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仿论坛项目--初识Spring Boot

news 2025/7/7 15:38:13

1. 技术准备

技术架构

• Spring Boot
• Spring、Spring MVC、MyBatis
• Redis、Kafka、Elasticsearch
• Spring Security、Spring Actuator

开发环境

• 构建工具：Apache Maven
• 集成开发工具：IntelliJ IDEA
• 数据库：MySQL、Redis
• 应用服务器：Apache Tomcat
• 版本控制工具：Git
在这里插入图片描述

2. 搭建开发环境

Apache Maven
• 可以帮助我们构建项目、管理项目中的jar包
• Maven仓库：存放构件的位置

本地仓库：默认是 ~/.m2/repository
远程仓库：中央仓库、镜像仓库、私服仓库
• 示例：安装、配置、常用命令
http://maven.apache.org
安装配置版本：apache-maven-3.6.1-bin.zip

改成阿里云的镜像仓库
在conf文件夹下修改settings.html

<mirror><id>alimaven</id><mirrorOf>central</mirrorOf><name>aliyun maven</name><url>https://maven.aliyun.com/repository/central</url>
</mirror>

配置好后在系统环境变量path上新建一条
E:\work\apache-maven-3.6.1-bin\apache-maven-3.6.1\bin

输入命令行:mvn -version 出现以下信息就是安装成功了。（首先要配置好JDK）
在这里插入图片描述

IntelliJ IDEA
• 目前最流行的Java集成开发工具
• 示例：安装、配置、创建项目
http://www.jetbrains.com/idea

Spring Initializr
• 创建 Spring Boot 项目的引导工具
• 示例：创建“论坛社区”项目
https://start.spring.io

Spring Boot 入门示例
• Spring Boot 核心作用

起步依赖、自动配置、端点监控
• 示例
一个简单的处理客户端请求案例

@ResponseBody 是一个在 Spring 框架中常用的注解，主要用于 Web 层的控制器（Controller）方法上。它的主要功能是将方法的返回值直接写入 HTTP 响应的主体（Body）部分，而不是使用视图解析器（ViewResolver）生成视图。这意味着，当一个控制器方法被标注了 @ResponseBody，Spring 会将该方法的返回值转换成适合 HTTP 响应的内容类型，通常是 JSON 或 XML。

以下是 @ResponseBody 注解的一些关键点：

自动序列化：当方法的返回值是一个 Java 对象时，@ResponseBody 会使用一个合适的 HttpMessageConverter（如 MappingJackson2HttpMessageConverter 或 Jaxb2RootElementHttpMessageConverter）来将对象序列化为 JSON 或 XML 格式，具体取决于客户端请求头中的 Accept 字段或默认配置。避免视图渲染：在没有 @ResponseBody 的情况下，控制器方法的返回值通常会被视为视图名，然后通过视图解析器找到对应的视图模板进行渲染。但是，使用 @ResponseBody 后，这个流程被绕过，直接返回数据。支持多种数据类型：@ResponseBody 支持返回各种类型的数据，包括原始字符串、字节数组、基本数据类型、Java 对象等。对于非对象类型的简单数据，可以直接写入响应体；对于复杂对象，会进行序列化处理。AJAX 和 RESTful API：@ResponseBody 经常用于构建 AJAX 应用程序或 RESTful 服务，因为这些场景通常不需要完整的 HTML 页面作为响应，而是需要数据。

示例代码：

java

@RestController // 或者 @Controller + @ResponseBody 在类级别

public class MyController {

@GetMapping("/data")@ResponseBody // 也可以省略，因为类级别有 @RestControllerpublic MyData getData() {MyData data = new MyData();data.setValue("Hello, World!");return data;}

}

在这个示例中，getData() 方法的返回值 MyData 会被序列化成 JSON 格式（假设客户端请求接受 JSON），并直接写入 HTTP 响应的 Body 部分。

需要注意的是，@ResponseBody 通常与 @RestController 或 @Controller 结合使用，后者会应用于整个控制器类，意味着类中的所有方法都会默认使用 @ResponseBody 行为。如果某个方法不希望有这样的行为，可以在方法级别使用 @ModelAttribute 或直接返回一个 ModelAndView 对象。

3.Spring入门

Spring全家桶
• Spring Framework
• Spring Boot
• Spring Cloud
• Spring Cloud Data Flow
https://spring.io
在这里插入图片描述
Spring Framework
• Spring Core

IoC、AOP
• Spring Data Access
Transactions、Spring MyBatis
• Web Servlet
Spring MVC
• Integration
Email、Scheduling、AMQP、Security

Spring IoC
• Inversion of Control

控制反转，是一种面向对象编程的设计思想。
• Dependency Injection
依赖注入，是IoC思想的实现方式。
• IoC Container
IoC容器，是实现依赖注入的关键，本质上是一个工厂。

Spring框架的IOC（Inversion of Control，控制反转）容器是其核心特性之一，它负责管理应用程序的组件和它们之间的依赖关系。IOC容器简化了组件的配置和管理，使得开发人员能够更专注于业务逻辑而非底层基础设施。

1. 控制反转 (Inversion of Control)

在传统的编程模式中，对象会主动地去创建依赖的实例或者从某个地方获取所需的实例，这种模式下，对象控制着依赖的创建和获取过程。而在控制反转中，这种控制权被“反转”了，对象不再控制依赖的创建和获取，而是由一个外部的容器（在Spring中就是IOC容器）来负责。对象只需要声明它所需要的依赖，剩下的工作都交给IOC容器来完成。

2. Spring的IOC容器

Spring框架提供了两种主要的IOC容器：

BeanFactory：这是最基本的IOC容器，它实现了BeanFactory接口。BeanFactory负责读取配置元数据，创建和管理bean以及处理bean之间的依赖注入。然而，BeanFactory并不提供按需加载和单例缓存等功能，这使得它在实际应用中不如ApplicationContext强大和方便。
ApplicationContext：这是一个高级的BeanFactory，它继承了BeanFactory的功能，并添加了更多的特性，比如国际化支持、事件发布机制、资源访问机制等。ApplicationContext是Spring推荐使用的容器，因为它提供了更多的企业级功能。

3. Bean的生命周期

在Spring中，bean的生命周期由容器控制。从bean的创建到销毁，Spring提供了多个回调方法，让开发者可以自定义bean的初始化和销毁逻辑。例如，你可以指定一个方法作为初始化方法，在bean创建完成后立即调用；同样，也可以指定一个销毁方法，在容器关闭时调用。

4. 依赖注入 (Dependency Injection)

依赖注入是IOC的一个重要实现方式，它允许在运行时将依赖关系注入到对象中，而不是在编译时就确定。Spring支持三种依赖注入方式：

构造器注入：依赖通过构造函数传入。
属性注入：依赖通过setter方法设置。
字段注入：依赖直接注入到字段中，通常使用@Autowired注解。

5. 配置元数据

Spring的配置元数据可以通过XML文件、注解或Java配置类来提供。这些元数据描述了bean的定义、依赖关系以及配置信息，IOC容器会读取这些元数据来创建和装配bean。

Spring的IOC容器通过控制反转和依赖注入，使得应用程序的结构更加松耦合，提高了代码的可测试性和可维护性。

@EnableAutoConfiguration:自动配置，不用人工配置也能够启动服务
@ComponentScan：自动扫描，自动装配bean（扫描配置所在的包以及子包的bean）。还要有@controller和@service注解，@repository，@component才会被扫描

4.Spring MVC入门

HTTP

• HyperText Transfer Protocol
• 用于传输HTML等内容的应用层协议
• 规定了浏览器和服务器之间如何通信，以及通信时的数据格式。
https://www.ietf.org
https://developer.mozilla.org/zh-CN
在这里插入图片描述 HTTP请求是客户端（通常是浏览器）向服务器发送的一种请求，以获取或操作资源。HTTP请求有两种主要类型：GET和POST。

GET请求：用于从服务器检索信息。信息在URL中可见，且有长度限制。GET请求可以被缓存，保留在浏览历史中，并在浏览器的"后退"按钮中保留。

POST请求：用于向服务器发送数据，通常用于表单提交。数据在请求体中发送，不显示在URL中，且没有长度限制。POST请求不会被缓存，也不会保留在浏览器的历史记录中。

三层架构（面试）

表现层、业务层、数据访问层
• MVC
Model：模型层
View：视图层
Controller：控制层
• 核心组件
前端控制器：DispatcherServlet
MVC，全称为Model-View-Controller，是一种广泛使用的软件架构模式，主要用于开发易于维护和修改的用户界面。MVC将应用程序分为三个核心组成部分：

Model（模型）：模型负责管理应用程序的数据逻辑，以及对数据的存储、读取和更新等操作。它是应用程序的核心，独立于任何用户界面。模型直接与数据打交道，当数据发生变化时，它会通知视图和控制器。

View（视图）：视图负责展示模型中的数据给用户，它是用户看到并交互的界面。视图从模型获取数据，然后以某种形式展示出来。当模型数据改变时，视图也会自动更新。

Controller（控制器）：控制器是模型和视图之间的协调者，它接收用户的输入并调用模型和视图去完成用户的需求。控制器处理用户请求，控制应用程序的流程，并决定使用哪个视图来展示数据。

MVC模式的主要优点包括：

提高了代码的复用性和可维护性。
分离了关注点，使得每个部分都专注于其核心功能，简化了开发和测试。
支持多个视图共享同一模型，使得数据可以在不同的界面展示。
控制器可以处理来自不同视图的请求，提高了程序的灵活性。

DispatcherServlet是Spring MVC框架中的核心组件，它扮演着前端控制器的角色。在Spring MVC架构中，所有的HTTP请求首先都会被转发到DispatcherServlet。它的主要职责包括：

初始化上下文：加载配置文件，初始化HandlerMapping、HandlerAdapter、ViewResolver等组件。请求分发：接收HTTP请求，通过HandlerMapping找到合适的处理器（Controller中的方法），并将其与请求映射起来。处理请求：调用相应的处理器处理请求。处理器处理完请求后，返回一个ModelAndView对象，其中包含了要渲染的视图名和模型数据。解析视图：通过ViewResolver找到具体的视图组件，将ModelAndView中的模型数据填充到视图中，生成最终的响应结果。生成响应：将视图渲染的结果返回给客户端。

DispatcherServlet的工作流程如下：

客户端发送HTTP请求到服务器，请求会被转发到DispatcherServlet。
DispatcherServlet根据请求的URL找到对应的HandlerMapping，从而确定处理该请求的Controller和方法。
DispatcherServlet调用HandlerAdapter执行Controller的方法。
Controller处理完请求后，返回一个ModelAndView对象给DispatcherServlet。
DispatcherServlet使用ViewResolver找到具体的视图组件，并将ModelAndView中的数据填充到视图中。
最终，视图渲染的结果被DispatcherServlet包装成HTTP响应，返回给客户端。

通过DispatcherServlet，Spring MVC能够很好地实现MVC模式，将业务逻辑、数据处理和视图渲染分离，提高代码的可读性和可维护性。
在这里插入图片描述
Thymeleaf
• 模板引擎

生成动态的HTML。
• Thymeleaf
倡导自然模板，即以HTML文件为模板。
• 常用语法
标准表达式、判断与循环、模板的布局。
https://www.thymeleaf.org

相关代码：

package com.nowcoder.community.config;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import java.text.SimpleDateFormat;

@Configuration
public class AlphaConfig {

@Bean
public SimpleDateFormat simpleDateFormat() {return new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
}

}

package com.nowcoder.community.controller;

import com.nowcoder.community.service.AlphaService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.ui.Model;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;
import org.springframework.web.servlet.ModelAndView;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.util.*;

@Controller
@RequestMapping(“/alpha”)
public class AlphaController {

@Autowired
private AlphaService alphaService;@RequestMapping("/hello")
@ResponseBody
public String sayHello() {return "Hello Spring Boot.";
}@RequestMapping("/data")
@ResponseBody
public String getData() {return alphaService.find();
}@RequestMapping("/http")
public void http(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {// 获取请求数据System.out.println(request.getMethod());System.out.println(request.getServletPath());Enumeration<String> enumeration = request.getHeaderNames();while (enumeration.hasMoreElements()) {String name = enumeration.nextElement();String value = request.getHeader(name);System.out.println(name + ": " + value);}System.out.println(request.getParameter("code"));// 返回响应数据response.setContentType("text/html;charset=utf-8");try (PrintWriter writer = response.getWriter();) {writer.write("<h1></h1>");} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}
}// GET请求// /students?current=1&limit=20
@RequestMapping(path = "/students", method = RequestMethod.GET)
@ResponseBody
public String getStudents(@RequestParam(name = "current", required = false, defaultValue = "1") int current,@RequestParam(name = "limit", required = false, defaultValue = "10") int limit) {System.out.println(current);System.out.println(limit);return "some students";
}// /student/123
@RequestMapping(path = "/student/{id}", method = RequestMethod.GET)
@ResponseBody
public String getStudent(@PathVariable("id") int id) {System.out.println(id);return "a student";
}// POST请求
@RequestMapping(path = "/student", method = RequestMethod.POST)
@ResponseBody
public String saveStudent(String name, int age) {System.out.println(name);System.out.println(age);return "success";
}// 响应HTML数据@RequestMapping(path = "/teacher", method = RequestMethod.GET)
public ModelAndView getTeacher() {ModelAndView mav = new ModelAndView();mav.addObject("name", "张三");mav.addObject("age", 30);mav.setViewName("/demo/view");return mav;
}@RequestMapping(path = "/school", method = RequestMethod.GET)
public String getSchool(Model model) {model.addAttribute("name", "北京大学");model.addAttribute("age", 80);return "/demo/view";
}// 响应JSON数据(异步请求)
// Java对象 -> JSON字符串 -> JS对象

异步请求是一种在网络编程和Web开发中常见的技术，它允许在不阻塞主线程的情况下发送HTTP请求并处理响应。与同步请求相比，异步请求不会暂停程序的执行等待响应，而是继续执行后续的代码，直到响应到达后再处理结果。这种非阻塞的特性对于提高用户体验和程序响应速度至关重要，特别是在处理耗时的网络操作时。

异步请求的优点

提高应用性能：异步请求可以让应用在等待网络响应的同时执行其他任务，避免了长时间的等待导致的UI冻结或程序卡顿。改善用户体验：在Web应用中，用户可以继续与页面交互，即使某些数据正在后台加载。资源高效利用：异步处理可以更有效地利用系统资源，避免线程在等待I/O操作时处于空闲状态。@RequestMapping(path = "/emp", method = RequestMethod.GET)
@ResponseBody
public Map<String, Object> getEmp() {Map<String, Object> emp = new HashMap<>();emp.put("name", "张三");emp.put("age", 23);emp.put("salary", 8000.00);return emp;
}@RequestMapping(path = "/emps", method = RequestMethod.GET)
@ResponseBody
public List<Map<String, Object>> getEmps() {List<Map<String, Object>> list = new ArrayList<>();Map<String, Object> emp = new HashMap<>();emp.put("name", "张三");emp.put("age", 23);emp.put("salary", 8000.00);list.add(emp);emp = new HashMap<>();emp.put("name", "李四");emp.put("age", 24);emp.put("salary", 9000.00);list.add(emp);emp = new HashMap<>();emp.put("name", "王五");emp.put("age", 25);emp.put("salary", 10000.00);list.add(emp);return list;
}

}

package com.nowcoder.community.dao;

import org.springframework.stereotype.Repository;

@Repository(“alphaHibernate”)
public class AlphaDaoHibernateImpl implements AlphaDao {
@Override
public String select() {
return “Hibernate”;
}
}

package com.nowcoder.community.dao;

import org.springframework.context.annotation.Primary;
import org.springframework.stereotype.Repository;

@Repository
@Primary
public class AlphaDaoMyBatisImpl implements AlphaDao{
@Override
public String select() {
return “MyBatis”;
}
}

package com.nowcoder.community.service;

import com.nowcoder.community.dao.AlphaDao;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Scope;
import org.springframework.stereotype.Service;

import javax.annotation.PostConstruct;
import javax.annotation.PreDestroy;

@Service
//@Scope(“prototype”)
public class AlphaService {

@Autowired
private AlphaDao alphaDao;public AlphaService() {System.out.println("实例化AlphaService");
}@PostConstruct
public void init() {System.out.println("初始化AlphaService");
}@PreDestroy
public void destroy() {System.out.println("销毁AlphaService");
}public String find() {return alphaDao.select();
}

}

package com.nowcoder.community;

import com.nowcoder.community.dao.AlphaDao;
import com.nowcoder.community.service.AlphaService;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.ApplicationContextAware;
import org.springframework.test.context.ContextConfiguration;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
@ContextConfiguration(classes = CommunityApplication.class)
public class CommunityApplicationTests implements ApplicationContextAware {

private ApplicationContext applicationContext;@Override
public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {this.applicationContext = applicationContext;
}@Test
public void testApplicationContext() {System.out.println(applicationContext);AlphaDao alphaDao = applicationContext.getBean(AlphaDao.class);System.out.println(alphaDao.select());alphaDao = applicationContext.getBean("alphaHibernate", AlphaDao.class);System.out.println(alphaDao.select());
}@Test
public void testBeanManagement() {AlphaService alphaService = applicationContext.getBean(AlphaService.class);System.out.println(alphaService);alphaService = applicationContext.getBean(AlphaService.class);System.out.println(alphaService);
}@Test
public void testBeanConfig() {SimpleDateFormat simpleDateFormat =applicationContext.getBean(SimpleDateFormat.class);System.out.println(simpleDateFormat.format(new Date()));
}@Autowired
@Qualifier("alphaHibernate")
private AlphaDao alphaDao;@Autowired
private AlphaService alphaService;@Autowired
private SimpleDateFormat simpleDateFormat;@Test
public void testDI() {System.out.println(alphaDao);System.out.println(alphaService);System.out.println(simpleDateFormat);
}

}

增加学生

<form method="post" action="/community/alpha/student"><p>姓名: <input type="text" name="name"></p><p>年龄: <input type="text" name="age"></p><p><input type="submit" value="保存"></p>
</form>

Teacher

application
ServerProperties
server.port=8080
server.servlet.context-path=/community

ThymeleafProperties
spring.thymeleaf.cache=false

MyBatis入门

安装数据库
• 安装MySQL Server
• 安装MySQL Workbench
https://dev.mysql.com/downloads/mysql
https://dev.mysql.com/downloads/workbench

下载解压后，添加my.ini文件
在这里插入图片描述
[mysql]
default-character-set=utf8
[mysqld]
port=3306
basedir=E:\work\mysql-8.0.38-winx64\mysql-8.0.38-winx64（修改为MySQL的路径）
max_connections=20
character-set-server=utf8
default-storage-engine=INNODB

然后在系统变量path里配置环境变量
E:\work\mysql-8.0.38-winx64\mysql-8.0.38-winx64\bin

以管理员身份运行cmd
cd E:\work\mysql-8.0.38-winx64\mysql-8.0.38-winx64\bin

mysqld --initialize --console(保存好数据库密码password！！！)
A temporary password is generated for root@localhost: ixNM&0%99Crt
mysqld --install

在这里插入图片描述得在管理员身份运行才能建表成功
MySQL服务启动失败，检查是否是端口号冲突！！！！

MyBatis

• 核心组件

SqlSessionFactory：用于创建SqlSession的工厂类。
SqlSession：MyBatis的核心组件，用于向数据库执行SQL。
主配置文件：XML配置文件，可以对MyBatis的底层行为做出详细的配置。
Mapper接口：就是DAO接口，在MyBatis中习惯性的称之为Mapper。
Mapper映射器：用于编写SQL，并将SQL和实体类映射的组件，采用XML、注解均可实现。
• 示例
使用MyBatis对用户表进行CRUD操作。
http://www.mybatis.org/mybatis-3
http://www.mybatis.org/spring

到maven repository官网搜索MySQL复制依赖

com.mysql mysql-connector-j 8.0.33

继续搜索mybatis

org.mybatis.spring.boot mybatis-spring-boot-starter 3.0.3

package com.nowcoder.community;

import com.nowcoder.community.dao.UserMapper;
import com.nowcoder.community.entity.User;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.ContextConfiguration;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;

import java.util.Date;

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
@ContextConfiguration(classes = CommunityApplication.class)
public class MapperTests {

@Autowired
private UserMapper userMapper;@Test
public void testSelectUser() {User user = userMapper.selectById(101);System.out.println(user);user = userMapper.selectByName("liubei");System.out.println(user);user = userMapper.selectByEmail("nowcoder101@sina.com");System.out.println(user);
}@Test
public void testInsertUser() {User user = new User();user.setUsername("test");user.setPassword("123456");user.setSalt("abc");user.setEmail("test@qq.com");user.setHeaderUrl("http://www.nowcoder.com/101.png");user.setCreateTime(new Date());int rows = userMapper.insertUser(user);System.out.println(rows);System.out.println(user.getId());
}@Test
public void updateUser() {int rows = userMapper.updateStatus(150, 1);System.out.println(rows);rows = userMapper.updateHeader(150, "http://www.nowcoder.com/102.png");System.out.println(rows);rows = userMapper.updatePassword(150, "hello");System.out.println(rows);
}

}

application
#ServerProperties
server.port=8080
server.servlet.context-path=/community

#ThymeleafProperties
spring.thymeleaf.cache=false

#DataSourceProperties
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/community?characterEncoding=utf-8&useSSL=false&serverTimezone=Hongkong
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=123456
spring.datasource.type=com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=15
spring.datasource.hikari.minimum-idle=5
spring.datasource.hikari.idle-timeout=30000

#MybatisProperties
mybatis.mapper-locations=classpath:mapper/*.xml
mybatis.type-aliases-package=com.nowcoder.community.entity
mybatis.configuration.useGeneratedKeys=true
mybatis.configuration.mapUnderscoreToCamelCase=true

#logger
logging.level.com.nowcoder.community=debug

user-mapper.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>

<sql id="insertFields">username, password, salt, email, type, status, activation_code, header_url, create_time
</sql><sql id="selectFields">id, username, password, salt, email, type, status, activation_code, header_url, create_time
</sql><select id="selectById" resultType="User">select <include refid="selectFields"></include>from userwhere id = #{id}
</select><select id="selectByName" resultType="User">select <include refid="selectFields"></include>from userwhere username = #{username}
</select><select id="selectByEmail" resultType="User">select <include refid="selectFields"></include>from userwhere email = #{email}
</select><insert id="insertUser" parameterType="User" keyProperty="id">insert into user (<include refid="insertFields"></include>)values(#{username}, #{password}, #{salt}, #{email}, #{type}, #{status}, #{activationCode}, #{headerUrl}, #{createTime})
</insert><update id="updateStatus">update user set status = #{status} where id = #{id}
</update><update id="updateHeader">update user set header_url = #{headerUrl} where id = #{id}
</update><update id="updatePassword">update user set password = #{password} where id = #{id}
</update>