Springboot 入门到精通

Spring-boot-BASE

应用回顾

• 约定优于配置:可称为约定编程, 是一种软件的设计规范

• 什么是springboot
  Springboot的设计是为了尽可能快的跑起来spring应用程序并且尽可能的减少你的配置文件.

• Springboot主要特性
  1、Springboot starter : 将常用的依赖分组进行了整合, 将其合并到一个依赖中, 这样就可以一次性添加到项目的Maven或者Gradle构建中

  2、由于采用了JavaConfig的方式对Spring进行配置, 并且提供了大量注解, 极大的提高了工作效率. 使编码变得简单

  3、自动配置 : Springboot的自动化配置利用了Spring对条件化配置的支持, 合理的推测出所需要的bean并自动化配置

  4、部署变得简单 : Springboot内置了三种servlet容器, Tomcat、Jetty、undertow 我们只需要一个java的运行环境就可以跑Springboot的项目了, Springboot的项目可以打成一个jar包

• Springboot 案例实现

• 引入热部署概念: 插件名为 Spring-boot-devtools

  热部署原理分析 : 原理很简单, 我们在编辑器上启动项目, 然后改动相关代码, 然后编辑器自动触发编译并替换掉历史的.class文件. 项目检测到文件变更后会重启spring-boot项目
  1、分为两种类加载器, base-classloader《第三方jar包》、restart-classloader《开发者编写代码》
  2、可以进行资源排除不做更新操作.

• 全局文件配置 : 配置文件优先级、配置文件支持格式properties/yaml、springboot-2.4.0版本前后的配置文件优先级
  1、属性注入 : 配置文件的属性注入
  2、value : 属性注入
  3、ConfigurationProperties (prefix = “xxx” ) : 批量属性注入
  4、PropertySource (“classpath:/jdbc.properties”) : 指定外部属性文件, 在类上添加

• Configuration : 声明一个类为配置类

• Bean : 声明在方法上, 将方法的返回值加入Bean容器

• 日志框架

• Spring框架默认是JCL作为默认日志输出, Springboot 默认选择了 SLF4J 结合 LogBack

Spring源码剖析

• 自动化配置

• SpringbootApplication 元注解配置

• SpringBootConfiguration : 相当于Configuration注解配置, 只不过Springboot对Configuration重新封装配置了一下.

• EnableAutoConfiguration : 很多以Enable开头的注解, 其作用就是通过Import来收集并注册特定场景相关的bean, 并加载到IOC容器.

• AutoConfigurationPackage : 自动配置包, 组合注解,

• Import <Register.class> : 它是 Spring 框架的底层注解，它的作用就是给容器中导入某个组件类

• Import < AutoConfigurationImportSelector.class > :

• 可以帮助 Springboot 应用将所有符合条件的 @Configuration 配置都加载到当前 SpringBoot 创建并使用的 IOC 容器( ApplicationContext )中

• 有选择的导入自动配置类

• 自动配置类的具体流程

• 从Spring.factories配置文件中加载自动配置类

• 加载的自动配置类中排除掉@EnableAutoConfiguration注解的exclude属性所指定的自动配置类

• 然后使用AutoConfigurationImportFileter接口过去过滤自动配置类是否符合其标注注解(若有标注的话) @ConditionalOnClass,@ConditionalOnBean和@ConditionalOnWebApplication的条件, 若都符合的话则返回匹配结果.

• 然后触发AutoConfigurationImportEvent事件, 告诉ConditionEvaluationReport 条件评估报告器对象来分别记录符合条件和exclude的自动配置类.

• 最后spring再将最后筛选后的配置类导入到IOC容器中.

• CompnonentScan

• basePackages、value:指定扫描路径，如果为空则以@ComponentScan注解的类所在的包为基 本的扫描路径

• basePackageClasses:指定具体扫描的类

• includeFilters:指定满足Filter条件的类

• excludeFilters:指定排除Filter条件的类

• @Conditional是Spring4新提供的注解，它的作用是按照一定的条件进行判断，满足条件给容器注册 bean

• SpringApplication run方法启动流程

• 第一步:获取并启动监听器

• 第二步:构造应用上下文环境

• 第三步:初始化应用上下文

• 第四步:刷新应用上下文前的准备阶段

• 第五步:刷新应用上下文

• 第六步:刷新应用上下文后的扩展接口

自定义Starter代码实现

自定义starter

• 自定义工程名称为spring-boot-starter-xxx, 并导入依赖 spring-boot-autoconfigure
• 编写java-Bean
• 编写配置类MyAutoConfiguration
• resource新建Spring.factories

使用starter

• 导入自定义starter
• 在全局配置文件中配置属性
• 编写测试方法

自定义stater增强

• 新增标记类 ConfigMarker
• 新增EnableRegisterServer注解

然后将其配置类新增条件注入 ConditionalOnBean

Ps:热插拔技术

• 这个@Enablexxx注解就是一种热拔插技术 , 加了这个注解就可以启动对应的starter

Springboot 数据访问

• 数据源自动配置

• 选择数据库驱动库文件

• 配置数据库连接

• 配置spring-boot-starter-jdbc

• 编写测试类

• 连接池配置方式

• 选择数据库连接池的库文件, SpringBoot提供了三种方式<HikariCP, Commons DBPC2, Tomcat JDBC Connection pool>

• 数据源自动配置

Springboot 启动流程

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Springboot + Mybatis 实现动态数据源切换

业务场景

• 随着业务场景的增加, 百万数据需要做读写分离操作. 分库分表操作

解决思路

• 现在项目的结构设计基本上是基于MVC的，那么数据库的操作集中在dao层完成，主要业务逻辑在 service层处理，controller层处理请求。假设在执行dao层代码之前能够将数据源(DataSource) 换成我们想要执行操作的数据源，那么这个问题就解决了

原理图

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• 通过Spring内置的AbstractRoutingDataSource, 它可以把多个数据源存储在一个Map中, 并通过对应的key值来获取对应的数据源. 因为AbstractRoutingDataSource也是一个DataSource接口, 因此, 应用程序可以先设置好Key, 访问数据库的代码就可以从AbstractRoutingDataSource拿到对应的一个真实的数据源, 从而访问指定的数据库

Springboot 缓存深入

JSR107

• Java Specification Requests 的缩写, Java规范请求

• 核心接口

• CachingProvider、CachingManager、Cache、Entry和Expiry 有一个缓存提供者、缓存管理器、缓存对象、缓存键值对与缓存的有效期

• CachingProvider : 缓存提供者, 创建、配置、获取、管理和控制多个CacheManager

• CacheManager : 缓存管理者, 创建、配置、获取、管理和控制多个Cache, Cache存在于CacheManager的上下文中。一个CacheManager仅对应一个CachingProvider

• Cache : 缓存, 由CacheManager创建, 生命周期也由CacheManager负责, cache存在于CacheManger的上下文中. 是一个类似于Map的数据结构, 并临时存储以key为索引的值, 一个Cache仅被一个CacheManager所拥有

• Entry : 缓存键值对, 一个存储在Cache中的key-value对

• Expiry : 缓存有效期,

• 图示

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Spring缓存抽象

• 抽象的定义 : org.springframework.cache.Cache 和org.springframework.cache.CacheManager接口来统一不同的缓存技术;并支持使用Java Caching(JSR-107)注解简化我们进行缓存开发。

• Spring Cache 只负责维护抽象层, 具体的实现由自己的技术选型来决定的, 将缓存处理与缓存技术解除耦合.

• 重要接口:

• Cache : 缓存抽象的接口规范, 缓存实现有 : RedisCache 、 EhCache、 ConcurrentMapCache等.

• CacheManager : 缓存管理器, 管理Cache的生命周期

Spring缓存使用

• 重要注解:

• EnableCaching : 开启基于注解的缓存

• Cacheable : 主要针对方法的配置, 能够根据方法的请求参数对其结果进行缓存

• 缓存名称

• cacheNames/value

• Key

• keyGenerator : 主键的生成策略

• 有效时长

• 存储值

• 缓存类型

• CacheManager

• CacheResolver

• 缓存条件

• condition : 条件满足

• unless : 条件不满足

• 是否异步 : sync

• CacheEvict : 清空缓存

• CachePut : 保证方法被调用, 又希望缓存被存储

• CacheConfig : 标注在类上，抽取缓存相关注解的公共配置，可抽取的公共配置有缓存名字、主键生成 器等(如注解中的属性所示)