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《Spring实战》(第6版)第1章 Spring起步

news 2026/2/8 14:04:39

第1部分 Spring基础

第1章 Spring起步

1.1 什么是Spring

Spring的核心是提供一个容器(container)。

称为Spring应用上下文(Spring application context)。

创建和管理应用的组件(bean)，与上下文装配在一起。

Bean装配通过依赖注入(Dependency Injection,DI)。

通过构造器参数和属性访问方法来实现。

<bean id = "inventoryService" class="com.example.InventoryService" />
<bean id = "productService" class="com.example.ProductService"><constructor-arg ref="inventoryService" />
</bean>

Java的配置更为常见，XML与Java是等价的。

@Configuration
public class ServiceConfiguration {@Beanpublic InventoryService inventoryService() {return new InventoryService();}@Beanpublic ProductService productService(){return new ProductService(inventoryService());}
}

@Configuration注解告知Spring这是一个配置类，会为Spring上下文提供Bean。

@Bean表明方法返回对象以Bean的形式添加到Spring上下文中，Bean的ID就是方法名。

以上都是显式配置，Spring不能自动配置时才有必要性。

自动配置起源于自动装配(autowiring)和组件扫描(component scanning)。

组件扫描技术使得Spring能自动发现应用类路径下的组件，并创建成Bean。

自动装配技术使Spring能够自动为组件注入他们依赖的其他Bean。

强如SpringBoot才是王道。

1.2 初始化Spring应用

创建名为Taco Cloud的在线应用，墨西哥煎玉米卷。

Spring Initializr浏览器的Web应用，也是Rest API，生成Spring结构骨架。

使用的几种方式:

  • 通过https://start.spring.io/的Web应用
  • 命令行中使用curl命令
  • 命令行中使用SpringBoot命令行接口
  • Spring Tool Suite中创建新项目(我喜欢Eclipse)
  • IntelliJ IDEA中创建新项目
  • NetBeans中创建新项目
  • Apache NetBeans创建新项目
1.2.1 使用Spring Tool Suite初始化Spring项目

Eclipse先安装插件，Spring Tools。

File —> New —> Spring Starter Project。

我这里用的是Java17。

1.2.2 检查Spring项目的结构

项目结构，需注意一下几点：

  • mvnw,mvnw.cmd：这是Maven包装器(wrapper)脚本，即使机器上没装maven，也能构建项目。
  • pom.xml：Maven构建规范，维护了所有的包。
  • TacoCloudApplication.java：SpringBoot主类，会启动该项目。
  • static：存放任意浏览器提供服务的静态内容(图片、样式表、JS脚本等)。
  • templates：渲染内容到浏览器的模板文件。
  • TacoCloudApplicationTests.java：是简单测试类，确保Spring应用上下文加载成功。

POM文件，具体含义自己查吧。

也就是 Spring版本，依赖，插件，测试，关注一下。

引导类
package tacos;import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;@SpringBootApplication
public class TacoCloudApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(TacoCloudApplication.class, args);}}

注解表示是一个SpringBoot应用，main方法里运行应用。

SpringBootApplication是一个组合注解包括其他三个注解。

  • @SpringBootConfiguration：声明为配置类，后续可以添加基于Java的配置，是Configuration特殊形式。
  • @EnableAutoConfiguration：启用SpringBoot自动配置，此注解告诉SpringBoot自动配置认为我们会用到的组件。
  • @ComponentScan：启用组件扫描，通过像@Component,@Controller,@Service的注解声明其他类，容器自动注册为应用上下文的组件。
测试应用

命令行手动测试：

./mvnw package
...
java -jar target/taco-cloud-0.0.1-SNAPSHOT.jar

用Maven插件构建更简单

./mvnw spring-boot:run

用Maven指令运行测试类：./mvnw test

1.3 编写Spring应用

给项目添加一个主页，创建两个代码构件：

  • 控制器类，处理主页相关请求。
  • 视图模板，定义主页的样子。
1.3.1 处理Web请求

Spring自带的强大Web框架，SpringMVC。

SpringMVC核心是控制器(controller)的理念。

控制器是处理请求并以某种方式进行消息的响应的类。

面向浏览器应用中，控制器填充可选的数据模型并请求传递一个视图，便于生成HTML返回给浏览器。

编写以根路径(“/”)为请求的简单的控制器并处理请求，将请求转发至主页视图。

主页控制器
package tacos;import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;@Controller//控制器
public class HomeController {@GetMapping("/")//处理对根路径"/"的请求public String home() {return "home";//返回视图名}}

Controller注解主要目的是让组件扫描将这个类识别为一个组件。

HomeController带有此注解，Spring组件扫描功能会自动发现它并创建bean。

实际上，Component,Service,Repository都有类似目的，作用都相同，只不过意思更能描述组件在应用中的角色。

home()是一个简单的控制器方法。GetMapping表明对/发送HTTP GET请求，由此方法来处理。

返回的String类型的home值会解析为视图的逻辑名，也就是Thymeleaf类路径中的模板名字。

注意：Thymeleaf，FreeMarker，JSP都是模板，为啥不用其他，官方建议的，也是好用的。

模板名称是逻辑视图名派生而来(也就是你返回哪个字符串，模板文件就叫这个名字)，在加上"templates"前缀和".html"后缀。最终形成的模板路径将是"/templates/home.html"。

因此，我们需要将模板放到项目"/src/main/resources/templates/home.html"中。

1.3.2 定义视图

主页简单点，欢迎用户，不做其他事情。

TacoCloud主页模板
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Taco Cloud</title>
</head>
<body><h1>Welcome to...</h1><img th:src = "@{/images/TacoCloud.png}" />
</body>
</html>

先百度一张墨西哥玉米卷图片，处理后粘贴到images，没有在static下面建，本人用的是HTML5页面。

也就是说图片路径为：/taco-cloud/src/main/resources/static/images/TacoCloud.png

1.3.3 测试控制器

测试根目录"/“，发送HTTP GET请求期望得到成功结果，视图名home，结果内容包含"Welcome to …”。

针对主页控制器的测试
package tacos;import static org.hamcrest.CoreMatchers.containsString;
import static org.springframework.test.web.servlet.request.MockMvcRequestBuilders.get;
import static org.springframework.test.web.servlet.result.MockMvcResultMatchers.content;
import static org.springframework.test.web.servlet.result.MockMvcResultMatchers.status;
import static org.springframework.test.web.servlet.result.MockMvcResultMatchers.view;import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.autoconfigure.web.servlet.WebMvcTest;
import org.springframework.test.web.servlet.MockMvc;@WebMvcTest(HomeController.class)//针对HomeController的Web测试
public class HomeControllerTest {@Autowiredprivate MockMvc mockMvc;//注入MockMVC@Testpublic void testHomePage() throws Exception {mockMvc.perform(get("/")) //发起对"/"的GET请求.andExpect(status().isOk()) //期望得到HTTP 200.andExpect(view().name("home")) //期望得到home视图.andExpect(content().string(containsString("Welcome to..."))); //期望包含的内容}
}

可以在IDE中运行，也可以用Maven命令：mvnw test

结果绿色。

1.3.4 构件和运行应用

调出boot仪表盘，Window —> Show View —> Boot Dashboard

启动后并运行。http://localhost:8080/

1.3.5 了解Spring Boot DevTools

DelTools为Spring开发人员提供了便利的开发期工具和特性。

  • 代码变后应用自动重启。
  • 浏览器资源变化后自动刷新浏览器。
  • 自动禁用模板缓存。
  • 如果使用H2数据库，内置了H2控制台。

需注意，DevTools不是IDE插件，不用使用特定IDEA都能很好运行。

用途是开发，生成环境自动禁用自己。

自动重新启动

启用DevTools时，程序加载JVM中的两个独立类加载器。

一类加载器加载Java代码，属性文件以及src/main/下所有经常变动的内容。

另一个类加载器加载依赖的库，不经常变化。

不足之处依赖库不会自动重新加载，要生效，重启应用。

浏览器资源变化后自动刷新浏览器

默认情况，Thymeleaf和FreeMarker模版方案配置时缓存模版解析结果。

生产环境，性能好，不用重新解析。

开发期要时时看到变化，则不要缓存模版。

自动启动LiveReload服务器，自动刷新浏览器，浏览器端可以安装插件。

内置的H2控制台

当前项目还未使用数据库，如使用H2数据库，DevTools自动启动H2控制台。

http://localhost:8080/h2-console

配置H2数据库
# 启用H2控制台（访问地址：http://localhost:8080/h2-console）
spring.h2.console.enabled=true
spring.h2.console.path=/h2-console# 配置内存数据库（数据仅存在于应用运行期间，重启后丢失）
spring.datasource.url=jdbc:h2:mem:tacocloud
spring.datasource.driverClassName=org.h2.Driver
spring.datasource.username=sa
spring.datasource.password=

《H2数据库》

1.4 俯瞰Spring风景线

要了解Spring的整体状况，只需查看完整版本的Spring Initializr Web表单列表。

鼓励去看一下，100多依赖项。

1.4.1 Spring核心框架

Spring核心框架是基础，核心容器和依赖注入框架，SpringMVC，基于模板的JDBC支持，WebFlux反应式Web框架。

1.4.2 Spring Boot

优势，starter依赖和自动配置。

其他特性：

  • Actuator洞察应用运行时的内部工作状况，包括指标，线程dump信息，应用的健康状况以及应用程序可用的环境属性。
  • 灵活环境属性规范。
  • 测试辅助功能外，对测试的额外支持。

SpringBoot提供了基于Groovy脚本的编程模型，Spring Boot CLI。

1.4.3 Spring Data

核心框架提供基本数据持久化支持外，Spring Data提供了令人惊叹的功能：将应用程序的数据存储库(repository)定义为简单的Java接口，定义存储和检索数据的方法使用一种特定的命名约定即可。

还可以处理多种不同类型数据库，关系型数据库(JDBC或JPA)，文档数据库(Mongo)，图数据库(Neo4j)等。

1.4.4 Spring Security

Spring Security解决了应用程序通用的安全性需求，包括身份验证，授权，API安全性。

1.4.5 Spring Integration和Spring Batch

Spring Integration解决了实时集成问题。

Spring Batch解决了批处理集成问题。

1.4.6 Spring Cloud

Spring Cloud是使用Spring开发云原生应用程序的一组项目。

推荐一本书：Thomas Vitale的Cloud Native Spring in Action(Manning,2020年)。

1.4.7 Spring Native

使用GraalVM原生镜像编译器将SpringBoot项目编译成原生可执行文件，从而使镜像启动速度显著加快，并且占用更小的空间。

更多信息搜GitHub关于spring-native代码库。

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