SpringBoot入门教程：快速搭建你的第一个Web应用

SpringBoot是一款由Pivotal团队提供的框架，旨在简化新Spring应用的初始搭建以及开发过程。它通过自动配置和约定优于配置的思想，允许开发者快速创建独立的、生产级别的Web应用。本文将详细介绍如何使用SpringBoot搭建第一个Web应用，并探讨其核心特性和适用场景。

SpringBoot是什么

SpringBoot是由Pivotal团队提供的框架，其目标是简化新Spring应用的初始搭建以及开发过程。SpringBoot提供了一种基于约定优于配置的思想，能够快速创建独立的、生产级别的基于Spring的应用程序。开发者只需关注业务逻辑，无需配置大量的XML或Java配置。

SpringBoot的优势

1. 快速启动：SpringBoot允许开发者快速搭建一套独立的、完整的Web应用。
2. 自动配置：SpringBoot可以自动配置Spring应用程序，降低配置复杂度。
3. 无码配置：内置一系列开发常用的技术和框架，开发者可以直接使用，无需手动配置。
4. 嵌入式Servlet容器：SpringBoot可以将Servlet容器嵌入到应用中，简化部署。
5. 开箱即用：SpringBoot内置了众多常用功能，简化开发过程，例如内嵌Tomcat、Jetty、Undertow等。
6. 健康检查：内置健康检查功能，帮助开发者快速了解应用的状态。

SpringBoot的适用场景

1. Web应用：适合快速开发Web应用，提供RESTful服务等。
2. 微服务架构：SpringBoot与SpringCloud、SpringBoot Admin等结合，可以快速搭建微服务架构。
3. 非Web应用：可以用于开发命令行工具、批处理任务等非Web应用。
4. 数据访问层：与Spring Data配合，提供数据访问层的简化。

安装Java开发环境

1. 下载并安装Java SDK
   • 访问官方网站下载最新版本的Java SDK：https://www.oracle.com/java/technologies/javase-downloads.html
   • 安装过程中勾选“Add Java to PATH”选项，以便在命令行中直接使用Java命令。
   • 验证安装：在命令行中输入java -version，应该会显示你安装的Java版本信息。
2. 安装Maven或Gradle
   • Maven是最常用的构建工具，可从Maven官网下载：https://maven.apache.org/download.cgi
   • Gradle是另一种流行的构建工具，可从Gradle官网下载：https://gradle.org/getting-started/
   • 验证安装：在命令行中输入mvn -v或gradle -v，应该会显示构建工具的版本信息。

下载并配置SpringBoot

1. 选择一种构建工具
   • Maven或Gradle均可，这里以Maven为例，安装Maven并配置环境变量。
2. 配置Maven仓库
   • 在~/.m2/settings.xml中配置国内的镜像地址，以便快速下载SpringBoot依赖：

     <settings>
     <mirrors>
      <mirror>
        <id>aliyun</id>
        <name>Aliyun Maven</name>
        <url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public</url>
        <mirrorOf>central</mirrorOf>
      </mirror>
     </mirrors>
     </settings>

创建第一个SpringBoot项目

1. 创建项目
   • 使用IDEA创建SpringBoot项目，或者使用Spring Initializer创建。
   • 使用命令行创建：

     mvn archetype:generate -DgroupId=com.example -DartifactId=springbootdemo -Dversion=1.0.0-SNAPSHOT -Dpackaging=jar -DarchetypeArtifactId=maven-archetype-quickstart -DinteractiveMode=false

2. 添加SpringBoot依赖
   • 在pom.xml中添加SpringBoot的依赖：

     <dependencies>
     <dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
      <version>2.7.3</version>
     </dependency>
     </dependencies>

SpringBoot自动配置

SpringBoot的自动配置是基于约定优于配置的原则，通过分析应用程序的类路径来自动配置应用。SpringBoot会查找类路径中的相关类，并通过一定的规则进行配置，以减少开发者手动配置的代码量。

例如，如果项目中包含org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.DispatcherServletAutoConfiguration类，SpringBoot会自动配置Spring MVC相关的组件。

SpringBoot Starter

SpringBoot Starter是一种依赖管理工具，用于简化项目的构建配置。它将一组常用的依赖组合在一起，方便使用。例如，spring-boot-starter-web包含了创建Web应用所需的全部依赖。

直接在pom.xml中引入spring-boot-starter-web，就可以省去手动添加所有相关的依赖，如spring-webmvc、spring-web等。

<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

SpringBoot注解

SpringBoot使用了若干注解来简化开发，下面是一些常用的注解：

1. @SpringBootApplication
   • 是一个组合注解，包含了@Configuration、@EnableAutoConfiguration和@ComponentScan三个注解。
2. @Configuration
   • 标记一个类为配置类，相当于XML配置文件。
3. @EnableAutoConfiguration
   • 启用自动配置，让SpringBoot尝试自动配置应用。
4. @ComponentScan
   • 指定扫描组件的根包，默认为当前包及其子包。
5. @RestController
   • 用于创建RESTful风格的Web服务。
6. @RequestMapping
   • 映射HTTP请求到控制器方法。
7. @GetMapping
   • 创建HTTP GET请求映射。
8. @PostMapping
   • 创建HTTP POST请求映射。
9. @Service
   • 标记业务逻辑的组件。
10. @Repository
    • 标记数据访问层的组件。

添加依赖

如上所述，要创建一个简单的Web应用，首先需要在pom.xml中引入spring-boot-starter-web依赖。

<dependencies>
  <dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
  </dependency>
</dependencies>

创建控制器

控制器是处理HTTP请求的类，通常包含多个处理请求的方法。下面是一个简单的控制器示例：

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class HelloController {
  @GetMapping("/hello")
  public String sayHello() {
    return "Hello, Spring Boot!";
  }
}

启动项目并测试

创建一个主类，使用@SpringBootApplication注解标记该类，并添加main方法启动应用：

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class DemoApplication {
  public static void main(String[] args) {
    SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
  }
}

运行DemoApplication类中的main方法，启动应用后，访问http://localhost:8080/hello，会看到返回“Hello, Spring Boot!”。

application.properties文件

application.properties是SpringBoot默认的配置文件，用于存放一些基本的配置信息。例如，设置应用的端口号，日志级别等。

# 端口号
server.port=8081

# 日志级别
logging.level.root=INFO

# 数据源配置
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/test
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=root

application.yml文件

application.yml是另一种配置文件，使用YAML语法，相比properties文件更简洁。

server:
  port: 8082
logging:
  level:
    root: INFO
spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/test
    username: root
    password: root

读取配置文件中的属性

可以在代码中使用@Value注解注入配置文件中的属性值。

import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class ConfigReader {
  @Value("${server.port}")
  int port;

  @Value("${spring.datasource.url}")
  String url;

  public String getPortAndUrl() {
    return "Port: " + port + ", URL: " + url;
  }
}

在控制器中调用ConfigReader对象，获取并返回配置信息：

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class ConfigController {
  @Autowired
  private ConfigReader configReader;

  @GetMapping("/config")
  public String getConfig() {
    return configReader.getPortAndUrl();
  }
}

访问http://localhost:8081/config，会返回配置的端口号和数据源URL。

打包SpringBoot应用

在IDEA或其他编译工具中，运行mvn package命令，将项目打包为一个可执行的JAR文件。

mvn clean package

在Tomcat服务器上部署

1. 启动Tomcat服务器
   • 可以下载并安装Tomcat，启动Tomcat服务器。
2. 将JAR文件复制到Tomcat的webapps目录
   • 复制打包后的springbootdemo.jar到tomcat/webapps目录。
3. 运行应用
   • 访问应用的URL，例如http://localhost:8080/springbootdemo/hello，会看到返回“Hello, Spring Boot!”。

使用Docker部署SpringBoot应用

1. 编写Dockerfile
   • 创建一个Dockerfile，用于打包SpringBoot应用到Docker镜像。
   • 示例Dockerfile：

     FROM openjdk:8-jre-alpine
     VOLUME /tmp
     COPY target/springbootdemo.jar app.jar
     ENTRYPOINT ["java","-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom","-jar","/app.jar"]

2. 构建Docker镜像
   • 在项目根目录运行以下命令构建Docker镜像：

     docker build -t springbootdemo .

3. 运行Docker容器
   • 使用以下命令启动Docker容器：

     docker run -d -p 8080:8080 springbootdemo

4. 访问应用
   • 访问应用的URL，例如http://localhost:8080/hello，会看到返回“Hello, Spring Boot!”。

通过以上步骤，你已经成功搭建了一个简单的SpringBoot Web应用，并对其进行打包部署，无论是传统的Tomcat服务器还是现代的Docker容器，都可以轻松部署和运行你的应用。