方法不执行,类似于JUnit4中的@Ignore
- @Timeout :表示测试方法运行如果超过了指定时间将会返回错误
- @ExtendWith :为测试类或测试方法提供扩展类引用
1 | import org.junit.jupiter.api.Test; //注意这里使用的是jupiter的Test注解!! |
3、断言(assertions)
断言(assertions)是测试方法中的核心部分,用来对测试需要满足的条件进行验证。这些断言方法都是 org.junit.jupiter.api.Assertions 的静态方法。JUnit 5 内置的断言可以分成如下几个类别:
检查业务逻辑返回的数据是否合理。
所有的测试运行结束以后,会有一个详细的测试报告;
1、简单断言
用来对单个值进行简单的验证。如:
方法 | 说明 |
---|---|
assertEquals | 判断两个对象或两个原始类型是否相等 |
assertNotEquals | 判断两个对象或两个原始类型是否不相等 |
assertSame | 判断两个对象引用是否指向同一个对象 |
assertNotSame | 判断两个对象引用是否指向不同的对象 |
assertTrue | 判断给定的布尔值是否为 true |
assertFalse | 判断给定的布尔值是否为 false |
assertNull | 判断给定的对象引用是否为 null |
assertNotNull | 判断给定的对象引用是否不为 null |
1 |
|
2、数组断言
通过 assertArrayEquals 方法来判断两个对象或原始类型的数组是否相等
1 |
|
3、组合断言
assertAll 方法接受多个 org.junit.jupiter.api.Executable 函数式接口的实例作为要验证的断言,可以通过 lambda 表达式很容易的提供这些断言
1 |
|
4、异常断言
在JUnit4时期,想要测试方法的异常情况时,需要用@Rule注解的ExpectedException变量还是比较麻烦的。而JUnit5提供了一种新的断言方式Assertions.assertThrows() ,配合函数式编程就可以进行使用。
1 |
|
5、超时断言
Junit5还提供了Assertions.assertTimeout() 为测试方法设置了超时时间
1 |
|
6、快速失败
通过 fail 方法直接使得测试失败
1 |
|
4、前置条件(assumptions)
JUnit 5 中的前置条件(assumptions【假设】)类似于断言,不同之处在于不满足的断言会使得测试方法失败,而不满足的前置条件只会使得测试方法的执行终止。前置条件可以看成是测试方法执行的前提,当该前提不满足时,就没有继续执行的必要。
1 | "前置条件") ( |
assumeTrue 和 assumFalse 确保给定的条件为 true 或 false,不满足条件会使得测试执行终止。assumingThat 的参数是表示条件的布尔值和对应的 Executable 接口的实现对象。只有条件满足时,Executable 对象才会被执行;当条件不满足时,测试执行并不会终止。
5、嵌套测试
JUnit 5 可以通过 Java 中的内部类和@Nested 注解实现嵌套测试,从而可以更好的把相关的测试方法组织在一起。在内部类中可以使用@BeforeEach 和@AfterEach 注解,而且嵌套的层次没有限制。
1 | "A stack") ( |
6、参数化测试
参数化测试是JUnit5很重要的一个新特性,它使得用不同的参数多次运行测试成为了可能,也为我们的单元测试带来许多便利。
利用@ValueSource等注解,指定入参,我们将可以使用不同的参数进行多次单元测试,而不需要每新增一个参数就新增一个单元测试,省去了很多冗余代码。
@ValueSource: 为参数化测试指定入参来源,支持八大基础类以及String类型,Class类型
@NullSource: 表示为参数化测试提供一个null的入参
@EnumSource: 表示为参数化测试提供一个枚举入参
@CsvFileSource:表示读取指定CSV文件内容作为参数化测试入参
@MethodSource:表示读取指定方法的返回值作为参数化测试入参(注意方法返回需要是一个流)
当然如果参数化测试仅仅只能做到指定普通的入参还达不到让我觉得惊艳的地步。让我真正感到他的强大之处的地方在于他可以支持外部的各类入参。如:CSV,YML,JSON 文件甚至方法的返回值也可以作为入参。只需要去实现ArgumentsProvider接口,任何外部文件都可以作为它的入参。
1 |
|
7、迁移指南
在进行迁移的时候需要注意如下的变化:
- 注解在 org.junit.jupiter.api 包中,断言在 org.junit.jupiter.api.Assertions 类中,前置条件在 org.junit.jupiter.api.Assumptions 类中。
- 把@Before 和@After 替换成@BeforeEach 和@AfterEach。
- 把@BeforeClass 和@AfterClass 替换成@BeforeAll 和@AfterAll。
- 把@Ignore 替换成@Disabled。
- 把@Category 替换成@Tag。
- 把@RunWith、@Rule 和@ClassRule 替换成@ExtendWith。
08、指标监控
1、SpringBoot Actuator
1、简介
未来每一个微服务在云上部署以后,我们都需要对其进行监控、追踪、审计、控制等。SpringBoot就抽取了Actuator场景,使得我们每个微服务快速引用即可获得生产级别的应用监控、审计等功能。
1 | <dependency> |
2、1.x与2.x的不同
3、如何使用
- 引入场景
- 访问 http://localhost:8080/actuator/**
- 暴露所有监控信息为HTTP
1 | management: |
- 测试
http://localhost:8080/actuator/beans
http://localhost:8080/actuator/configprops
http://localhost:8080/actuator/metrics
http://localhost:8080/actuator/metrics/jvm.gc.pause
http://localhost:8080/actuator/endpointName/detailPath
。。。。。。
4、可视化
https://github.com/codecentric/spring-boot-admin
2、Actuator Endpoint
1、最常使用的端点
ID | 描述 |
---|---|
auditevents |
暴露当前应用程序的审核事件信息。需要一个AuditEventRepository组件 。 |
beans |
显示应用程序中所有Spring Bean的完整列表。 |
caches |
暴露可用的缓存。 |
conditions |
显示自动配置的所有条件信息,包括匹配或不匹配的原因。 |
configprops |
显示所有@ConfigurationProperties 。 |
env |
暴露Spring的属性ConfigurableEnvironment |
flyway |
显示已应用的所有Flyway数据库迁移。 需要一个或多个Flyway 组件。 |
health |
显示应用程序运行状况信息。 |
httptrace |
显示HTTP跟踪信息(默认情况下,最近100个HTTP请求-响应)。需要一个HttpTraceRepository 组件。 |
info |
显示应用程序信息。 |
integrationgraph |
显示Spring integrationgraph 。需要依赖spring-integration-core 。 |
loggers |
显示和修改应用程序中日志的配置。 |
liquibase |
显示已应用的所有Liquibase数据库迁移。需要一个或多个Liquibase 组件。 |
metrics |
显示当前应用程序的“指标”信息。 |
mappings |
显示所有@RequestMapping 路径列表。 |
scheduledtasks |
显示应用程序中的计划任务。 |
sessions |
允许从Spring Session支持的会话存储中检索和删除用户会话。需要使用Spring Session的基于Servlet的Web应用程序。 |
shutdown |
使应用程序正常关闭。默认禁用。 |
startup |
显示由ApplicationStartup 收集的启动步骤数据。需要使用SpringApplication 进行配置BufferingApplicationStartup 。 |
threaddump |
执行线程转储。 |
如果您的应用程序是Web应用程序(Spring MVC,Spring WebFlux或Jersey),则可以使用以下附加端点:
ID | 描述 |
---|---|
heapdump |
返回hprof 堆转储文件。 |
jolokia |
通过HTTP暴露JMX bean(需要引入Jolokia,不适用于WebFlux)。需要引入依赖jolokia-core 。 |
logfile |
返回日志文件的内容(如果已设置logging.file.name 或logging.file.path 属性)。支持使用HTTPRange 标头来检索部分日志文件的内容。 |
prometheus |
以Prometheus服务器可以抓取的格式公开指标。需要依赖micrometer-registry-prometheus 。 |
最常用的Endpoint
- Health:监控状况
- Metrics:运行时指标
- Loggers:日志记录
2、Health Endpoint
健康检查端点,我们一般用于在云平台,平台会定时的检查应用的健康状况,我们就需要Health Endpoint可以为平台返回当前应用的一系列组件健康状况的集合。
重要的几点:
- health endpoint返回的结果,应该是一系列健康检查后的一个汇总报告
- 很多的健康检查默认已经自动配置好了,比如:数据库、redis等
- 可以很容易的添加自定义的健康检查机制
3、Metrics Endpoint
提供详细的、层级的、空间指标信息,这些信息可以被pull(主动推送)或者push(被动获取)方式得到;
- 通过Metrics对接多种监控系统
- 简化核心Metrics开发
- 添加自定义Metrics或者扩展已有Metrics
4、管理Endpoints
1、开启与禁用Endpoints
- 默认所有的Endpoint除过shutdown都是开启的。
- 需要开启或者禁用某个Endpoint。配置模式为 management.endpoint.<endpointName>.enabled = true
1 | management: |
- 或者禁用所有的Endpoint然后手动开启指定的Endpoint
1 | management: |
2、暴露Endpoints
支持的暴露方式
- HTTP:默认只暴露health和info Endpoint
- JMX:默认暴露所有Endpoint
- 除过health和info,剩下的Endpoint都应该进行保护访问。如果引入SpringSecurity,则会默认配置安全访问规则
ID | JMX | Web |
---|---|---|
auditevents |
Yes | No |
beans |
Yes | No |
caches |
Yes | No |
conditions |
Yes | No |
configprops |
Yes | No |
env |
Yes | No |
flyway |
Yes | No |
health |
Yes | Yes |
heapdump |
N/A | No |
httptrace |
Yes | No |
info |
Yes | Yes |
integrationgraph |
Yes | No |
jolokia |
N/A | No |
logfile |
N/A | No |
loggers |
Yes | No |
liquibase |
Yes | No |
metrics |
Yes | No |
mappings |
Yes | No |
prometheus |
N/A | No |
scheduledtasks |
Yes | No |
sessions |
Yes | No |
shutdown |
Yes | No |
startup |
Yes | No |
threaddump |
Yes | No |
3、定制 Endpoint
1、定制 Health 信息
1 | import org.springframework.boot.actuate.health.Health; |
1 |
|
2、定制info信息
常用两种方式
1、编写配置文件
1 | info: |
2、编写InfoContributor
1 | import java.util.Collections; |
http://localhost:8080/actuator/info 会输出以上方式返回的所有info信息
3、定制Metrics信息
1、SpringBoot支持自动适配的Metrics
JVM metrics, report utilization of:
- Various memory and buffer pools
- Statistics related to garbage collection
- Threads utilization
- Number of classes loaded/unloaded
CPU metrics
File descriptor metrics
Kafka consumer and producer metrics
Log4j2 metrics: record the number of events logged to Log4j2 at each level
Logback metrics: record the number of events logged to Logback at each level
Uptime metrics: report a gauge for uptime and a fixed gauge representing the application’s absolute start time
Tomcat metrics (
server.tomcat.mbeanregistry.enabled
must be set totrue
for all Tomcat metrics to be registered)Spring Integration metrics
2、增加定制Metrics
1 | class MyService{ |
4、定制Endpoint
1 |
|
场景:开发ReadinessEndpoint来管理程序是否就绪,或者LivenessEndpoint来管理程序是否存活;
09、原理解析
1、Profile功能
为了方便多环境适配,springboot简化了profile功能。
1、application-profile功能
默认配置文件 application.yaml;任何时候都会加载
指定环境配置文件 application-{env}.yaml
激活指定环境
- 配置文件激活
- 命令行激活:java -jar xxx.jar –spring.profiles.active=prod –person.name=haha
- 修改配置文件的任意值,命令行优先
默认配置与环境配置同时生效
同名配置项,profile配置优先
2、@Profile条件装配功能
1 | false) (proxyBeanMethods = |
3、profile分组
1 | proddb = |
2、外部化配置
- Default properties (specified by setting
SpringApplication.setDefaultProperties
). @PropertySource
annotations on your@Configuration
classes. Please note that such property sources are not added to theEnvironment
until the application context is being refreshed. This is too late to configure certain properties such aslogging.*
andspring.main.*
which are read before refresh begins.- Config data (such as
application.properties
files) - A
RandomValuePropertySource
that has properties only inrandom.*
. - OS environment variables.
- Java System properties (
System.getProperties()
). - JNDI attributes from
java:comp/env
. ServletContext
init parameters.ServletConfig
init parameters.- Properties from
SPRING_APPLICATION_JSON
(inline JSON embedded in an environment variable or system property). - Command line arguments.
properties
attribute on your tests. Available on@SpringBootTest
and the test annotations for testing a particular slice of your application.@TestPropertySource
annotations on your tests.- Devtools global settings properties in the
$HOME/.config/spring-boot
directory when devtools is active.
1、外部配置源
常用:Java属性文件、YAML文件、环境变量、命令行参数;
2、配置文件查找位置
(1) classpath 根路径
(2) classpath 根路径下config目录
(3) jar包当前目录
(4) jar包当前目录的config目录
(5) /config子目录的直接子目录
3、配置文件加载顺序:
- 当前jar包内部的application.properties和application.yml
- 当前jar包内部的application-{profile}.properties 和 application-{profile}.yml
- 引用的外部jar包的application.properties和application.yml
- 引用的外部jar包的application-{profile}.properties 和 application-{profile}.yml
4、指定环境优先,外部优先,后面的可以覆盖前面的同名配置项
3、自定义starter
1、starter启动原理
- starter-pom引入 autoconfigurer 包
autoconfigure包中配置使用 META-INF/spring.factories 中 EnableAutoConfiguration 的值,使得项目启动加载指定的自动配置类
编写自动配置类 xxxAutoConfiguration -> xxxxProperties
- @Configuration
- @Conditional
- @EnableConfigurationProperties
- @Bean
- ……
引入starter — xxxAutoConfiguration — 容器中放入组件 —- 绑定xxxProperties —- 配置项
2、自定义starter
atguigu-hello-spring-boot-starter(启动器)
atguigu-hello-spring-boot-starter-autoconfigure(自动配置包)
4、SpringBoot原理
Spring原理【Spring注解】、SpringMVC原理、自动配置原理、SpringBoot原理
1、SpringBoot启动过程
创建 SpringApplication
保存一些信息。
判定当前应用的类型。ClassUtils。Servlet
bootstrappers:初始启动引导器(List<Bootstrapper>):去spring.factories文件中找 org.springframework.boot.Bootstrapper
找 ApplicationContextInitializer;去spring.factories找 ApplicationContextInitializer
- List<ApplicationContextInitializer<?>> initializers
找 ApplicationListener ;应用监听器。去spring.factories找 ApplicationListener
- List<ApplicationListener<?>> listeners
运行 SpringApplication
StopWatch
记录应用的启动时间
创建引导上下文(Context环境)createBootstrapContext()
- 获取到所有之前的 bootstrappers 挨个执行 intitialize() 来完成对引导启动器上下文环境设置
让当前应用进入headless模式。java.awt.headless
获取所有 RunListener(运行监听器)【为了方便所有Listener进行事件感知】
- getSpringFactoriesInstances 去spring.factories找 SpringApplicationRunListener.
遍历 SpringApplicationRunListener 调用 starting 方法;
- 相当于通知所有感兴趣系统正在启动过程的人,项目正在 starting。
保存命令行参数;ApplicationArguments
准备环境 prepareEnvironment();
- 返回或者创建基础环境信息对象。StandardServletEnvironment
- 配置环境信息对象。
- 读取所有的配置源的配置属性值。
- 绑定环境信息
- 监听器调用 listener.environmentPrepared();通知所有的监听器当前环境准备完成
创建IOC容器(createApplicationContext())
- 根据项目类型(Servlet)创建容器,
- 当前会创建 AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext
准备ApplicationContext IOC容器的基本信息 prepareContext()
- 保存环境信息
- IOC容器的后置处理流程。
- 应用初始化器;applyInitializers;
- 遍历所有的 ApplicationContextInitializer 。调用 initialize.。来对ioc容器进行初始化扩展功能
- 遍历所有的 listener 调用 contextPrepared。EventPublishRunListenr;通知所有的监听器contextPrepared
- 所有的监听器 调用 contextLoaded。通知所有的监听器 contextLoaded;
刷新IOC容器。refreshContext
- 创建容器中的所有组件(Spring注解)
容器刷新完成后工作?afterRefresh
所有监听 器 调用 listeners.started(context); 通知所有的监听器 started
调用所有runners;callRunners()
- 获取容器中的 ApplicationRunner
- 获取容器中的 CommandLineRunner
- 合并所有runner并且按照@Order进行排序
- 遍历所有的runner。调用 run 方法
如果以上有异常,
- 调用Listener 的 failed
调用所有监听器的 running 方法 listeners.running(context); 通知所有的监听器 running
running如果有问题。继续通知 failed 。调用所有 Listener 的 failed;通知所有的监听器 failed
1 | public interface Bootstrapper { |
1 |
|
2、Application Events and Listeners
ApplicationContextInitializer
ApplicationListener
SpringApplicationRunListener