SpringBoot

一、前言

Spring Boot 是 Spring 开源组织下的子项目，是 Spring 组件一站式解决方案，主要是简化了使用 Spring 的难度，简省了繁重的配置，提供了各种启动器，开发者能快速上手。

Spring Boot是由 Pivotal 团队在2013年开始研发、2014年4月发布第一个版本的轻量级框架。基于Spring4.0设计。

二、特点

独立运行： Spring Boot可以以jar包的形式独立运行，运行一个Spring Boot项目只需通过java -jar xx.jar来运行。内嵌Servlet容器： 内嵌Tomcat或Jetty等Servlet容器。简化配置： 提供了一系列的starter pom 来简化Maven的依赖加载。例如：当你使用了spring-boot-starter-web时，会自动加入一些jar包。自动配置： 尽可能自动配置Spring容器，如果没有提供我们需要的支持，则可以自定义自动配置。提供大型项目通用的非业务性功能： 安全管理、运行数据监控和外部化配置等。无代码生成和XML配置： 通过条件注解来实现，不需要任何xml配置即可实现Spring的所有配置。

三、核心配置文件

核心配置文件是 application 和 bootstrap 配置文件（. yml 或者 . properties）。

properties 格式：user.name = zhang yml 格式：user:                     name:zhang

注：yml 不支持 @PropertySource 注解导入配置。

application ： 由ApplicatonContext 加载，用于 spring boot 项目的自动化配置。bootstrap： 由父 ApplicationContext 加载的，比 applicaton 优先加载，配置在应用程序上下文的引导阶段生效。且 boostrap 里面的属性不能被覆盖。 一般来说我们在 Spring Cloud Config 配置中心时，这时需要在 bootstrap 配置文件中添加连接到配置中心的配置属性来加载外部配置中心的配置信息；一些固定的不能被覆盖的属性；一些加密/解密的场景；

四、核心注解

启动类上面的注解 @SpringBootApplication，它也是 SpringBoot 的核心注解，主要组合包含了以下 3 个注解：

@SpringBootConfiguration： 组合了 @Configuration 注解，实现配置文件的功能。@EnableAutoConfiguration： 打开自动配置的功能，也可以关闭某个自动配置的选项。 关闭数据源自动配置功能： @SpringBootApplication(exclude = { DataSourceAutoConfiguration.class })。 @ComponentScan： Spring组件扫描。

五、自动配置原理和Starters

1）、自动配置：源码在spring-boot-autoconfigure-…jar中

参考原文

1、Spring Boot的启动类上有一个@SpringBootApplication注解，是一个复合注解或派生注解。 在@SpringBootApplication中有一个注解@EnableAutoConfiguration，翻译成人话就是开启自动配置，其定义如下： 而这个注解也是一个派生注解，其中的关键功能由@Import提供，其导入的AutoConfigurationImportSelector的selectImports()方法通过SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames()扫描所有具有META-INF/spring.factories的jar包。这个spring.factories文件是一组组的key=value的形式，其中一个key是EnableAutoConfiguration类的全类名，而它的value是名为xxxxAutoConfiguration的自动配置类的类名的列表，这些类名以逗号分隔，如下图所示： 这个@EnableAutoConfiguration注解通过@SpringBootApplication被间接的标记在了Spring Boot的启动类上。在SpringApplication.run(…)的内部就会执行selectImports()方法，找到所有JavaConfig自动配置类的全限定名对应的class，然后将所有自动配置类加载到Spring容器中。

2）、使自动配置生效：每一个XxxxAutoConfiguration自动配置类都是在某些条件之下才会生效的，常见的条件注解

@ConditionalOnBean：当容器里有指定的bean的条件下。@ConditionalOnMissingBean：当容器里不存在指定bean的条件下。@ConditionalOnClass：当类路径下有指定类的条件下。@ConditionalOnMissingClass：当类路径下不存在指定类的条件下。@ConditionalOnProperty：指定的属性是否有指定的值，比如@ConditionalOnProperties(prefix=”xxx.xxx”, value=”enable”, matchIfMissing=true)，代表当xxx.xxx为enable时条件的布尔值为true，如果没有设置的情况下也为true。

3）、例子：全局配置文件中的属性server.port=8081是如何生效的

1、在ServletWebServerFactoryAutoConfiguration类上，有一个@EnableConfigurationProperties注解：开启配置属性，而它后面的参数是一个ServerProperties类。

2、在这个类上，我们看到了一个非常熟悉的注解：@ConfigurationProperties，它的作用就是从配置文件中绑定属性到对应的bean上，而 @EnableConfigurationProperties 负责导入这个已经绑定了属性的bean到spring容器中。

3、那么所有其他的和这个类相关的属性都可以在全局配置文件中定义，它与配置文件中定义的prefix关键字开头的一组属性是唯一对应的（server）。

4）、总结：

Spring Boot启动的时候会通过@EnableAutoConfiguration注解找到META-INF/spring.factories配置文件中的所有自动配置类，并对其进行加载，而这些自动配置类都是以AutoConfiguration结尾来命名的，它实际上就是一个JavaConfig形式的Spring容器配置类，它能通过以Properties结尾命名的类中取得在全局配置文件中配置的属性如：server.port，而XxxxProperties类是通过@ConfigurationProperties注解与全局配置文件中对应的属性进行绑定的。

5）、Starters：

Starters可以理解为启动器，它包含了一系列可以集成到应用里面的依赖包，你可以一站式集成 Spring 及其他技术，而不需要到处找示例代码和依赖包。

Starter主要用来简化依赖用的。比如我们之前做MVC时要引入日志组件，那么需要去找到log4j的版本，然后引入，现在有了Starter之后，直接用这个之后，log4j就自动引入了，也不用关心版本这些问题。

六、内容

1、什么是 JavaConfig Spring JavaConfig 是 Spring 社区的产品，它提供了配置 Spring IoC 容器的纯Java 方法。因此它有助于避免使用 XML 配置。优点： 面向对象的配置。 由于配置被定义为 JavaConfig 中的类，因此用户可以充分利用 Java 中的面向对象功能。一个配置类可以继承另一个，重写它的@Bean 方法等。减少或消除 XML 配置。 从技术角度来讲，只使用 JavaConfig 配置类来配置容器是可行的，但实际上很多人认为将JavaConfig 与 XML 混合匹配是理想的。类型安全和重构友好。 JavaConfig 提供了一种类型安全的方法来配置 Spring容器。由于 Java 5.0 对泛型的支持，现在可以按类型而不是按名称检索 bean，不需要任何强制转换或基于字符串的查找。 2、SpringBoot 配置加载顺序：数字小的优先级越高，即数字小的会覆盖数字大的参数值。 1、开发者工具 `Devtools` 全局配置参数； 2、单元测试上的 `@TestPropertySource` 注解指定的参数； 3、单元测试上的 `@SpringBootTest` 注解指定的参数； 4、命令行指定的参数，如 `java -jar springboot.jar --name="Java技术栈"`； 5、命令行中的 `SPRING_APPLICATION_JSONJSON` 指定参数, 如 `java -Dspring.application.json='{"name":"Java技术栈"}' -jar springboot.jar` 6、`ServletConfig` 初始化参数； 7、`ServletContext` 初始化参数； 8、JNDI参数（如 `java:comp/env/spring.application.json`）； 9、Java系统参数（来源：`System.getProperties()`）； 10、操作系统环境变量参数； 11、`RandomValuePropertySource` 随机数，仅匹配：`ramdom.*`； 12、JAR包外面的配置文件参数（`application-{profile}.properties（YAML）`） 13、JAR包里面的配置文件参数（`application-{profile}.properties（YAML）`） 14、JAR包外面的配置文件参数（`application.properties（YAML）`） 15、JAR包里面的配置文件参数（`application.properties（YAML）`） 16、`@Configuration`配置文件上 `@PropertySource` 注解加载的参数； 17、默认参数（通过 `SpringApplication.setDefaultProperties` 指定）； 3、什么是 YAML(也叫yml) 是一种以数据为中心的配置文件， 比 json,xml 等更适合做配置文件： 配置有序，在一些特殊的场景下，配置有序很关键、支持数组，数组中的元素可以是基本数据类型也可以是对象。相比 properties 配置文件，YAML 还有一个缺点，就是不支持 @PropertySource 注解导入自定义的 YAML 配置。 4、开启 Spring Boot 特性 继承spring-boot-starter-parent项目导入spring-boot-dependencies项目依赖 5、运行 Spring Boot 方式 打包用命令或者放到容器中运行用 Maven/ Gradle 插件运行直接执行 main 方法运行 6、在 Spring Boot 启动的时候运行一些特定的代码 实现接口 ApplicationRunner实现接口 CommandLineRunner这两个接口实现方式一样，它们都只提供了一个 run 方法 7、Spring Boot 读取配置的方式 通过 @PropertySource,@Value,@Environment, @ConfigurationProperties 来绑定变量 8、定义多套不同环境配置 Spring 提供 Profiles 允许用户根据配置文件（dev，test，prod 等）来注册 bean。基于properties文件类型： 基于yml文件类型：此时读取的就是dev的配置 基于Java代码：@Profile注解只能组合使用@Configuration和@Component注解。 指定Profile main方法启动方式： // 在Eclipse Arguments里面添加 –spring.profiles.active=prod插件启动方式： spring-boot:run -Drun.profiles=prodjar运行方式： java -jar xx.jar --spring.profiles.active=prod在启动类中写死指定： 通过SpringApplication.setAdditionalProfiles方法。

七、扩展

1、SpringBoot 实现热部署 Spring LoadedSpring-boot-devtools 生产环境devtools将被禁用打包应用默认不会包含devtools，除非你禁用SpringBoot Maven插件的 excludeDevtools属性devtools会在windows资源管理器占用java进程，在开发工具里面杀不掉，只能手动kill掉，不然重启会选成端口重复绑定报错。 Intellij Idea修改 勾上自动编译：File > Settings > Compiler-Build Project automatically注册：ctrl + shift + alt + / > Registry > 勾选Compiler autoMake allow when app running 2、Spring Boot 2.X 有什么新特性 查看3、Spring Boot 兼容老 Spring 项目 使用 @ImportResource 注解导入老 Spring 项目配置文件。4、Spring Boot 支持哪些日志框架 Spring Boot 支持 Java Util Logging, Log4j2, Lockback 作为日志框架，如果你使用 Starters 启动器，Spring Boot 将使用 Logback 作为默认日志框架。5、Spring Boot 是否可以使用 XML 配置 推荐使用 Java 配置而非 XML 配置，但是 Spring Boot 中也可以使用 XML 配置，通过 @ImportResource 注解可以引入一个 XML 配置。6、如何实现 Spring Boot 应用程序的安全性 使用 spring-boot-starter-security 依赖项，并且必须添加安全配置。配置类将必须扩展WebSecurityConfigurerAdapter 并覆盖其方法。7、Spring Security 和 Shiro 由于 Spring Boot 官方提供了大量的非常方便的开箱即用的 Starter ，包括 Spring Security 的 Starter ，使得在 Spring Boot 中使用 Spring Security 变得更加容易，甚至只需要添加一个依赖就可以保护所有的接口，所以，如果是 Spring Boot 项目，一般选择 Spring Security 。 Spring Security 是一个重量级的安全管理框架；Shiro 则是一个轻量级的安全管理框架Spring Security 概念复杂，配置繁琐；Shiro 概念简单、配置简单 8、Spring Boot 中如何解决跨域问题 前端可以通过 JSONP 来解决，但是 JSONP 只可以发送 GET 请求，在 RESTful 风格的应用中，就显得非常鸡肋。推荐在后端通过 （CORS，Cross-origin resource sharing） 来解决跨域问题。

这种解决方案并非 Spring Boot 特有的，在传统的 SSM 框架中，就可以通过 CORS 来解决跨域问题，只不过之前我们是在 XML 文件中配置 CORS ，现在可以通过实现WebMvcConfigurer接口然后重写addCorsMappings方法解决跨域问题。

当用户退出登录状态时或者token过期时，由于拦截器和跨域的顺序有问题，跨域会出现问题。我们知道一个http请求，先走filter，到达servlet后才进行拦截器的处理，如果我们把cors放在filter里，就可以优先于权限拦截器执行。

9、CSRF 攻击 CSRF（Cross-site request forgery）跨站请求伪造。跨站请求伪造也被称为one-click attack 或者 session riding，通常缩写为CSRF或者XSRF，是一种挟制用户在当前已登录的Web应用程序上执行非本意的操作的攻击方法。CSRF 攻击专门针对状态改变请求，而不是数据窃取，因为攻击者无法查看对伪造请求的响应。10、Spring Boot 中的监视器 Spring boot actuator 是 spring 启动框架中的重要功能之一。Spring boot 监视器可帮助您访问生产环境中正在运行的应用程序的当前状态。监视器模块公开了一组可直接作为 HTTP URL 访问的REST 端点来检查状态。11、Spring Boot 禁用 Actuator 端点安全性 默认情况下，所有敏感的 HTTP 端点都是安全的，只有具有 ACTUATOR 角色的用户才能访问它们。安全性是使用标准的 HttpServletRequest.isUserInRole 方法实施的。 我们可以使用来禁用安全性。只有在执行机构端点在防火墙后访问时，才建议禁用安全性。12、如何监视所有 Spring Boot 微服务 Spring Boot Admin用于管理和监控一个或者多个Spring Boot程序。分为Server端和Client端，Client端可以通过Http向Server端注册，也可以结合Spring Cloud的服务注册组件Eureka进行注册，它提供了UI界面，方便用于管理和监控。监控的内容包括Spring Boot的监控组件Actuator的各个Http节点。

主流来说，ELK 技术栈正是为此而生的（E=ElasticSearch，L=Logstash，K=Kibana）。

不过，鉴于 ElasticSearch 对高频度的写入并没有很高的承受力，在正式的生产环境中，我们使用 Kafka 作为数据采集的缓冲区，以便减轻从大量应用结点采集日志并写入 ElasticSearch 的负担。 参考

13、什么是 WebSockets WebSocket 是一种计算机通信协议，通过单个 TCP 连接提供全双工通信信道。 WebSocket 是双向的 ：使用 WebSocket 客户端或服务器可以发起消息发送。WebSocket 是全双工的：客户端和服务器通信是相互独立的。单个 TCP 连接：初始连接使用 HTTP，然后将此连接升级到基于套接字的连接。然后这个单一连接用于所有未来的通信。Light ：与 http 相比，WebSocket 消息数据交换要轻得多。 14、什么是 Spring Data Spring Data 是 Spring 的一个子项目。用于简化数据库访问，支持NoSQL 和 关系数据存储。其主要目标是使数据库的访问变得方便快捷。Spring Data 具有如下特点： SpringData 项目支持 NoSQL 存储： MongoDB （文档数据库）Neo4j（图形数据库）Redis（键/值存储）Hbase（列族数据库） SpringData 项目所支持的关系数据存储技术： JDBCJPA 15、什么是 Spring Batch Spring Boot Batch 提供可重用的函数，这些函数在处理大量记录时非常重要，包括日志/跟踪，事务管理，作业处理统计信息，作业重新启动，跳过和资源管理。它还提供了更先进的技术服务和功能，通过优化和分区技术，可以实现极高批量和高性能批处理作业。简单以及复杂的大批量批处理作业可以高度可扩展的方式利用框架处理重要大量的信息。16、什么是 FreeMarker 模板 FreeMarker 是一个基于 Java 的模板引擎，最初专注于使用 MVC 软件架构进行动态网页生成。使用 Freemarker 的主要优点是表示层和业务层的完全分离。程序员可以处理应用程序代码，而设计人员可以处理 html 页面设计。最后使用freemarker 可以将这些结合起来，给出最终的输出页面。17、如何集成 Spring Boot 和 ActiveMQ 在Spring Boot中，已经内置了对ActiveMQ的支持。只需在pom.xml 中添加ActiveMQ的依赖即可。 创建消息队列对象：在Application.java中编写一个创建消息队列的方法。 创建消息生产者：创建一个队列消息的控制器类QueueController,并在类中编写发送消息的方法。 在上述代码中，send（）方法通过jmsMeaagingTemplate的convertAndSend（）方法指定了消息发送的目的地为Queue对象，所发送的内容为“新发送的消息！”。

创建消息消费者：创建一个客户控制器类ConstomerController,并在类中编写监听和读取消息的方法。 在上述代码中，@JmsLinster是Spring4.1所提供的用于监听JMS消息（Java Message Service，Java消息服务）的注解，该注解的属性deStination用于指定要监听的目的地。本案例中监听的是active.queue中的消息。

在实际开发中，ActiveMQ可能是单独部署在其他机器上的，如果要使用它，就在配置文件中指定AvtiveMQ 的远程主机地址以及服务端口号即可。

18、什么是 Apache Kafka Apache Kafka 是一个分布式发布 - 订阅消息系统。它是一个可扩展的，容错的发布 - 订阅消息系统，它使我们能够构建分布式应用程序。这是一个 Apache 顶级项目。Kafka 适合离线和在线消息消费。19、什么是 Swagger Swagger 广泛用于可视化 API，使用 Swagger UI 为前端开发人员提供在线沙箱。Swagger 是用于生成 RESTful Web 服务的可视化表示的工具，规范和完整框架实现。它使文档能够以与服务器相同的速度更新。当通过 Swagger 正确定义时，消费者可以使用最少量的实现逻辑来理解远程服务并与其进行交互。因此，Swagger消除了调用服务时的猜测。20、spring-boot-starter-parent 有什么用 定义了 Java 编译版本为 1.8 。使用 UTF-8 格式编码。继承自 spring-boot-dependencies，这个里边定义了依赖的版本，也正是因为继承了这个依赖，所以我们在写依赖时才不需要写版本号。执行打包操作的配置。自动化的资源过滤。自动化的插件配置。针对 application.properties 和 application.yml 的资源过滤，包括通过 profile 定义的不同环境的配置文件，例如 application-dev.properties 和 application-dev.yml。 21、Spring Boot 打成的 jar 和普通的 jar 有什么区别 Spring Boot 项目最终打包成的 jar 是可执行 jar ，这种 jar 可以直接通过 java -jar xxx.jar 命令来运行。Spring Boot 的 jar 无法被其他项目依赖，主要还是他和普通 jar 的结构不同。如果非要引用，可以在 pom.xml 文件中增加配置，将 Spring Boot 项目打包成两个 jar ，一个可执行，一个可引用。 22、微服务中如何实现 session 共享 在微服务中，一个完整的项目被拆分成多个不相同的独立的服务，各个服务独立部署在不同的服务器上，各自的 session 被从物理空间上隔离开了，但是经常，我们需要在不同微服务之间共享 session ，常见的方案就是 Spring Session + Redis 来实现 session 共享。将所有微服务的 session 统一保存在 Redis 上，当各个微服务对 session 有相关的读写操作时，都去操作 Redis 上的 session 。这样就实现了 session 共享，Spring Session 基于 Spring 中的代理过滤器实现，使得 session 的同步操作对开发人员而言是透明的，非常简便。23、Spring Boot 中如何实现定时任务 Spring Boot 中对于定时任务的支持主要还是来自 Spring 框架。 @Scheduled：使用 Spring 中的 @Scheduled 注解。Quartz：第三方框架。按照 Quartz 的方式，定义 Job 和 Trigger 即可。 24、使用 Spring Boot 实现异常处理 Spring 提供了一种使用 ControllerAdvice 处理异常的非常有用的方法。 我们通过实现一个 ControlerAdvice 类，来处理控制器类抛出的所有异常。25、使用 Spring Boot 实现分页和排序 使用 Spring Boot 实现分页非常简单。使用 Spring Data-JPA 可以实现将可分页的传递给存储库方法。

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