Spring Boot Hello World的实现代码

本篇文章是springboot最入门的介绍。我们不借助任何额外的工具，从无到有创建一个spring boot的web项目，并运行这个项目。

项目构建

归根结底，spring boot就只是一个框架，几个jar而已，没什么神奇的。但使用spring initializr创建项目的过程把很多信息屏蔽掉了，这样我们就很难搞清楚spring boot的本质是什么。下面仅使用maven从无到有构建一个spring boot的web项目。
先创建一个maven空工程如下所示，项目的名字叫spring-boot-hello。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/pom/4.0.0"
     xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/xmlschema-instance"
     xsi:schemalocation="http://maven.apache.org/pom/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  <modelversion>4.0.0</modelversion>

  <groupid>com.poype</groupid>
  <artifactid>spring-boot-hello</artifactid>
  <version>1.0-snapshot</version>

  <dependencies>
    
  </dependencies>
</project>

现在这还是一个空的maven项目，我们可以在dependencies标签中添加我们需要的依赖，例如添加spring boot的依赖。但是spring boot为了减少配置，方便我们开发，提供了一个parent maven工程spring-boot-starter-parent，我们只要让我们的这个项目继承spring-boot-starter-parent工程，就能减少好多配置。修改我们的pom配置如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/pom/4.0.0"
     xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/xmlschema-instance"
     xsi:schemalocation="http://maven.apache.org/pom/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  <modelversion>4.0.0</modelversion>

  <groupid>com.poype</groupid>
  <artifactid>spring-boot-hello</artifactid>
  <version>1.0-snapshot</version>

  <parent>
    <groupid>org.springframework.boot</groupid>
    <artifactid>spring-boot-starter-parent</artifactid>
    <version>2.1.4.release</version>
  </parent>

  <dependencies>
    
  </dependencies>
</project>

目前我们的这个maven项目还没有导入任何dependency，这点可以通过执行mvn dependency:tree命令确定。
我们要创建的是一个web项目，所以添加spring-boot-starter-web这个依赖。修改pom配置如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/pom/4.0.0"
     xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/xmlschema-instance"
     xsi:schemalocation="http://maven.apache.org/pom/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  <modelversion>4.0.0</modelversion>

  <groupid>com.poype</groupid>
  <artifactid>spring-boot-hello</artifactid>
  <version>1.0-snapshot</version>

  <parent>
    <groupid>org.springframework.boot</groupid>
    <artifactid>spring-boot-starter-parent</artifactid>
    <version>2.1.4.release</version>
  </parent>

  <dependencies>
    <dependency>
      <groupid>org.springframework.boot</groupid>
      <artifactid>spring-boot-starter-web</artifactid>
    </dependency>
  </dependencies>
</project>

由于在spring-boot-starter-parent的dependencymanagement中已经用声明了spring-boot-starter-web，所以此处我们可以省略它的version配置。

再次执行mvn dependency:tree命令获得如下结果：

[info] scanning for projects...
[info] 
[info] --------------------< com.poype:spring-boot-hello >---------------------
[info] building spring-boot-hello 1.0-snapshot
[info] --------------------------------[ jar ]---------------------------------
[info] 
[info] --- maven-dependency-plugin:3.1.1:tree (default-cli) @ spring-boot-hello ---
[info] com.poype:spring-boot-hello:jar:1.0-snapshot
[info] \- org.springframework.boot:spring-boot-starter-web:jar:2.1.4.release:compile
[info]  +- org.springframework.boot:spring-boot-starter:jar:2.1.4.release:compile
[info]  | +- org.springframework.boot:spring-boot:jar:2.1.4.release:compile
[info]  | +- org.springframework.boot:spring-boot-autoconfigure:jar:2.1.4.release:compile
[info]  | +- org.springframework.boot:spring-boot-starter-logging:jar:2.1.4.release:compile
[info]  | | +- ch.qos.logback:logback-classic:jar:1.2.3:compile
[info]  | | | +- ch.qos.logback:logback-core:jar:1.2.3:compile
[info]  | | | \- org.slf4j:slf4j-api:jar:1.7.26:compile
[info]  | | +- org.apache.logging.log4j:log4j-to-slf4j:jar:2.11.2:compile
[info]  | | | \- org.apache.logging.log4j:log4j-api:jar:2.11.2:compile
[info]  | | \- org.slf4j:jul-to-slf4j:jar:1.7.26:compile
[info]  | +- javax.annotation:javax.annotation-api:jar:1.3.2:compile
[info]  | +- org.springframework:spring-core:jar:5.1.6.release:compile
[info]  | | \- org.springframework:spring-jcl:jar:5.1.6.release:compile
[info]  | \- org.yaml:snakeyaml:jar:1.23:runtime
[info]  +- org.springframework.boot:spring-boot-starter-json:jar:2.1.4.release:compile
[info]  | +- com.fasterxml.jackson.core:jackson-databind:jar:2.9.8:compile
[info]  | | +- com.fasterxml.jackson.core:jackson-annotations:jar:2.9.0:compile
[info]  | | \- com.fasterxml.jackson.core:jackson-core:jar:2.9.8:compile
[info]  | +- com.fasterxml.jackson.datatype:jackson-datatype-jdk8:jar:2.9.8:compile
[info]  | +- com.fasterxml.jackson.datatype:jackson-datatype-jsr310:jar:2.9.8:compile
[info]  | \- com.fasterxml.jackson.module:jackson-module-parameter-names:jar:2.9.8:compile
[info]  +- org.springframework.boot:spring-boot-starter-tomcat:jar:2.1.4.release:compile
[info]  | +- org.apache.tomcat.embed:tomcat-embed-core:jar:9.0.17:compile
[info]  | +- org.apache.tomcat.embed:tomcat-embed-el:jar:9.0.17:compile
[info]  | \- org.apache.tomcat.embed:tomcat-embed-websocket:jar:9.0.17:compile
[info]  +- org.hibernate.validator:hibernate-validator:jar:6.0.16.final:compile
[info]  | +- javax.validation:validation-api:jar:2.0.1.final:compile
[info]  | +- org.jboss.logging:jboss-logging:jar:3.3.2.final:compile
[info]  | \- com.fasterxml:classmate:jar:1.4.0:compile
[info]  +- org.springframework:spring-web:jar:5.1.6.release:compile
[info]  | \- org.springframework:spring-beans:jar:5.1.6.release:compile
[info]  \- org.springframework:spring-webmvc:jar:5.1.6.release:compile
[info]    +- org.springframework:spring-aop:jar:5.1.6.release:compile
[info]    +- org.springframework:spring-context:jar:5.1.6.release:compile
[info]    \- org.springframework:spring-expression:jar:5.1.6.release:compile
[info] ------------------------------------------------------------------------
[info] build success
[info] ------------------------------------------------------------------------
[info] total time: 2.018 s
[info] finished at: 2019-05-19t22:54:50+08:00
[info] ------------------------------------------------------------------------

可以看到在添加spring-boot-starter-web这个依赖后，有许多的jar都被导入了。

除了更多的spring-boot-starter-*被导入了之外，更重要的是很多spring framework的jar也被导入了，包括spring-core、spring-beans、spring-context、spring-aop等等。另外还有与tomcat相关的jar也被导入了，也就是说现在我们已经有了可以运行web程序的servlet容器了。

工程配置已经完成，新建一个hellocontroller测试类，输入如下代码：

package com.poype.springboot.web;

import org.springframework.boot.springapplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.enableautoconfiguration;
import org.springframework.web.bind.annotation.requestmapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.restcontroller;

@restcontroller
@enableautoconfiguration
public class hellocontroller {

  @requestmapping("/hello")
  string home() {
    return "hello world!";
  }

  public static void main(string[] args) {
    springapplication.run(hellocontroller.class, args);
  }
}

现在，我们已经完成了一个简单的web应用开发，可以启动我们这个应用了。

由于我们的工程继承了spring-boot-starter-parent的pom配置，它提供了启动spring-boot应用的相关插件(该插件的run目标用于启动应用)，可以通过执行mvn spring-boot:run命令启动应用，得到如下运行结果。

从运行结果中可以看到，spring-boot启动了tomcat服务器，并监听在8080端口。下面我们打开浏览器，输入地址http://localhost:8080/hello就可以看到程序运行结果。

应用打包

应用构建好之后，需要build出一个应用包才能用于生产部署。为此需要在pom配置中新增一个插件，修改pom配置如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/pom/4.0.0"
     xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/xmlschema-instance"
     xsi:schemalocation="http://maven.apache.org/pom/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  <modelversion>4.0.0</modelversion>

  <groupid>com.poype</groupid>
  <artifactid>spring-boot-hello</artifactid>
  <version>1.0-snapshot</version>

  <parent>
    <groupid>org.springframework.boot</groupid>
    <artifactid>spring-boot-starter-parent</artifactid>
    <version>2.1.4.release</version>
  </parent>

  <dependencies>
    <dependency>
      <groupid>org.springframework.boot</groupid>
      <artifactid>spring-boot-starter-web</artifactid>
    </dependency>
  </dependencies>

  <build>
    <plugins>
      <plugin>
        <groupid>org.springframework.boot</groupid>
        <artifactid>spring-boot-maven-plugin</artifactid>
      </plugin>
    </plugins>
  </build>
</project>

接着我们执行mvn clean package命令，可以在target目录下发现构建好的应用包 spring-boot-hello-1.0-snapshot.jar。

执行java -jar ./target/spring-boot-hello-1.0-snapshot.jar命令就可以启动应用了。

spring boot是怎么做到的

上面的例子虽然非常简单，但却也是一个标准的spring web应用。我们可以回忆一下，如果没有spring boot，创建一个这样的web应用都需要哪些步骤呢？首先要在maven的pom中导入n多相关dependency(包括spring的、servlet的、json的...)。然后添加各种复杂配置(包括servlet的、spring的、spring mvc的...)。最后写完代码build好一个war包，我们还需要下载一个tomcat，并将war包放到tomcat下的指定路径，启动tomcat部署应用。这个过程即使是工作几年的老司机，从无到有创建一个项目估计也要十几分钟，如果是新手再遇到一些问题，解决起来就更麻烦了，可能几个小时也不一定能搞得出来。
使用spring boot构建应用，即便我们仅仅使用maven，也几乎没有什么配置。如果使用spring initializr的话，创建好工程无需任何配置就直接可以写代码了，非常的方便，即使是新手几分钟也能搞出来这个helloworld应用。这就是spring boot给我的最初印象，但是它是如何做到这些的呢？

约定大于配置

spring boot提供了很多starter依赖，每种类型的starter提供了这种类型应用可能需要的一系列dependency(利用maven间接依赖的特性)。例如我们这里创建的是一个web应用，所以我们的项目依赖spring-boot-starter-web，而spring-boot-starter-web会将web开发可能需要的依赖全部帮我们导入，省去很多配置的工作。spring-boot-starter-parent是一个特殊的starter，它提供了许多maven默认配置，如dependencemanagment。
另一个比较重要的是注解@enableautoconfiguration，spring boot看到这个注解，会根据已经加入的jar dependency执行相关的配置。例如在我们的工程中有spring mvc和tomcat的依赖，spring boot就会猜到这是一个web工程，它就会对项目执行相应的配置(如spring mvc和servlet的配置)。

应用启动

spring boot自带了一个tomcat容器，省去我们自己安装和配置容器的工作。为了了解spring boot的启动过程，我们将build好的jar解压得到的目录结构如下图所示：

其中最主要的配置文件是manifest.mf，在执行java -jar *.jar启动命令时，jvm参考的就是这个文件的配置。其文件内容如下：

manifest-version: 1.0
implementation-title: spring-boot-hello
implementation-version: 1.0-snapshot
built-by: poype
implementation-vendor-id: com.poype
spring-boot-version: 2.1.4.release
main-class: org.springframework.boot.loader.jarlauncher
start-class: com.poype.springboot.web.hellocontroller
spring-boot-classes: boot-inf/classes/
spring-boot-lib: boot-inf/lib/
created-by: apache maven 3.6.1
build-jdk: 1.8.0_211
implementation-url: https://projects.spring.io/spring-boot/#/spring-bo
 ot-starter-parent/spring-boot-hello

main-class是jar包中的启动类，可以看到是一个叫org.springframework.boot.loader.jarlauncher类，是spring boot提供的launcher类。start-class是我们自己编写的含有main方法的类。spring-boot-classes是应用自己类的路径，spring-boot-lib是应用依赖的第三方包的路径。

看到这里我们可以大概总结一下(仅仅是yy，目前理解还不够深入)，spring boot实现了一套自己的部署路径规范(应用自己的类放在哪里，应用依赖的第三方jar放在哪里等等)，就像j2ee规范一样。然后利用tomcat的jar实现servlet容器的功能，对web请求进行处理。

可以说spring boot利用tomcat打造了一个全新的平台，这个平台也仅仅只在servlet容器部分利用到了tomcat的功能，至于部署规范和加载机制，都是spring boot自己全新实现的。

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。