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微服务实战(3) - Spring Boot 101

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过去的几个月，我作为独立咨询师，为多个传统企业提供了微服务架构的培训、咨询以及交付工作。实际上，传统企业在过去多年的业务积累中，由于组织架构、业务发展和市场竞争等综合因素，技术体系相对封闭，缺乏快速交付的理念。因此，微服务的出现，加之社区的热捧，导致很多传统的团队过于追热而并没有完全理解微服务。

经过2015年的快速普及，微服务的优势被越来越多的传统组织和企业所认可，但由于架构相关的知识本身比较抽象，虽然各大会议上有很多互联网公司的案例分享，但开发者似乎依然很难全面了解微服务架构。

所以，希望通过本系列的文章以及视频，以一个真实的案例为背景，以持续交付和DevOps为主线，帮助初学者理解微服务架构，并能通过动手实验，了解相关的实践以及方法论。

精彩课程已经出炉，请移步这里

为什么是Spring Boot

在Java开发领域，估计没有多少兄弟不知道Spring，当年的SSH组合，风靡社区，几乎成为J2EE 程序开发的标配。

另外，Spring对诸多企业特性的强大支持，为构建Java的企业应用提供了全家桶的解决方案。

对于现代Java开发，尤其是以微服务为主的应用，虽然有DropWizard、KumuluzEE等微服务框架的诞生，但Spring Boot借助极致的Convention Over Configuration，加上对Spring Framework的无缝支持，被社区普遍看好。

在今年10月中旬结束的2016 JAX Java Innovation评选中，Spring Boot一举拔得头筹，而去年Java领域的这个奖项是颁给了著名的Netflix OSS，足以证明Spring Boot在社区的影响力。

Spring Boot的优势

  • 快速构建可运行的应用
    • 无XML配置
    • 支持内嵌WebServer(Tomcat/Jetty/Undertow)
    • 通过注解的方式，一行代码启动应用
  • 自动配置和装载机制
    • 使用Starter
    • 自动配置装载依赖
  • 运维接口友好
    • Metrics/health显示健康监控状态
    • Trace/dump显示调用/调试信息

Spring Boot核心

简单的说，Spring Boot的核心，主要包括两大部分：

1.Starter

Starter负责将申明的依赖Jar包导入到当前ClassPath。

每个Starter都提供一个spring.providers文件，申明当前Starter依赖的Jar包。

譬如，Spring-boot-starter-web中的spring.providers文件描述的依赖如下所示：

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provides: spring-webmvc,spring-web,jackson-databind

包括spring-webmvc，spring-web，jackson-databind，分别提供mvc，web和JSON解析绑定的功能。

欲了解更多的Starter，请移步官方列表

2.AutoConfiguratioin

AutoConfiguratioin根据ConditionalOnXxx条件，使用@Bean注解，完成对Bean的创建和组装。

根据不同的ConditionalOnXxx，AutoConfiguration可以根据合适的场景创建并组装Bean。

譬如

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ConditionalOnMissingBean(A.class)

表示当前指定的A实例不存在，才创建@Bean.

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ConditionalOnWebApplication

表示当前是在Web Application才创建@Bean

Java Web中我们经常使用HttpEncodingAutoConfiguration，完成UTF8的转码。如下是SpringBoot中，HttpEncodingAutoConfiguration的部分实现：

仅当ApplicationContext中没有CharacterEncodingFilter的时候，才会创建CharacterEncodingFilter

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@Bean
@ConditionalOnMissingBean(CharacterEncodingFilter.class)
public CharacterEncodingFilter characterEncodingFilter() {
  CharacterEncodingFilter filter = new OrderedCharacterEncodingFilter();
  filter.setEncoding(this.properties.getCharset().name());
  filter.setForceRequestEncoding(this.properties.shouldForce(Type.REQUEST));
  filter.setForceResponseEncoding(this.properties.shouldForce(Type.RESPONSE));
  return filter;
}

所以, 我对SpringBoot的理解为，如下两个核心点(配合起来，天下无敌….)

  • Starter打包提供相关的包依赖，加载到ClassPath
  • EnableAutoConfiguration借助ConditionalOnXxx条件，创建并配置Bean的依赖关系

关于更多Conditional的细节，请查看包 org.springframework.boot.autoconfigure.condition中的具体实现，其列表如下图所示：

另外，每个SpringBoot应用上都会加标签@SpringBootApplication

这个标签是SpringBoot应用的核心标签，主要包括三部分子：

  • @Configuration

Spring3.0引入@Configuration(Java配置)，使用Java配置简化XML配置。

譬如以前我们通常使用类似如下XML配置Spring Bean

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<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
  xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
  xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
  http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd">

  <bean id="helloBean" class=“com.microservice.training.HelloWorldImpl">
</beans>

通过使用Java Configuration，声明当前类是一个配置类，
相当于声明一个Spring配置的XML文件

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@Configuration
public class AppConfig {

    @Bean(name="helloBean")
    public HelloWorld helloWorld() {
        return new HelloWorldImpl();
    }
}
  • @EnableAutoConfiguration

它帮助我们加载当前Spring Boot中META-INF/spring.factories，并使用其中的*AutoConfiguration

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HttpEncodingAutoConfiguration
RabbitAutoConfiguration 
EmbeddedServletContainerAutoConfiguration
……

每个AutoConfiguration都会根据其中的Condition条件，在合适的场景完成对相关Bean的创建

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@ConditionalOnBean //容器里有指定Bean存在
@ConditionalOnClass //类路径下有指定Class存在
@ConditionalOnWebApplication //当前项目是Web项目
……
  • @ComponentScan

它定义Spring了自动加载Bean的根路径，是Spring Framwork中较早的一个标签，这里就不赘述了。

快速构建Spring Boot应用

Spring Boot提供了方便的项目创建方式，使得我们可以快速创建基于SpringBoot的项目：

总结

本部分介绍了SpringBoot的核心，并提到了快速创建SpringBoot应用的方式，通过这部分内容，能够帮助大家完成SpringBoot从0到1的过程 :)

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