微服务架构之 SpringBoot

微服务架构之 SpringBoot

目录

简介

什么是SpringBoot

SpringBoot是一个快速开发的框架,能够快速整合第三方框架,简化XML配置完全采用注解形式,内置Web服务器(Jetty和Tomcat),最终以java应用程序进行执行。
SpringBoot不是微服务框架。

为什么要用SpringBoot

解决传统SSM项目的开发效率低、Jar冲突、配置多的问题。

与SpringMVC、SpringCloud之间的关系

SpringCloud:
    是一套完整的微服务解决框架,采用Http+Json格式的通讯协议,底层依赖于SpringBoot框架(web组件集成springmvc),使用SpringMVC书写Http协议接口。
    采用SpringBoot+Dubbo也能实现微服务。
SpringMVC:
    SpringBoot默认集成了SpringMVC作为web层的框架。
总结:
    如果需要做微服务的话,就需要整合SpringBoot+SpringCloud;如果项目中不需要实现微服务,可以只单纯使用SpringBoot而不使用SpringCloud。

快速入门

  1. 创建一个普通 maven 工程,packaging类型为jar(可省略)
  2. pom文件中引入SpringBoot相关依赖
     <parent>
         <groupId>org.springframework.boot</groupId>
         <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
         <version>2.0.0.RELEASE</version>
     </parent>
     <dependencies>
         <dependency>
             <groupId>org.springframework.boot</groupId>
             <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
         </dependency>
     </dependencies>
    
     spring-boot-starter-parent作用
         统一整合第三方框架依赖信息,以后再申明其它dependency的时候就不需要写版本号了。
     spring-boot-starter-web作用
         把传统方式的SpringMVC依赖的所有jar全部给下载下来,
     spring-boot-maven-plugin作用
         如果直接通过Main启动spring,那么以下plugin必须要添加,否则是无法启动的。如果使用maven 的spring-boot:run的话是不需要此配置的。
    
  3. 编写helloworld服务

     package top.lvzhiqiang.controller;
     @RestController
     @EnableAutoConfiguration
     public class IndexController {
    
         @RequestMapping("/index")
         public String index(){
             return "hello springboot!";
         }
    
         public static void main(String[] args) {
             SpringApplication.run(IndexController.class,args);
         }
     }
    
     @RestController的作用
         表示该Controller下所有的方法返回JSON格式,可以直接编写Restful接口;省略了在方法上加上@ResponseBody。
         如果项目中的类加上了此注解,说明这个项目可能是一个微服务项目,需要统一接口,提供服务接口。
     @EnableAutoConfiguration的作用
         表示让Spring Boot根据添加的jar依赖来对Spring框架进行自动配置。
         由于spring-boot-starter-web添加了Tomcat和Spring MVC,所以auto-configuration将假定你正在开发一个web应用并相应地对Spring进行设置。
     @Configuration的作用
         底层含有@Component,标注在类上,相当于把该类作为spring的xml配置文件中的<beans>
         用来来配置spring容器(应用上下文)
     @Bean的作用
         标注在方法上(返回某个实例的方法),相当于spring的xml配置文件中的<bean>
         用来注册bean对象(实例化bean,并交给spring管理)
    
  4. 启动应用
     方法1:
         直接启动main方法,main方法中指定IndexController为启动入口,默认端口号为8080。
     方法2:
         @ComponentScan(basePackages = "top.lvzhiqiang.controller")
         @EnableAutoConfiguration
         public class App {
             public static void main(String[] args) {
                 SpringApplication.run(App.class, args);
             }
         }
         单独写个类并使用@ComponentScan注解添加自动扫包范围。
     方法3:
         @SpringBootApplication
         public class App {
             public static void main(String[] args) {
                 SpringApplication.run(App.class, args);
             }
         }
         单独写个类并使用@SpringBootApplication注解,等同于@ComponentScan + @EnableAutoConfiguration。
         扫包范围:当前包下或者子包下所有的类都可以扫到。
    

正篇

Web开发

  • 静态资源访问
      在我们开发Web应用的时候,需要引用大量的js、css、图片等静态资源。
      Spring Boot默认提供静态资源目录位置需置于classpath(src/main/java或者src/main/resources)下,目录命名如下:
          static、public、resources、META-INF/resources
    
  • 渲染Web页面
      如果需要返回html等页面时,Spring Boot提供了多种模板引擎,来帮助我们很快的上手开发动态网站。
          Thymeleaf、FreeMarker、Velocity、Groovy、Mustache
      Spring Boot建议使用模板引擎(例如FreeMarker),避免使用JSP,若一定要使用JSP将无法实现Spring Boot的多种特性。
          如果使用模板引擎,它们默认的模板配置路径为:src/main/resources/templates。当然也可以修改这个路径。
    
  • 使用Freemarker模板引擎渲染Web视图
      1.pom文件引入FreeMarker的依赖包
          <dependency>
              <groupId>org.springframework.boot</groupId>
              <artifactId>spring-boot-starter-freemarker</artifactId>
          </dependency>
      2.在src/main/resources/创建一个templates文件夹,在templates下新建ftlIndex.ftl
          @Controller
          @EnableAutoConfiguration
          public class IndexController {
              @RequestMapping("/ftlIndex")
              public String ftlIndex(Model model) {
                  model.addAttribute("name", "张三");
                  model.addAttribute("sex", 1);
                  List<String> userList = new ArrayList<>();
                  userList.add("a");
                  userList.add("b");
                  userList.add("c");
                  model.addAttribute("userList", userList);
                  return "ftlIndex";
              }
              ...
          }
      3.在ftl文件中填充数据
          ${name}
          <#if sex == 1>男
          <#elseif sex == 2>女
          <#else>其他
          </#if>
          <#list userList as user>${user}
          </#list>
      4.新建src/main/resources/下新建application.properties文件进行Freemarker配置(可以不配置,采用默认)
          spring.freemarker.allow-request-override=false
          spring.freemarker.cache=true
          spring.freemarker.check-template-location=true
          spring.freemarker.charset=UTF-8
          spring.freemarker.content-type=text/html
          spring.freemarker.expose-request-attributes=false
          spring.freemarker.expose-session-attributes=false
          spring.freemarker.expose-spring-macro-helpers=false
          #spring.freemarker.prefix=
          #spring.freemarker.request-context-attribute=
          #spring.freemarker.settings.*=
          spring.freemarker.suffix=.ftl
          spring.freemarker.template-loader-path=classpath:/templates/
          #comma-separated list
          #spring.freemarker.view-names= # whitelist of view names that can be resolved
    
  • 使用JSP渲染Web视图
      1.pom文件引入Jsp相关的依赖包
          <dependency>
              <groupId>org.springframework.boot</groupId>
              <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
          </dependency>
          <dependency>
              <groupId>org.apache.tomcat.embed</groupId>
              <artifactId>tomcat-embed-jasper</artifactId>
          </dependency>
      2.新建src/main/resources/下新建application.properties文件进行Jsp配置
          spring.mvc.view.prefix=/WEB-INF/jsp/
          spring.mvc.view.suffix=.jsp
      3.在src/main/webapp下创建/WEB-INF/jsp/目录,并在jsp目录下新建jspIndex.jsp
          @Controller
          @EnableAutoConfiguration
          public class IndexController {
              @RequestMapping("/jspIndex")
              public String jspIndex() {
                  return "jspIndex";
              }
              ...
          }
      4.如果找不到页面,可在pom文件中改为war类型项目
    
  • 全局捕获异常
      @ControllerAdvice(basePackages = "top.lvzhiqiang.controller")
      public class GlobalExceptionHandler {
          @ExceptionHandler(RuntimeException.class)
          @ResponseBody
          public Map<String, Object> exceptionHandler() {
              Map<String, Object> map = new HashMap<>();
              map.put("errorCode", "101");
              map.put("errorMsg", "系統错误!");
              return map;
          }
      }
    
      @ExceptionHandler表示拦截异常
      @ControllerAdvice是controller的一个辅助类,最常用的就是作为全局异常处理的切面类
          @ControllerAdvice可以指定扫描范围
          @ControllerAdvice约定了几种可行的返回值,如果是直接
              返回json,需要使用@ResponseBody进行json转换
              返回页面,返回值类型为ModelAndView或者String
      实际开发中,可在全局捕获异常中将异常日志信息写入nosql数据库中,如果是集群环境,可采用分布式日志收集系统(kafka,logstash等),方便排查
    

日志管理

  1. 使用log4j记录日志
     1.pom文件引入log4j相关的依赖包
         <dependency>
             <groupId>org.springframework.boot</groupId>
             <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
             <exclusions>
                 <!-- 排除自带的logback依赖 -->
                 <exclusion>
                     <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                     <artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId>
                 </exclusion>
             </exclusions>
         </dependency>
         <dependency>
             <groupId>org.springframework.boot</groupId>
             <artifactId>spring-boot-starter-log4j</artifactId>
             <version>1.3.8.RELEASE</version>
         </dependency>
     2.新建src/main/resources/下新建log4j.properties文件进行log4j配置
         log4j.rootLogger=info,error,CONSOLE,DEBUG
         log4j.appender.CONSOLE=org.apache.log4j.ConsoleAppender
         log4j.appender.CONSOLE.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
         log4j.appender.CONSOLE.layout.ConversionPattern=%d{yyyy-MM-dd-HH-mm} [%t] [%c] [%p] - %m%n
         log4j.logger.info=info
         log4j.appender.info=org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender
         log4j.appender.info.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
         log4j.appender.info.layout.ConversionPattern=%d{yyyy-MM-dd-HH-mm} [%t] [%c] [%p] - %m%n
         log4j.appender.info.datePattern='.'yyyy-MM-dd
         log4j.appender.info.Threshold = info
         log4j.appender.info.append=true
         log4j.appender.info.File=D:\\log4j\\springbootdemo\\info
         log4j.logger.error=error
         log4j.appender.error=org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender
         log4j.appender.error.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
         log4j.appender.error.layout.ConversionPattern=%d{yyyy-MM-dd-HH-mm} [%t] [%c] [%p] - %m%n
         log4j.appender.error.datePattern='.'yyyy-MM-dd
         log4j.appender.error.Threshold = error
         log4j.appender.error.append=true
         log4j.appender.error.File=D:\\log4j\\springbootdemo\\error
         log4j.logger.DEBUG=DEBUG
         log4j.appender.DEBUG=org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender
         log4j.appender.DEBUG.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
         log4j.appender.DEBUG.layout.ConversionPattern=%d{yyyy-MM-dd-HH-mm} [%t] [%c] [%p] - %m%n
         log4j.appender.DEBUG.datePattern='.'yyyy-MM-dd
         log4j.appender.DEBUG.Threshold = DEBUG
         log4j.appender.DEBUG.append=true
         log4j.appender.DEBUG.File=D:\\log4j\\springbootdemo\\debug
    
  2. 使用AOP统一处理Web请求日志

     1.pom文件新增aop依赖
         <dependency>
                 <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                 <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>
         </dependency>
     2.aop代码
         @Aspect
         @Component
         public class WebLogAspect {
             private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(WebLogAspect.class);
    
             @Pointcut("execution(public * top.lvzhiqiang.controller.*.*(..))")
             public void webLog() {
             }
    
             @Before("webLog()")
             public void doBefore(JoinPoint joinPoint) throws Throwable {
                 // 接收到请求,记录请求内容
                 ServletRequestAttributes attributes = (ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.getRequestAttributes();
                 HttpServletRequest request = attributes.getRequest();
                 // 记录下请求内容
                 logger.info("URL : " + request.getRequestURL().toString());
                 logger.info("HTTP_METHOD : " + request.getMethod());
                 logger.info("IP : " + request.getRemoteAddr());
                 Enumeration<String> enu = request.getParameterNames();
                 while (enu.hasMoreElements()) {
                     String name = (String) enu.nextElement();
                     logger.info("name:{},value:{}", name, request.getParameter(name));
                 }
             }
    
             @AfterReturning(returning = "ret", pointcut = "webLog()")
             public void doAfterReturning(Object ret) throws Throwable {
                 // 处理完请求,返回内容
                 logger.info("RESPONSE : " + ret);
             }
         }
    
  3. Spring Boot集成lombok让代码更简洁

     0.IDE开发工具需要先安装lombok插件(lombok底层使用asm字节码技术,在编译时修改字节码文件,来生成相应的set,get等相应方法)
     1.pom文件引入lombok相关的依赖包
         <dependency>
             <groupId>org.projectlombok</groupId>
             <artifactId>lombok</artifactId>
         </dependency>
     2.实体类测试
         @Slf4j
         @Setter
         @Getter
         public class UserEntity {
             // @Getter
             // @Setter
             private String userName;
             // @Getter
             // @Setter
             private Integer age;
    
             @Override
             public String toString() {
                 return "UserEntity [userName=" + userName + ", age=" + age + "]";
             }
    
             public static void main(String[] args) {
                 UserEntity userEntity = new UserEntity();
                 userEntity.setUserName("zhangsan");
                 userEntity.setAge(20);
                 System.out.println(userEntity.toString());
                 log.info("####我是日志##########");
             }
         }
    
     其他特性:
         @Data: 自动生成set/get方法,toString方法,equals方法,hashCode方法,不带参数的构造方法
         @Setter/@Getter: 自动生成set和get方法 
         @ToString: 自动生成toString方法 
         @NonNull: 让你不在担忧并且爱上NullPointerException 
         @CleanUp: 自动资源管理,不用再在finally中添加资源的close方法 
         @EqualsAndHashcode: 从对象的字段中生成hashCode和equals的实现 
         @NoArgsConstructor/@RequiredArgsConstructor/@AllArgsConstructor: 自动生成构造方法
         @Value: 用于注解final类 
         @Builder: 产生复杂的构建器api类 
         @SneakyThrows: 异常处理(谨慎使用) 
         @Synchronized : 同步方法安全的转化 
         @Log: 支持各种logger对象,使用时用对应的注解,如:@Log4j
    

数据访问

  • 整合mybatis
      1.pom文件引入mybatis相关的依赖包
          <dependency>
              <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
              <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
              <version>1.1.1</version>
          </dependency>
          <dependency>
              <groupId>mysql</groupId>
              <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
              <version>5.1.21</version>
          </dependency>
      2.修改application.properties
          spring.datasource.jdbc-url=jdbc:mysql://localhost:3306/test
          spring.datasource.username=root
          spring.datasource.password=root
          spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver
      3.Mapper代码
          public interface UserMapper {
              @Select("SELECT * FROM USERS WHERE NAME = #{name}")
              User findByName(@Param("name") String name);
              @Insert("INSERT INTO USERS(NAME, AGE) VALUES(#{name}, #{age})")
              int insert(@Param("name") String name, @Param("age") Integer age);
          }
      4.在启动类上加上@MapperScan(basePackages = "top.lvzhiqiang.mapper")
          也可以在Mapper接口上加上@Mapper,不过这样比较繁琐
    
      Mybatis整合分页插件(pageHelper)
          PageHelper是一款好用的开源免费的Mybatis第三方物理分页插件
          支持常见的12种数据库。Oracle,MySql,MariaDB,SQLite,DB2,PostgreSQL,SqlServer等
          支持多种分页方式
          支持常见的 RowBounds(PageRowBounds),PageHelper.startPage方法调用,Mapper接口参数调用
      ------------------
      1.添加maven依赖
          <dependency>
              <groupId>com.github.pagehelper</groupId>
              <artifactId>pagehelper-spring-boot-starter</artifactId>
              <version>1.2.5</version>
          </dependency>
          <dependency>
              <groupId>org.apache.commons</groupId>
              <artifactId>commons-lang3</artifactId>
              <version>3.7</version>
          </dependency>
      2.添加配置
          pagehelper.helperDialect=mysql
          pagehelper.reasonable=true
          pagehelper.supportMethodsArguments=true
          pagehelper.params=count=countSql
          pagehelper.page-size-zero=true
      3.service层
          public PageInfo<User> findUserList(int pageNo, int pageSize) {
              // 开启分页插件,放在查询语句上面
              PageHelper.startPage(pageNo, pageSize);
              List<User> listUser = userMapper.findUserList();
              // 封装分页之后的数据
              PageInfo<User> pageInfoUser = new PageInfo<User>(listUser);
              return pageInfoUser;
          }
          //以上方法上的公共代码可用模板设计模式或者aop思想抽出来
    
  • 整合jdbcTemplate
      1.pom文件引入jdbcTemplate相关的依赖包
          <dependency>
              <groupId>org.springframework.boot</groupId>
              <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
          </dependency>
          <dependency>
              <groupId>mysql</groupId>
              <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
              <version>5.1.21</version>
          </dependency>
      2.修改application.properties
          spring.datasource.jdbc-url=jdbc:mysql://localhost:3306/test
          spring.datasource.username=root
          spring.datasource.password=root
          spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver
      3.代码
          @Service
          public class UserServiceImpl implements UserService {
              @Autowired
              private JdbcTemplate jdbcTemplate;
              public void createUser(String name, Integer age) {
                  jdbcTemplate.update("insert into users values(null,?,?);", name, age);
              }
          }
    
  • 整合多数据源

      1.修改application.properties新增两个数据源
          ###datasource1
          spring.datasource.test1.driver-class-name = com.mysql.jdbc.Driver
          spring.datasource.test1.jdbc-url = jdbc:mysql://localhost:3306/test01?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8
          spring.datasource.test1.username = root
          spring.datasource.test1.password = root
          ###datasource2
          spring.datasource.test2.driver-class-name = com.mysql.jdbc.Driver
          spring.datasource.test2.jdbc-url = jdbc:mysql://localhost:3306/test02?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8
          spring.datasource.test2.username = root
          spring.datasource.test2.password = root
      2.在top/lvzhiqiang/下新建datasource目录(任意),新建DataSourceConfig类,采用分包(业务)机制来读取不同的数据源
          //datasource1
          @Configuration
          @MapperScan(basePackages = "top.lvzhiqiang.user1", sqlSessionFactoryRef = "test1SqlSessionFactory")
          public class DataSource1Config {
              @Bean(name = "test1DataSource")
              @Primary
              @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource.test1")
              public DataSource testDataSource() {
                  return DataSourceBuilder.create().build();
              }
              @Bean(name = "test1SqlSessionFactory")
              @Primary
              public SqlSessionFactory testSqlSessionFactory(@Qualifier("test1DataSource") DataSource dataSource)
                      throws Exception {
                  SqlSessionFactoryBean bean = new SqlSessionFactoryBean();
                  bean.setDataSource(dataSource);
                  //bean.setMapperLocations(new PathMatchingResourcePatternResolver().getResources("classpath:mybatis/mapper/test1/*.xml"));
                  return bean.getObject();
              }
              @Bean(name = "test1TransactionManager")
              @Primary
              public DataSourceTransactionManager testTransactionManager(@Qualifier("test1DataSource") DataSource dataSource) {
                  return new DataSourceTransactionManager(dataSource);
              }
    
              @Bean(name = "test1SqlSessionTemplate")
              public SqlSessionTemplate testSqlSessionTemplate(@Qualifier("test1SqlSessionFactory") SqlSessionFactory sqlSessionFactory)
                      throws Exception {
                  return new SqlSessionTemplate(sqlSessionFactory);
              }
          }
          ------------------------------
          //datasource2
          @Configuration
          @MapperScan(basePackages = "top.lvzhiqiang.user2", sqlSessionFactoryRef = "test2SqlSessionFactory")
          public class DataSource2Config {
              @Bean(name = "test2DataSource")
              @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource.test2")
              public DataSource testDataSource() {
                  return DataSourceBuilder.create().build();
              }
              ...
          }
      3.创建分包Mapper
          public interface User1Mapper {
              @Insert("insert into users values(null,#{name},#{age});")
              public int addUser(@Param("name") String name, @Param("age") Integer age);
          }
      4.多数据源事务注意事项
          在多数据源的情况下,使用@Transactional注解时,应该指定事务管理器
          @Transactional(transactionManager = "test2TransactionManager")
    

事务管理

  • SpringBoot整合事物管理
      springboot默认集成并开启事物,只要在方法上加上@Transactional即可
    
  • SpringBoot分布式事物管理

      针对多数据源的分布式事务解决方案:jta+atomikos
      针对微服务的分布式事务解决方案:mq或者tcc等
    
      1.pom文件引入atomikos相关的依赖包
          <dependency>
              <groupId>org.springframework.boot</groupId>
              <artifactId>spring-boot-starter-jta-atomikos</artifactId>
          </dependency>
      2.新增多数据源配置信息,修改application.properties
          # Mysql 1
          mysql.datasource.test1.url = jdbc:mysql://localhost:3306/test01?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8
          mysql.datasource.test1.username = root
          mysql.datasource.test1.password = root
          mysql.datasource.test1.minPoolSize = 3
          mysql.datasource.test1.maxPoolSize = 25
          mysql.datasource.test1.maxLifetime = 20000
          mysql.datasource.test1.borrowConnectionTimeout = 30
          mysql.datasource.test1.loginTimeout = 30
          mysql.datasource.test1.maintenanceInterval = 60
          mysql.datasource.test1.maxIdleTime = 60
          # Mysql 2
          mysql.datasource.test2.url =jdbc:mysql://localhost:3306/test02?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8
          mysql.datasource.test2.username =root
          mysql.datasource.test2.password =root
          mysql.datasource.test2.minPoolSize = 3
          mysql.datasource.test2.maxPoolSize = 25
          mysql.datasource.test2.maxLifetime = 20000
          mysql.datasource.test2.borrowConnectionTimeout = 30
          mysql.datasource.test2.loginTimeout = 30
          mysql.datasource.test2.maintenanceInterval = 60
          mysql.datasource.test2.maxIdleTime = 60
      3.读取多数据源配置信息,可在top/lvzhiqiang/下新建config目录(任意),新建2个config类
          @Data
          @ConfigurationProperties(prefix = "mysql.datasource.test1")
          public class DBConfig1 {
              private String url;
              private String username;
              private String password;
              private int minPoolSize;
              private int maxPoolSize;
              private int maxLifetime;
              private int borrowConnectionTimeout;
              private int loginTimeout;
              private int maintenanceInterval;
              private int maxIdleTime;
              private String testQuery;
          }
          ----------------------
          @Data
          @ConfigurationProperties(prefix = "mysql.datasource.test2")
          public class DBConfig2 {
              private String url;
              private String username;
              private String password;
              private int minPoolSize;
              private int maxPoolSize;
              private int maxLifetime;
              private int borrowConnectionTimeout;
              private int loginTimeout;
              private int maintenanceInterval;
              private int maxIdleTime;
              private String testQuery;
          }
      4.将多数据源注册到atomikos中去,在top/lvzhiqiang/下新建datasource目录(任意),新建DataSourceConfig类
          @Configuration
          @MapperScan(basePackages = "top.lvzhiqiang.test01", sqlSessionTemplateRef = "testSqlSessionTemplate")
          public class MyBatisConfig1 {
              @Primary
              @Bean(name = "testDataSource")
              public DataSource testDataSource(DBConfig1 testConfig) throws SQLException {
                  MysqlXADataSource mysqlXaDataSource = new MysqlXADataSource();
                  mysqlXaDataSource.setUrl(testConfig.getUrl());
                  mysqlXaDataSource.setPinGlobalTxToPhysicalConnection(true);
                  mysqlXaDataSource.setPassword(testConfig.getPassword());
                  mysqlXaDataSource.setUser(testConfig.getUsername());
                  mysqlXaDataSource.setPinGlobalTxToPhysicalConnection(true);
    
                  AtomikosDataSourceBean xaDataSource = new AtomikosDataSourceBean();
                  xaDataSource.setXaDataSource(mysqlXaDataSource);
                  xaDataSource.setUniqueResourceName("testDataSource");
    
                  xaDataSource.setMinPoolSize(testConfig.getMinPoolSize());
                  xaDataSource.setMaxPoolSize(testConfig.getMaxPoolSize());
                  xaDataSource.setMaxLifetime(testConfig.getMaxLifetime());
                  xaDataSource.setBorrowConnectionTimeout(testConfig.getBorrowConnectionTimeout());
                  xaDataSource.setLoginTimeout(testConfig.getLoginTimeout());
                  xaDataSource.setMaintenanceInterval(testConfig.getMaintenanceInterval());
                  xaDataSource.setMaxIdleTime(testConfig.getMaxIdleTime());
                  xaDataSource.setTestQuery(testConfig.getTestQuery());
                  return xaDataSource;
              }
              @Primary
              @Bean(name = "testSqlSessionFactory")
              public SqlSessionFactory testSqlSessionFactory(@Qualifier("testDataSource") DataSource dataSource)
                      throws Exception {
                  SqlSessionFactoryBean bean = new SqlSessionFactoryBean();
                  bean.setDataSource(dataSource);
                  return bean.getObject();
              }
              @Primary
              @Bean(name = "testSqlSessionTemplate")
              public SqlSessionTemplate testSqlSessionTemplate(@Qualifier("testSqlSessionFactory") SqlSessionFactory sqlSessionFactory)
                      throws Exception {
                  return new SqlSessionTemplate(sqlSessionFactory);
              }
          }
          ----------------------
          @Configuration
          @MapperScan(basePackages = "top.lvzhiqiang.test02", sqlSessionTemplateRef = "test2SqlSessionTemplate")
          public class MyBatisConfig2 {
              @Bean(name = "test2DataSource")
              public DataSource testDataSource(DBConfig2 testConfig) throws SQLException {
                  MysqlXADataSource mysqlXaDataSource = new MysqlXADataSource();
                  mysqlXaDataSource.setUrl(testConfig.getUrl());
                  mysqlXaDataSource.setPinGlobalTxToPhysicalConnection(true);
                  ...
              }
              ...
          }
      5.在启动类加上此注解以开启读取配置文件
          @EnableConfigurationProperties(value = { DBConfig1.class, DBConfig2.class })
    

监控管理

  • Actuator监控应用
      什么是SpringBoot监控中心
          Actuator是spring boot的一个附加功能,可帮助你在应用程序生产环境时监视和管理应用程序。
          特别对于微服务管理十分有意义,缺点是没有可视化界面(返回json格式)。
          默认情况下,监控中心只提供3个接口权限。
          在SpringBoot2.0后,监控中心接口地址发生变化,需要在访问接口前面中上/actuator。
      主要用途
          针对微服务服务器监控,包括服务器的内存变化(堆内存、线程、日志管理等)
          检测服务配置连接地址(懒加载形式)是否可用(模拟访问)
          统计当前Spring容器中有多少个bean
          统计SpringMVC有多少个@RuquestMapping(http接口)
      应用场景
          生产环境
    
      1.添加maven依赖
          <dependency>
              <groupId>org.springframework.boot</groupId>
              <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
          </dependency>
      2.yml配置
          ###通过下面的配置启用所有的监控端点,默认情况下,这些端点是禁用的
          management:
              endpoints:
                  web:
                      exposure:
                          include: "*"
      3.开始访问(通过actuator/+端点名就可以获取相应的信息)
          /actuator/beans    显示应用程序中所有Spring bean的完整列表。
          /actuator/mappings    显示所有@RequestMapping的url完整列表。
          /actuator/configprops    显示所有配置信息。
          /actuator/env    显示所有的环境变量。
          /actuator/health    显示应用程序运行状况信息,up表示成功,down失败。
          /actuator/info    查看自定义应用信息(显示在配置文件配置info开头的配置信息)     
    
  • Admin-UI分布式微服务监控中心
    • Admin-UI底层基于actuator实现能够返回界面展示监控信息,原理是将所有服务的监控中心管理存放在admin-ui平台上。

      Admin-UI-Server
      --------------------
      1.添加maven依赖
          <dependency>
              <groupId>de.codecentric</groupId>
              <artifactId>spring-boot-admin-starter-server</artifactId>
              <version>2.0.0</version>
          </dependency>
          <dependency>
              <groupId>org.springframework.boot</groupId>
              <artifactId>spring-boot-starter-webflux</artifactId>
          </dependency>
          <dependency>
              <groupId>org.jolokia</groupId>
              <artifactId>jolokia-core</artifactId>
          </dependency>
          <dependency>
              <groupId>org.springframework.boot</groupId>
              <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
          </dependency>
          <dependency>
              <groupId>com.googlecode.json-simple</groupId>
              <artifactId>json-simple</artifactId>
              <version>1.1</version>
          </dependency>
      2.yml配置
          spring:
              application:
                  name: spring-boot-admin-server
      3.启动server端
          @Configuration
          @EnableAutoConfiguration
          @EnableAdminServer
          public class AdminServerApplication {
              public static void main(String[] args) {
                  SpringApplication.run(AdminServerApplication.class, args);
              }
          }
      4.访问
          http://localhost:8080
    
      Admin-UI-Client
      --------------------
      1.添加maven依赖
          <dependency>
              <groupId>de.codecentric</groupId>
              <artifactId>spring-boot-admin-starter-client</artifactId>
              <version>2.0.0</version>
          </dependency>
          <dependency>
              <groupId>org.springframework.boot</groupId>
              <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
          </dependency>
          <dependency>
              <groupId>org.jolokia</groupId>
              <artifactId>jolokia-core</artifactId>
          </dependency>
          <dependency>
              <groupId>com.googlecode.json-simple</groupId>
              <artifactId>json-simple</artifactId>
              <version>1.1</version>
          </dependency>
          <dependency>
              <groupId>org.springframework.boot</groupId>
              <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
          </dependency>
      2.yml配置
          spring:
              boot:
                  admin:
                      client:
                          url: http://localhost:8080    ###配置client端注册到admin-ui平台
          server:
              port: 8081
          management:
              endpoints:
                  web:
                      exposure:
                          include: "*"
                  endpoint:
                      health:
                          show-details: ALWAYS
      3.启动client端
          @SpringBootApplication
          public class AppClient {
              public static void main(String[] args) {
                  SpringApplication.run(AppClient.class, args);
              }
          }
    

性能优化

  • JVM参数调优(运行优化)
      -Xms和-Xmx最好设置成一样,不然会频繁造成GC
      外部运行调优使用:java -server -Xms32m -Xmx32m  -jar springboot.jar
    
  • 扫包优化(启动优化,非运行优化)
      针对大项目时不要用@SpringBootApplication注解,会扫描到无用的包,可以采用@ComponentScan来扫描指定的包
    
  • 将Servlet容器变成Undertow
      默认情况下,Spring Boot 使用 Tomcat 来作为内嵌的 Servlet 容器,可以将 Web 服务器切换到 Undertow 来提高应用性能。
          Undertow 是一个采用 Java 开发的灵活的高性能 Web 服务器,提供包括阻塞和基于NIO的非堵塞机制。
          Undertow 是红帽公司的开源产品,是 Wildfly 默认的 Web 服务器。
      可用jmeter作吞吐量测试,结果是tomcat吞吐量为5000,undertow为8000
    
      1.从依赖信息里移除Tomcat
          <dependency>
              <groupId>org.springframework.boot</groupId>
              <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
              <exclusions>
                  <exclusion>
                      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                      <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
                  </exclusion>
              </exclusions>
          </dependency>
      2.添加Undertow依赖
          <dependency>
              <groupId>org.springframework.boot</groupId>
              <artifactId>spring-boot-starter-undertow</artifactId>
          </dependency>
    

其他内容

  • 使用@Scheduled创建定时任务
      在启动类中加入@EnableScheduling注解,启用定时任务的配置
      -------------------
      @Component
      public class ScheduledTasks {
          private static final SimpleDateFormat dateFormat = new SimpleDateFormat("HH:mm:ss");
          @Scheduled(fixedRate = 5000)
          public void reportCurrentTime() {
              System.out.println("现在时间:" + dateFormat.format(new Date()));
          }
      }
    
  • 使用@Async异步执行方法
      在启动类加上@EnableAsync来开启异步调用,并在需要执行异步的方法上加上@Async
          @Async注解使用AOP技术在运行时创建一个单线程来执行这个方法
    
  • 使用@Value自定义参数
      application.properties文件
          name=lvzhiqiang.top
      代码中
          @Value("${name}")
          private String name;
          @ResponseBody
          @RequestMapping("/getValue")
          public String getValue() {
              return name;
          }
    
  • 区分不同环境配置文件
      1.在src/main/resources下新建各个环境的配置文件
          application-dev.properties:开发环境
          application-uat.properties:测试环境
          application-pre.properties:生产环境
      2.在application.properties中进行切换
          spring.profiles.active=uat
    
  • 修改端口号
      server.port=8888
      server.context-path=/springbootdemo
    
  • Spring Boot yml 使用
      SpringBoot默认读取application.yml|properties
      YML比properties配置文件更加简约(结构)
      ---------------
      server:
        port: 8081
        context-path: /springbootdemo
    
  • 发布打包
      jar类型打包方式
          1.使用mvn celan  package 打包
          2.使用java –jar 包名
      war类型打包方式
          1.使用mvn celan  package 打包
          2.将war包放入到tomcat webapps下运行即可
          注意:springboot2.0内置tomcat8.5.25,建议使用外部Tomcat9.0版本运行即可,否则报错版本不兼容。
    
      如果执行java -jar命令提示没有主清单属性时,可在pom文件中新增如下代码
          <build>
              <plugins>
                  <plugin>
                      <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                      <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                      <configuration>
                          <source>1.8</source>
                          <target>1.8</target>
                      </configuration>
                  </plugin>
                  <plugin>
                      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                      <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                      <configuration>
                          <mainClass>top.lvzhiqiang.StartApp</mainClass>
                      </configuration>
                      <executions>
                          <execution>
                              <goals>
                                  <goal>repackage</goal>
                              </goals>
                          </execution>
                      </executions>
                  </plugin>
              </plugins>
          </build>
    
  • 热部署
      1.什么是热部署
          在应用程序不停止的情况下,实现新的部署
      2.热部署原理
          使用类加载器重新读取字节码文件到JVM中去
      3.纯手写实现一个热部署功能
          监听class文件是否发生改变(版本号或者修改时间),如果class文件发生改变,就使用classloader进行得新读取
      4.优缺点
          适合本地开发,提高运行效率,不用重启服务器;缺点是项目比较大时,非常卡,比较占内存.
    
      1.引入devtools依赖
          <dependency>
              <groupId>org.springframework.boot</groupId>
              <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
              <optional>true</optional>
              <scope>true</scope>
          </dependency>
      2.Devtools原理
          1.devtools会监听classpath下的文件变动,并且会立即重启应用(发生在保存时机),注意:因为其采用的虚拟机机制,该项重启是很快的。  
          2.devtools可以实现页面热部署(即页面修改后会立即生效,这个可以直接在application.properties文件中配置spring.thymeleaf.cache=false来实现(这里注意不同的模板配置不一样) 
      3.不推荐使用
    
  • 整合拦截器
      1.创建拦截器
          @Slf4j
          @Component
          //创建模拟登录拦截器,验证请求是否有token参数
          public class LoginIntercept implements HandlerInterceptor {
              public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler)
                      throws Exception {
                  log.info("开始拦截登录请求....");
                  String token = request.getParameter("token");
                  if (StringUtils.isEmpty(token)) {
                      response.getWriter().println("not found token");
                      return false;
                  }
                  return true;
              }
          }
      2.注册拦截器
          @Configuration
          public class WebAppConfig {
              @Autowired
              private LoginIntercept loginIntercept;
              @Bean
              public WebMvcConfigurer WebMvcConfigurer() {
                  return new WebMvcConfigurer() {
                      public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
                          registry.addInterceptor(loginIntercept).addPathPatterns("/*");
                      };
                  };
              }
          }
    
      拦截器与过滤器区别
          拦截器是AOP( Aspect-Oriented Programming)的一种实现,底层通过动态代理模式完成。
          (1)拦截器是基于java的反射机制的,而过滤器是基于函数回调。
          (2)拦截器不依赖于servlet容器,而过滤器依赖于servlet容器。
          (3)拦截器只能对Controller请求起作用,而过滤器则可以对几乎所有的请求起作用。
          (4)在Controller的生命周期中,拦截器可以多次被调用,而过滤器只能在容器初始化时被调用一次。
      过滤器应用场景:设置编码字符、过滤铭感字符
      拦截器应用场景:拦截未登陆用户、审计日志
    

2.0版本新特性

  • 以Java 8 为基准
      Spring Boot 2.0 要求 Java 版本必须 8 以上, Java 6 和 7 不再支持。
    
  • 内嵌容器包结构调整
      为了支持reactive使用场景,内嵌的容器包结构被重构了的幅度有点大。EmbeddedServletContainer被重命名为WebServer,
      并且org.springframework.boot.context.embedded 包被重定向到了org.springframework.boot.web.embedded包下。
      举个例子,如果你要使用TomcatEmbeddedServletContainerFactory回调接口来自定义内嵌Tomcat容器,你现在应该使用TomcatServletWebServerFactory。
    
  • Servlet-specific 的server properties调整
      大量的Servlet专属的server.* properties被移到了server.servlet下:
          Old property    New property
          server.context-parameters.*    server.servlet.context-parameters.*
          server.context-path    server.servlet.context-path
          server.jsp.class-name    server.servlet.jsp.class-name
          server.jsp.init-parameters.*    server.servlet.jsp.init-parameters.*
          server.jsp.registered    server.servlet.jsp.registered
          server.servlet-path    server.servlet.path
      由此可以看出一些端倪,那就是server不再是只有servlet了,还有其他的要加入。
    
  • Actuator 默认映射
      actuator的端点(endpoint)现在默认映射到/application,比如,/info 端点现在就是在/application/info。但你可以使用management.context-path来覆盖此默认值。
    
  • Spring Loaded不再支持
      由于Spring Loaded项目已被移到了attic了,所以不再支持Spring Loaded了。现在建议你去使用Devtools。Spring Loaded不再支持了。
    
  • 支持Quartz Scheduler
      Spring Boot 2.0针对Quartz调度器提供了支持。你可以加入spring-boot-starter-quartz starter来启用。而且支持基于内存和基于jdbc两种存储。
    
  • OAuth 2.0 支持
      Spring Security OAuth 项目中的功能将会迁移到Spring Security中。将会OAuth 2.0。
    
  • 支持Spring WebFlux
      WebFlux 模块的名称是 spring-webflux,名称中的 Flux 来源于 Reactor 中的类 Flux。该模块中包含了对反应式 HTTP、服务器推送事件和
       WebSocket 的客户端和服务器端的支持。对于开发人员来说,比较重要的是服务器端的开发,这也是本文的重点。在服务器端,WebFlux 支持两种
       不同的编程模型:第一种是 Spring MVC 中使用的基于 Java 注解的方式;第二种是基于 Java 8 的 lambda 表达式的函数式编程模型。这两种
       编程模型只是在代码编写方式上存在不同。它们运行在同样的反应式底层架构之上,因此在运行时是相同的。WebFlux 需要底层提供运行时的支持,
       WebFlux 可以运行在支持 Servlet 3.1 非阻塞 IO API 的 Servlet 容器上,或是其他异步运行时环境,如 Netty 和 Undertow。
    
  • 版本要求
      Jetty
          要求Jetty最低版本为9.4。
      Tomcat
          要求Tomcat最低版本为8.5。
      Hibernate
          要求Hibernate最低版本为5.2。
      Gradle
          要求Gradle最低版本为3.4。
      SendGrid
          SendGrid最低支持版本是3.2。为了支持这次升级,username和password已经被干掉了。因为API key现在是唯一支持的认证方式。
    

手写springboot框架

  • springboot核心原理
      基于springmvc无配置文件完全注解化(纯java)+内置tomcat-embed-core来实现springboot框架,main函数启动
      快速整合第三方框架
          原理:Maven继承依赖关系
      完全无配置文件采用注解化
          原理:使用java代码(spring3内置注解)来对springmvc容器进行初始化
      内置web服务器
          原理:Java提供内置Tomcat容器框架,使用java语言创建并操作tomcat容器,加载class文件
    
  • 内置web服务器

      1.添加pom依赖
          <!--Java语言操作tomcat -->
          <dependency>
              <groupId>org.apache.tomcat.embed</groupId>
              <artifactId>tomcat-embed-core</artifactId>
              <version>8.5.16</version>
          </dependency>
          <!-- spring-web -->
          <dependency>
              <groupId>org.springframework</groupId>
              <artifactId>spring-web</artifactId>
              <version>5.0.4.RELEASE</version>
              <scope>compile</scope>
          </dependency>
          <!-- spring-mvc -->
          <dependency>
              <groupId>org.springframework</groupId>
              <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
              <version>5.0.4.RELEASE</version>
              <scope>compile</scope>
          </dependency>
          <!-- tomcat对jsp支持 -->
          <dependency>
              <groupId>org.apache.tomcat</groupId>
              <artifactId>tomcat-jasper</artifactId>
              <version>8.5.16</version>
          </dependency>
      2.创建servlet类
          public class IndexServet extends HttpServlet {
              @Override
              protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
                  doPost(req, resp);
              }
              @Override
              protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
                  resp.getWriter().print("springboot2.0");
              }
          }
      3.创建tomcat运行
          private static int PORT = 8080;// 端口号
          private static String CONTEXTPATH = "/demo";// 项目名称
    
          public static void main(String[] args) throws LifecycleException {
              // 创建Tomcat服务器
              Tomcat tomcatServer = new Tomcat();
              // 设置Tomcat端口号
              tomcatServer.setPort(PORT);
              tomcatServer.getHost().setAutoDeploy(false);
              // 创建Context上下文
              StandardContext standardContext = new StandardContext();
              standardContext.setPath(CONTEXTPATH);
              standardContext.addLifecycleListener(new FixContextListener());
              // tomcat容器添加standardContext
              tomcatServer.getHost().addChild(standardContext);
              // 创建servlet
              tomcatServer.addServlet(CONTEXTPATH, "IndexServet", new IndexServet());
              // 添加servleturl映射
              standardContext.addServletMappingDecoded("/index", "IndexServet");
              tomcatServer.start();
              tomcatServer.getServer().await();
          }
    
  • 完全无配置文件采用注解化

      1.加载SpringMVC的DispatcherServlet
          AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitializer这个类负责配置DispatcherServlet、初始化Spring MVC容器和Spring容器。
          getRootConfigClasses()方法用于获取Spring应用容器的配置文件,这里我们给定预先定义的RootConfig.class;
          getServletConfigClasses负责获取Spring MVC应用容器,这里传入预先定义好的WebConfig.class;
          getServletMappings()方法负责指定需要由DispatcherServlet映射的路径,这里给定的是"/",意思是由DispatcherServlet处理所有向该应用发起的请求。
    
          public class SpittrWebAppInitializer extends AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitializer {
              // 加载根容器
              protected Class<?>[] getRootConfigClasses() {
                  return new Class[] { RootConfig.class };
              }
              // 加载SpringMVC容器
              protected Class<?>[] getServletConfigClasses() {
                  return new Class[] { WebConfig.class };
              }
              // SpringMVCDispatcherServlet 拦截的请求
              protected String[] getServletMappings() {
                  return new String[] { "/" };
              }
          }
      2.加载SpringMVC容器
          @Configuration
          @EnableWebMvc
          @ComponentScan("top.lvzhiqiang.controller")
          public class WebConfig extends WebMvcConfigurerAdapter {
              // 创建SpringMVC视图解析器
              @Bean
              public ViewResolver viewResolver() {
                  InternalResourceViewResolver viewResolver = new InternalResourceViewResolver();
                  viewResolver.setPrefix("/WEB-INF/views/");
                  viewResolver.setSuffix(".jsp");
                  viewResolver.setExposeContextBeansAsAttributes(true);//可以在JSP页面中通过${}访问beans
                  return viewResolver;
              }
          }
      3.加载RootConfig容器
          @Configuration
          @ComponentScan(basePackages = "top.lvzhiqiang")
          public class RootConfig {
          }
      4.运行
          public static void main(String[] args) throws ServletException, LifecycleException {
              start();
          }
          public static void start() throws ServletException, LifecycleException {
              // 创建Tomcat容器
              Tomcat tomcatServer = new Tomcat();
              // 端口号设置
              tomcatServer.setPort(9090);
              // 读取项目路径,主要用来加载一些静态资源
              StandardContext ctx = (StandardContext) tomcatServer.addWebapp("/", new File("src/main").getAbsolutePath());
              // 禁止重新载入
              ctx.setReloadable(false);
              // class文件读取地址
              File additionWebInfClasses = new File("target/classes");
              // 创建WebRoot
              WebResourceRoot resources = new StandardRoot(ctx);
              // tomcat内部读取Class执行
              resources.addPreResources(new DirResourceSet(resources, "/WEB-INF/classes", additionWebInfClasses.getAbsolutePath(), "/"));
              tomcatServer.start();
              // 异步等待请求执行
              tomcatServer.getServer().await();
          }
    

参考链接

结束语

  • 未完待续…

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文章标题:微服务架构之 SpringBoot

文章字数:7.9k

本文作者:Tujide.lv

发布时间:2019-04-04, 18:17:48

最后更新:2019-04-13, 17:00:43

原始链接:https://lvzhiqiang.top/2019/af-springboot.html

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