為什麼說 Java 程序員必須掌握 Spring Boot ?
- 2019 年 11 月 7 日
- 筆記
Sping Boot 我也是第一次接觸,我大概了解一下它得大概誕生與發展過程
因為我是學軟件工程專業出身的,學的是javaEE方向,相比較來說,更能夠理解Spring Boot
所以接下來直接切入主題來從我查閱到的資料來說什麼是Spring Boot!
Spring Boot 介紹
Spring Boot 是由 Pivotal 團隊提供的全新框架,其設計目的是用來簡化新 Spring 應用的初始搭建以及開發過程。該框架使用了特定的方式來進行配置,從而使開發人員不再需要定義樣板化的配置。用我的話來理解,就是 Spring Boot 其實不是什麼新的框架,它默認配置了很多框架的使用方式,就像 maven 整合了所有的 jar 包,Spring Boot 整合了所有的框架(不知道這樣比喻是否合適)。
Spring Boot 簡化了基於 Spring 的應用開發,通過少量的代碼就能創建一個獨立的、產品級別的 Spring 應用。 Spring Boot 為 Spring 平台及第三方庫提供開箱即用的設置,這樣你就可以有條不紊地開始。Spring Boot 的核心思想就是約定大於配置,多數 Spring Boot 應用只需要很少的 Spring 配置。採用 Spring Boot 可以大大的簡化你的開發模式,所有你想集成的常用框架,它都有對應的組件支持。
Spring Boot 特性
- 使用 Spring 項目引導頁面可以在幾秒構建一個項目
- 方便對外輸出各種形式的服務,如 REST API、WebSocket、Web、Streaming、Tasks
- 非常簡潔的安全策略集成
- 支持關係數據庫和非關係數據庫
- 支持運行期內嵌容器,如 Tomcat、Jetty
- 強大的開發包,支持熱啟動
- 自動管理依賴
- 自帶應用監控
- 支持各種 IED,如 IntelliJ IDEA 、NetBeans
Spring Boot 這些特性會給我們研髮帶來非常大的優勢,下面我們可以分開來介紹:
使用 Spring Boot 的優勢
使用 Spring Boot 開發項目,會給我們帶來非常美妙的開發體驗,可以從以下幾個方面展開來說明。
Spring Boot 讓開發變得更簡單
Spring Boot 對開發效率的提升是全方位的,我們可以簡單做一下對比:
在沒有使用 Spring Boot 之前我們開發一個 web 項目需要做哪些工作:
- 1)配置 web.xml,加載 Spring 和 Spring mvc
- 2)配置數據庫連接、配置 Spring 事務
- 3)配置加載配置文件的讀取,開啟註解
- 4)配置日誌文件
- …
- n) 配置完成之後部署 tomcat 調試
可能你還需要考慮各個版本的兼容性,jar 包衝突的各種可行性。
那麼使用 Spring Boot 之後我們需要開發一個 web 項目需要哪些操作呢?
- 1)登錄網址 http://start.spring.io/ 選擇對應的組件直接下載
- 2)導入項目,直接開發
上面的 N 步和下面的2步形成巨大的反差,這僅僅只是在開發環境搭建的這個方面。
Spring Boot 使測試變得更簡單
Spring Boot 對測試的支持不可謂不強大,Spring Boot 內置了7種強大的測試框架:
- JUnit: 一個 Java 語言的單元測試框架
- Spring Test & Spring Boot Test:為 Spring Boot 應用提供集成測試和工具支持
- AssertJ:支持流式斷言的 Java 測試框架
- Hamcrest:一個匹配器庫
- Mockito:一個 java mock 框架
- JSONassert:一個針對 JSON 的斷言庫
- JsonPath:JSON XPath 庫
我們只需要在項目中引入 spring-boot-start-test
依賴包,就可以對數據庫、Mock、Web 等各種情況進行測試。
Spring Boot Test 中包含了我們需要使用的各種測試場景,滿足我們日常項目的測試需求。
Spring Boot 讓配置變得更簡單
Spring Boot 讓配置變簡單,說到這裡我們就需要了解一下 Spring Boot 的核心思想:約定優於配置。那麼什麼是約定優於配置呢?
約定優於配置(convention over configuration),也稱作按約定編程,是一種軟件設計範式,旨在減少軟件開發人員需做決定的數量,獲得簡單的好處,而又不失靈活性。
本質是說,開發人員僅需規定應用中不符約定的部分。例如,如果模型中有個名為 User 的類,那麼數據庫中對應的表就會默認命名為 user。只有在偏離這一約定時,例如將該表命名為“user_info”,才需寫有關這個名字的配置。
Spring Boot 讓部署變得更簡單
說起 Spring Boot 讓部署變簡單,就不得不說 Spring Boot 內嵌容器。內嵌容器不只讓部署變得簡單,其實在開發調試階段也會帶來非常大的便利性,對比以往開發 Web 項目時配置 Tomcat 的繁瑣,會讓大家使用 Spring Boot 內嵌容器開發時有更深的感觸。使用 Spring Boot 開發 Web 項目,讓我們不需要關心容器的環境問題,專心寫業務代碼即可。
Jenkins 是目前持續構建領域使用最廣泛的工具之一,Jenkins 是一個獨立的開源自動化服務器,可用於自動化各種任務,如構建,測試和部署軟件。Jenkins 可以通過本機系統包 Docker 安裝,甚至可以通過安裝 Java Runtime Environment 的任何機器獨立運行。
說直白一點 Jenkins 就是專門來負責如何將代碼變成可執行的程序包,將它部署到目標服務器中,並對其運營狀態(日誌)進行監控的軟件。自動化、性能、打包、部署、發佈、發佈結果自動化驗證、接口測試、單元測試等等關於我們打包測試部署的方方面面 Jenkins 都可以很友好的支持。
使用 Jenkins 部署 Spring Boot 項目非常簡單,只需要前期做一些簡單的配置,當我們需要發佈項目時只需要點擊項目對應的發佈按鈕,就可以將項目從版本庫中拉取、打包、發佈到目標服務器中,大大簡化了運維後期的部署工作。
虛擬化技術的發展給我們帶來了更多的可能性,我們可以利用容器化技術,將 Spring Boot 項目做成鏡像,根據容器集群的策略來實現彈性擴容、動態部署等。所以 Spring Boot + Docker + Jenkins 會將 Spring Boot 項目的部署做得更簡單化、智能化。
Spring Boot 讓監控變得更簡單
可以說 Spring Boot 就是一款自帶監控的開源軟件,在設計之初就考慮到應用的監控問題,專門提供了一款監控組件來完成這個工作,這個組件就是
Spring Boot Actuator 。
Spring Boot Actuator 是 Spring Boot 提供的對應用系統監控的集成功能,可以查看應用配置的詳細信息,例如自動化配置信息、創建的 Spring beans 以及一些環境屬性等。
當然 Spring Boot Actuator 雖然可以監控一個 Spring Boot 應用的健康情況,實際上現在的系統都是需要很多的服務相互配合來完成工作,如何通過一個監控軟件來監控所以的 Spring Boot 項目將變得比較緊迫。
在開源界也有人意識到了這個問題,並且基於 Spring boot actuator 做出了一款強大的監控軟件,這個軟件就是 Spring Boot admin 。
Spring Boot Admin 是一個管理和監控 Spring Boot 應用程序的開源軟件。每個應用都認為是一個客戶端,通過 HTTP 或者使用 Eureka 註冊到 admin server 中進行展示,Spring Boot Admin UI 部分使用 AngularJs 將數據展示在前端。
Spring Boot Admin 是一個針對 spring-boot 的 actuator 接口進行UI美化封裝的監控工具。他可以:在列表中瀏覽所有被監控 spring-boot 項目的基本信息,詳細的 Health 信息、內存信息、JVM 信息、垃圾回收信息、各種配置信息(比如數據源、緩存列表和命中率)等,還可以直接修改 logger 的 level
使用 Spring Boot Admin 不僅可以監控 Spring Boot 項目,還可以監控 Spring Cloud 項目,因此使用了 Spring Boot 項目之後我們監控 Spring Boot 集群效果如下:
簡單、直觀、易用是它的特點,針對一些特殊情況還可以提供報警服務。所以說使用 Spring Boot Actuator 解決了單個 Spring Boot 的監控問題,使用 Spring Boot Admin 就是解決了整個集群監控的問題。
Spring 、Spring Boot 和 Spring Cloud 的關係
Spring 最初最核心的兩大核心功能 Spring IoC 和 Spring AOP 成就了 Spring,Spring 在這兩大核心的功能上不斷的發展,才有了 Spring 事務、Spring MVC 等一系列偉大的產品,最終成就了 Spring 帝國,到了後期 Spring 幾乎可以解決企業開發中的所有問題。
Spring Boot 是在強大的 Spring 帝國生態基礎上面發展而來,發明 Spring Boot 不是為了取代 Spring ,是為了讓人們更容易的使用 Spring 。所以說沒有 Spring 強大的功能和生態,就不會有後期的 Spring Boot 火熱,Spring Boot 使用約定優於配置的理念,重新重構了 Spring 的使用,讓 Spring 後續的發展更有生命力。
Spring Cloud 是一系列框架的有序集合。它利用 Spring Boot 的開發便利性巧妙地簡化了分佈式系統基礎設施的開發,如服務發現註冊、配置中心、消息總線、負載均衡、斷路器、數據監控等,都可以用 Spring Boot 的開發風格做到一鍵啟動和部署。
Spring 並沒有重複製造輪子,它只是將目前各家公司開發的比較成熟、經得起實際考驗的服務框架組合起來,通過 Spring Boot 風格進行再封裝屏蔽掉了複雜的配置和實現原理,最終給開發者留出了一套簡單易懂、易部署和易維護的分佈式系統開發工具包。
根據上面的說明我們可以看出來,Spring Cloud 是為了解決微服務架構中服務治理而提供的一系列功能的開發框架,並且 Spring Cloud 是完全基於 Spring Boot 而開發,Spring Cloud 利用 Spring Boot 特性整合了開源行業中優秀的組件,整體對外提供了一套在微服務架構中服務治理的解決方案。
綜上我們可以這樣來理解,正是由於 Spring IoC 和 Spring AOP 兩個強大的功能才有了 Spring ,Spring 生態不斷的發展才有了 Spring Boot ,使用 Spring Boot 讓 Spring 更易用更有生命力,Spring Cloud 是基於 Spring Boot 開發的一套微服務架構下的服務治理方案。
用一組不太合理的包含關係來表達它們之間的關係。
Spring IoC/AOP > Spring > Spring Boot > Spring Cloud
總結
不知道什麼時候起,行業里一些開發人員願意相信,使用複雜的軟件就意味着採用了高深的技術;使用了大量的配置,就意味着軟件有着很多比較強大的功能。在產品設計的時候有一個理念就是讓產品操作足夠的傻瓜化,假設用戶是一個智商並不高的群體,卻可以使他很容易的學會使用其產品,將此特性做為產品設計的一項標準之一。
其實我們的開源軟件也是一款產品,繁瑣並不意味着功能強大,反而有可能是設計不夠合理;簡潔也並不意味着簡單,很有可能它只是將眾多複雜的功能進行了封裝,讓我們在使用的時候足夠的簡單。好的產品如此,好的開源軟件也應該如此,Spring Boot 的出現就是讓編程變得更簡單一些。