为什么阿里、头条、美团这些互联网大厂都在用Spring Boot？

2022-03-17 11:22:46

前言

现在各大技术社区 Spring Boot 的文章越来越多，Spring Boot 相关的图文、视频教程越来越多，使用 Spring Boot 的互联网公司也越来越多； Java 程序员现在出去面试， Spring Boot 已经成了必问的内容。

一切都在证明，Spring Boot 已经成为了 Java 程序员必备的技能。并且可以预见的是未来 Spring Boot 的发展还会更好。

所以对Java程序员来说其中不乏说对 Spring Boot 非常熟悉的，然后当问到一些 Spring Boot 核心功能和原理的时候，没人能说得上来，或者说不到点上，可以说一个问题就问趴下了！（问题：你能讲下为什么我们要用 Spring Boot 吗？）

相信我，上面这些类似的问题，90%有经验的Java程序员超都曾遇见过！但很少有系统化的回答。

因此，总结了这份Spring Boot核心知识点实战教程，通过这份教程，带你梳理Spring Boot 技术体系。

文末有彩蛋~

Spring Boot2教程

在Spring Boot项目中，正常来说是不存在XML配置，这是因为Spring Boot不推荐使用 XML ，注意，并非不支持，Spring Boot 推荐开发者使用 Java 配置来搭建框架，Spring Boot 中，大量的自动化配置都是通过 Java 配置来实现的，这一套实现方案，我们也可以自己做，即自己也可以使用纯 Java 来搭建一个 SSM 环境，即在项目中，不存在任何 XML 配置，包括 web.xml 。

环境要求：

使用纯 Java 来搭建 SSM 环境，要求 Tomcat 的版本必须在 7 以上。

1、创建工程

创建一个普通的 Maven工程（注意，这里可以不必创建Web工程），并添加SpringMVC的依赖，同时，这里环境的搭建需要用到 Servlet ，所以我们还需要引入 Servlet 的依赖（一定不能使用低版本的Servlet），最终的 pom.xml 文件如下：

<dependency>
  <groupId>org.springframework</groupId>
  <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
  <version>5.1.6.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>javax.servlet</groupId>
  <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
  <version>4.0.1</version>
  <scope>provided</scope>
</dependency>

2 、添加 Spring 配置

工程创建成功之后，首先添加 Spring 的配置文件，如下：

@Configuration
@ComponentScan(basePackages = "org.javaboy", useDefaultFilters = true,
excludeFilters = {@ComponentScan.Filter(type = FilterType.ANNOTATION, classes =
Controller.class)})
public class SpringConfig {
}

关于这个配置，我说如下几点：

@Configuration 注解表示这是一个配置类，在我们这里，这个配置的作用类似于applicationContext.xml

@ComponentScan 注解表示配置包扫描，里边的属性和 xml 配置中的属性都是一一对应的，useDefaultFilters 表示使用默认的过滤器，然后又除去 Controller 注解，即在 Spring 容器中扫描除了 Controller 之外的其他所有 Bean 。

3、添加 SpringMVC 配置

接下来再来创建 springmvc 的配置文件：

@Configuration
@ComponentScan(basePackages = "org.javaboy",useDefaultFilters =
false,includeFilters = {@ComponentScan.Filter(type =
FilterType.ANNOTATION,classes = Controller.class)})
public class SpringMVCConfig {
}

注意，如果不需要在SpringMVC中添加其他的额外配置，这样就可以了。即视图解析器、JSON解析、文件上传......等等，如果都不需要配置的话，这样就可以了。

4、配置 web.xml

此时，我们并没 web.xml 文件，这时，我们可以使用Java代码去代替 web.xml 文件，这里会用到WebApplicationInitializer ，具体定义如下：

public class WebInit implements WebApplicationInitializer {
  public void onStartup(ServletContext servletContext) throws ServletException
{
    //首先来加载 SpringMVC 的配置文件
    AnnotationConfigWebApplicationContext ctx = new
AnnotationConfigWebApplicationContext();
    ctx.register(SpringMVCConfig.class);
    // 添加 DispatcherServlet
    ServletRegistration.Dynamic springmvc =
servletContext.addServlet("springmvc", new DispatcherServlet(ctx));
    // 给 DispatcherServlet 添加路径映射
    springmvc.addMapping("/");
    // 给 DispatcherServlet 添加启动时机
    springmvc.setLoadOnStartup(1);
 }
}

WebInit 的作用类似于 web.xml，这个类需要实现 WebApplicationInitializer 接口，并实现接口中的方法，当项目启动时，onStartup 方法会被自动执行，我们可以在这个方法中做一些项目初始化操作，例如加载 SpringMVC 容器，添加过滤器，添加 Listener、添加 Servlet 等。关注公种浩：程序员追风，回复 005 获取这份整理好的Spring Boot实战教程。

注意：

由于我们在WebInit中只是添加了SpringMVC的配置，这样项目在启动时只会去加载SpringMVC容器，而不会去加载 Spring 容器，如果一定要加载 Spring 容器，需要我们修改 SpringMVC 的配置，在SpringMVC 配置的包扫描中也去扫描 @Configuration 注解，进而加载 Spring 容器，还有一种方案可以解决这个问题，就是直接在项目中舍弃 Spring 配置，直接将所有配置放到 SpringMVC 的配置中来完成，这个在 SSM 整合时是没有问题的，在实际开发中，较多采用第二种方案，第二种方案，SpringMVC 的配置如下：

@Configuration
@ComponentScan(basePackages = "org.javaboy")
public class SpringMVCConfig {
}

这种方案中，所有的注解都在 SpringMVC 中扫描，采用这种方案的话，则 Spring 的配置文件就可以删除了。

5、测试

最后，添加一个 HelloController ，然后启动项目进行测试：

@RestController
public class HelloController {
  @GetMapping("/hello")
  public String hello() {
    return "hello";
 }
}

启动项目，访问接口，结果如下：

Spring Boot全局异常处理

在Spring Boot项目中，异常统一处理，可以使用Spring中@ControllerAdvice来统一处理，也可以自己来定义异常处理方案。Spring Boot 中，对异常的处理有一些默认的策略，我们分别来看。

默认情况下，Spring Boot 中的异常页面是这样的：

我们从这个异常提示中，也能看出来，之所以用户看到这个页面，是因为开发者没有明确提供一个/error 路径，如果开发者提供了 /error 路径，这个页面就不会展示出来，不过在 Spring Boot 中，提供/error 路径实际上是下下策，Spring Boot本身在处理异常时，也是当所有条件都不满足时，才会去找 /error 路径。那么我们就先来看看，在 Spring Boot 中，如何自定义 error 页面，整体上来说，可以分为两种，一种是静态页面，另一种是动态页面。

静态异常页面

自定义静态异常页面，又分为两种，第一种是使用HTTP响应码来命名页面，例如404.html、405.html、500.html ....，另一种就是直接定义一个 4xx.html，表示400-499 的状态都显示这个异常页面，5xx.html 表示 500-599 的状态显示这个异常页面。

默认是在 classpath:/static/error/ 路径下定义相关页面：

此时，启动项目，如果项目抛出 500 请求错误，就会自动展示 500.html 这个页面，发生 404 就会展示404.html 页面。如果异常展示页面既存在 5xx.html，也存在 500.html ，此时，发生500异常时，优先展示 500.html 页面。

动态异常页面

动态的异常页面定义方式和静态的基本一致，可以采用的页面模板有 jsp、freemarker、thymeleaf。

动态异常页面，也支持 404.html 或者 4xx.html ，但是一般来说，由于动态异常页面可以直接展示异常详细信息，所以就没有必要挨个枚举错误了，直接定义 4xx.html（这里使用thymeleaf模板）或者5xx.html 即可。

注意，动态页面模板，不需要开发者自己去定义控制器，直接定义异常页面即可，Spring Boot 中自带的异常处理器会自动查找到异常页面。

页面定义如下：

页面内容如下：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en" xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <title>Title</title>
</head>
<body>
<h1>5xx</h1>
<table border="1">
  <tr>
    <td>path</td>
    <td th:text="${path}"></td>
  </tr>
  <tr>
    <td>error</td>
    <td th:text="${error}"></td>
  </tr>
  <tr>
    <td>message</td>
    <td th:text="${message}"></td>
  </tr>
  <tr>
    <td>timestamp</td>
    <td th:text="${timestamp}"></td>
  </tr>
  <tr>
    <td>status</td>
    <td th:text="${status}"></td>
  </tr>
</table>
</body>
</html>

默认情况下，完整的异常信息就是这5条，展示效果如下：

如果动态页面和静态页面同时定义了异常处理页面，例如 classpath:/static/error/404.html 和classpath:/templates/error/404.html 同时存在时，默认使用动态页面。即完整的错误页面查找

方式应该是这样：

发生了 500 错误-->查找动态 500.html 页面-->查找静态 500.html --> 查找动态 5xx.html-->查找静态5xx.html。

自定义异常数据

默认情况下，在 Spring Boot 中，所有的异常数据其实就是上文所展示出来的 5 条数据，这 5 条数据定义在 org.springframework.boot.web.reactive.error.DefaultErrorAttributes 类中，具体定义在 getErrorAttributes 方法中：

public Map<String, Object> getErrorAttributes(ServerRequest request,
        boolean includeStackTrace) {
    Map<String, Object> errorAttributes = new LinkedHashMap<>();
    errorAttributes.put("timestamp", new Date());
    errorAttributes.put("path", request.path());
    Throwable error = getError(request);
    HttpStatus errorStatus = determineHttpStatus(error);
    errorAttributes.put("status", errorStatus.value());
    errorAttributes.put("error", errorStatus.getReasonPhrase());
    errorAttributes.put("message", determineMessage(error));
    handleException(errorAttributes, determineException(error),
includeStackTrace);
    return errorAttributes;
}

DefaultErrorAttributes 类本身则是在

org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.error.ErrorMvcAutoConfiguration 异常自动配置类中定义的，如果开发者没有自己提供一个 ErrorAttributes 的实例的话，那么 Spring Boot 将自动提供一个 ErrorAttributes 的实例，也就是 DefaultErrorAttributes 。

基于此，开发者自定义 ErrorAttributes 有两种方式：

1. 直接实现 ErrorAttributes 接口

2. 继承 DefaultErrorAttributes（推荐），因为 DefaultErrorAttributes 中对异常数据的处理已经完成，开发者可以直接使用。

具体定义如下：

@Component
public class MyErrorAttributes  extends DefaultErrorAttributes {
  @Override
  public Map<String, Object> getErrorAttributes(WebRequest webRequest, boolean
includeStackTrace) {
    Map<String, Object> map = super.getErrorAttributes(webRequest,
includeStackTrace);
    if ((Integer)map.get("status") == 500) {
      map.put("message", "服务器内部错误!");
   }
    return map;
 }
}

定义好的 ErrorAttributes 一定要注册成一个 Bean ，这样，Spring Boot 就不会使用默认的DefaultErrorAttributes 了，运行效果如下图：

自定义异常视图

异常视图默认就是前面所说的静态或者动态页面，这个也是可以自定义的，首先，默认的异常视图加载逻辑在 org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.error.BasicErrorController 类的errorHtml 方法中，这个方法用来返回异常页面+数据，还有另外一个 error 方法，这个方法用来返回异常数据（如果是 ajax 请求，则该方法会被触发）。

@RequestMapping(produces = MediaType.TEXT_HTML_VALUE)
public ModelAndView errorHtml(HttpServletRequest request,
        HttpServletResponse response) {
    HttpStatus status = getStatus(request);
    Map<String, Object> model =
Collections.unmodifiableMap(getErrorAttributes(
            request, isIncludeStackTrace(request,
MediaType.TEXT_HTML)));
    response.setStatus(status.value());
    ModelAndView modelAndView = resolveErrorView(request, response, status,
model);
    return (modelAndView != null) ? modelAndView : new ModelAndView("error",
model);
}

在该方法中，首先会通过 getErrorAttributes 方法去获取异常数据（实际上会调用到 ErrorAttributes的实例的 getErrorAttributes 方法），然后调用 resolveErrorView 去创建一个 ModelAndView ，如果这里创建失败，那么用户将会看到默认的错误提示页面。

正常情况下， resolveErrorView 方法会来到 DefaultErrorViewResolver 类的 resolveErrorView 方法中：

@Override
public ModelAndView resolveErrorView(HttpServletRequest request, HttpStatus
status,
        Map<String, Object> model) {
    ModelAndView modelAndView = resolve(String.valueOf(status.value()),
model);
    if (modelAndView == null && SERIES_VIEWS.containsKey(status.series())) {
        modelAndView = resolve(SERIES_VIEWS.get(status.series()),
model);
   }
    return modelAndView;
}

在这里，首先以异常响应码作为视图名分别去查找动态页面和静态页面，如果没有查找到，则再以 4xx或者 5xx 作为视图名再去分别查找动态或者静态页面。

要自定义异常视图解析，也很容易，由于 DefaultErrorViewResolver 是在ErrorMvcAutoConfiguration 类中提供的实例，即开发者没有提供相关实例时，会使用默认的DefaultErrorViewResolver ，开发者提供了自己的 ErrorViewResolver 实例后，默认的配置就会失效，因此，自定义异常视图，只需要提供一个 ErrorViewResolver 的实例即可：

@Component
public class MyErrorViewResolver extends DefaultErrorViewResolver {
  public MyErrorViewResolver(ApplicationContext applicationContext,
ResourceProperties resourceProperties) {
    super(applicationContext, resourceProperties);
 }
  @Override
  public ModelAndView resolveErrorView(HttpServletRequest request, HttpStatus
status, Map<String, Object> model) {
    return new ModelAndView("/aaa/123", model);
 }
}

实际上，开发者也可以在这里定义异常数据（直接在 resolveErrorView 方法重新定义一个 model ，将参数中的model 数据拷贝过去并修改，注意参数中的 model 类型为 UnmodifiableMap，即不可以直接修改），而不需要自定义 MyErrorAttributes。定义完成后，提供一个名为 123 的视图，如下图：

如此之后，错误试图就算定义成功了。

总结

实际上也可以自定义异常控制器 BasicErrorController ，不过松哥觉得这样太大动干戈了，没必要，前面几种方式已经可以满足我们的大部分开发需求了。如果是前后端分离架构，异常处理还有其他一些处理方案，这个以后和大家聊。

篇幅有限，其他内容就不在这里一一展示了，这份Spring Boot实战教程已整理成一份PDF文档，共有200多页。关注公种浩：程序员追风，回复 005 获取这份整理好的Spring Boot实战教程。

最后

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