【Spring Boot】SpringBoot介绍及环境配置

1. SpringBoot简介

1.1 SpringBoot的定义

Spring Boot是一种基于Java的开源框架，由Pivotal团队于2014年发布。它的目标是简化Spring应用程序的初始设置和开发过程。Spring Boot使得创建独立的、生产级别的Spring基础的应用变得非常简单。我们可以通过Spring Boot创建可以直接运行的应用，它内嵌了如Tomcat、Jetty等服务器，无需打包为WAR文件。

Spring Boot的主要目标是：

• 提供一种快捷而便利的方式来启动Spring应用；
• 开箱即用，但通过自定义配置或代码可以开始在默认设置之外进行设置；
• 提供一系列大型项目常用的非功能性特性，如嵌入式服务器、安全、指标、健康检查、外部化配置等；
• 无需XML配置。

1.2 SpringBoot的特性

SpringBoot具有许多强大的特性，包括：

1. 自动配置： SpringBoot可以自动为你的应用程序提供你可能需要的所有Spring配置。例如，如果Spring Boot在类路径下看到有MySQL数据库连接器依赖和一个数据源的配置属性，它将自动配置一个数据源。

   //示例代码：application.properties
   spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost/test
   spring.datasource.username=dbuser
   spring.datasource.password=dbpass
   spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver
   

2. 起步依赖： SpringBoot通过"starter"依赖提供了一个简化的依赖管理，开发者不再需要通过一个个添加依赖，而是通过添加相关的“起步依赖”即可。

   <!-- 示例代码：在pom.xml中添加Spring Boot Web Starter依赖 -->
   <dependencies>
       <dependency>
           <groupId>org.springframework.boot</groupId>
           <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
       </dependency>
   </dependencies>
   

3. 内嵌服务器： SpringBoot允许应用程序内嵌Tomcat、Jetty或Undertow，使得独立运行的Spring应用程序变得可能。

4. 健康检查： SpringBoot提供了许多自动配置的健康检查。

5. 外部化配置： SpringBoot允许开发者通过外部配置，例如application.properties文件，来覆盖默认的配置。

1.3 为什么选择SpringBoot

1. 简化配置： SpringBoot的自动配置特性消除了Spring应用程序中大量的配置文件，使得项目更加轻便。

2. 快速开发： 起步依赖和自动配置功能可以使开发者迅速启动新项目和新功能。

3. 内嵌的服务器： 内嵌的服务器简化了部署过程，开发者无需繁琐地配置服务器。

4. 生产就绪特性： SpringBoot内置了一些生产级别的特性，如安全、健康检查和外部配置等。

在选择SpringBoot时，开发者需要评估他们的需求和目标，以及SpringBoot提供的特性是否满足这些需求。如果是，那么SpringBoot可能会是开发Java应用程序的理想选择。

2. SpringBoot的环境要求

要运行SpringBoot应用程序，您需要确保您的开发环境满足以下要求：

2.1 Java环境

SpringBoot 2.x需要Java 8或更高版本。在编写本文时，推荐使用的Java版本为Java 11。你可以通过在终端或命令行中运行以下命令来检查你的Java版本：

java -version

如果你的系统未安装Java或版本过低，你需要去Oracle官网或者OpenJDK官网下载并安装适合你操作系统的Java版本。

2.2 Maven或Gradle环境

SpringBoot应用程序可以使用Maven或Gradle作为构建工具。你需要确保你的系统已经安装了正确版本的构建工具。在编写本文时，SpringBoot 2.x推荐使用Maven 3.3以上版本或Gradle 4.4以上版本。

检查你的Maven版本：

mvn -v

检查你的Gradle版本：

gradle -v

如果你的系统尚未安装Maven或Gradle，或者版本过低，你可以去Maven官网或者Gradle官网下载并安装适合你操作系统的版本。

2.3 IDE选择

虽然你可以使用任何文本编辑器来编写SpringBoot应用程序，但是使用集成开发环境（IDE）将使开发过程更加高效。以下是一些广受欢迎的Java IDE：

• IntelliJ IDEA： 由JetBrains开发，这是一款功能强大的Java IDE，它提供了一整套强大的工具和功能，包括代码自动完成、代码导航、重构工具、版本控制等。它有免费的社区版和付费的专业版。

• Eclipse： 这是一款开源的Java IDE，提供了一整套强大的功能，包括代码编辑、调试、测试和代码管理。

• Spring Tool Suite (STS)： 这是一款专为Spring开发者设计的IDE，它是基于Eclipse的，包含了很多针对Spring开发的功能。

选择哪款IDE主要取决于你的个人偏好和开发需求。在安装和配置IDE后，你需要确保IDE支持Java和你选择的构建工具（Maven或Gradle）。

3. SpringBoot环境配置

在安装了必要的开发工具后，我们需要进行一些环境配置以便能够顺利地进行SpringBoot开发。

3.1 Java环境配置

Java的安装通常很直观，下载对应的安装包进行安装即可。重点是需要配置环境变量。下面是在Windows环境下配置Java环境变量的步骤：

1. 右键点击我的电脑，选择属性。
2. 点击高级系统设置。
3. 在系统属性窗口，点击环境变量。
4. 在系统变量中找到Path，点击编辑。
5. 在变量值的最后添加你的Java的bin目录的路径，如C:\Program Files\Java\jdk-11\bin，各个路径之间用分号隔开。
6. 同样的，添加一个新的系统变量JAVA_HOME，变量值设为JDK的安装目录，如C:\Program Files\Java\jdk-11。

3.2 Maven环境配置

Maven的环境配置与Java类似。下载并解压Maven后，你需要配置环境变量。以下是在Windows环境下配置Maven环境变量的步骤：

1. 在系统变量中找到Path，点击编辑。
2. 在变量值的最后添加你的Maven的bin目录的路径，如C:\Program Files\Apache\maven\bin，各个路径之间用分号隔开。
3. 同样的，添加一个新的系统变量M2_HOME，变量值设为Maven的安装目录，如C:\Program Files\Apache\maven。

3.3 SpringBoot项目在IDE中的配置

以IntelliJ IDEA为例，创建和配置SpringBoot项目的步骤如下：

1. 打开IntelliJ IDEA，点击File -> New -> Project。
2. 在新的窗口中，选择左侧的Spring Initializr。
3. 选择你的项目SDK（这应该是你之前安装的Java JDK）和Initializr Service URL（默认为https://start.spring.io），点击Next。
4. 填写你的项目的Group、Artifact、Name、Description等信息，点击Next。
5. 选择你需要的依赖，例如，如果你要创建一个Web项目，你可以在Spring Web中选择Spring Web，点击Next。
6. 确认你的项目设置，点击Finish。

这样，你就在IntelliJ IDEA中创建了一个SpringBoot项目，IDE会自动为你配置好项目环境，你可以直接开始编写代码了。

4. 创建一个基本的SpringBoot项目

SpringBoot使创建基本Java应用程序变得非常简单。你可以使用Spring Initializr快速创建一个项目，也可以手动创建。

4.1 使用Spring Initializr创建项目

Spring Initializr是一个在线工具，可以帮助你快速创建SpringBoot项目。以下是使用Spring Initializr创建项目的步骤：

1. 打开Spring Initializr网站（https://start.spring.io/）。
2. 选择你需要的Maven或Gradle，Java版本，以及Spring Boot的版本。
3. 在"Project Metadata"部分填写你的项目信息，包括GroupId、ArtifactId、Name等。
4. 在"Dependencies"部分，选择你需要的依赖。例如，如果你打算创建一个Web应用，你应该添加"Spring Web"依赖。
5. 点击"Generate"按钮，Spring Initializr会生成一个包含你选择的所有依赖和一些基本代码的项目压缩包，你可以下载并解压这个压缩包，然后在你的IDE中打开。

4.2 手动创建一个SpringBoot项目

如果你想了解SpringBoot项目的基本结构，你可以尝试手动创建一个项目。以下是手动创建SpringBoot项目的基步骤：

1. 在你的IDE中，创建一个新的Maven或Gradle项目。
2. 在项目的pom.xml（对于Maven项目）或build.gradle（对于Gradle项目）文件中，添加Spring Boot的父项目，如下所示：

对于Maven项目：

<parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
    <version>2.x.x</version>
</parent>

对于Gradle项目：

plugins {
    
    
    id 'org.springframework.boot' version '2.x.x'
    id 'io.spring.dependency-management' version '1.x.x'
    id 'java'
}

3. 同样，在pom.xml或build.gradle文件中，添加你需要的依赖。例如，添加"Spring Web"依赖：

对于Maven项目：

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

对于Gradle项目：

dependencies {
    
    
    implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-web'
}

4. 创建一个Java类，例如"Application.java"，并添加以下代码：

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

@SpringBootApplication
public class Application {
    
    

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

}

这个类是SpringBoot应用的入口点。

以上就是手动创建SpringBoot项目的基本步骤。虽然手动创建项目需要更多的步骤，但这可以帮助你更好地理解SpringBoot项目的结构和工作原理。

5. 运行SpringBoot项目

创建完SpringBoot项目后，下一步是运行项目。你可以在IDE中运行项目，也可以通过命令行运行。

5.1 在IDE中运行项目

在IDE中运行SpringBoot项目通常非常简单。以下是在IntelliJ IDEA中运行项目的步骤：

1. 在项目视图中，找到你的主类（包含public static void main(String[] args)的类），例如"Application.java"。
2. 右键点击这个类，选择"Run ‘Application.main()’”。

这样，你的SpringBoot项目就会在IDE中运行，你应该可以在控制台中看到Spring的启动日志。

5.2 通过命令行运行项目

除了在IDE中运行项目，你也可以通过命令行运行项目。这对于部署项目非常有用。以下是通过命令行运行Maven和Gradle项目的步骤：

对于Maven项目，打开命令行，切换到项目的根目录，运行以下命令：

mvn spring-boot:run

对于Gradle项目，运行以下命令：

./gradlew bootRun

这样，你的SpringBoot项目就会在命令行中运行，你应该可以看到Spring的启动日志。

注意，如果你的系统没有正确配置Maven或Gradle的环境变量，你可能需要使用完整路径来运行mvn或gradle命令。

6. SpringBoot项目的结构

理解SpringBoot项目的结构和配置文件对于有效地使用SpringBoot非常重要。在本部分中，我们将分析项目的目录结构和基本配置文件。

6.1 项目目录结构解析

一个典型的SpringBoot项目的目录结构如下：

myproject
|-- src
|   |-- main
|   |   |-- java
|   |   |   |-- com
|   |   |   |   |-- mycompany
|   |   |   |   |   |-- myproject
|   |   |   |   |   |   |-- Application.java
|   |   |-- resources
|   |   |   |-- static
|   |   |   |-- templates
|   |   |   |-- application.properties
|   |-- test
|   |   |-- java
|   |   |   |-- com
|   |   |   |   |-- mycompany
|   |   |   |   |   |-- myproject
|   |-- pom.xml
|-- .gitignore
|-- README.md

以下是每个目录和文件的解释：

• src/main/java: 这个目录包含所有的Java源代码，通常按照包的结构进行组织。Application.java是应用的入口点。
• src/main/resources: 这个目录包含所有的资源文件，例如配置文件和静态资源。
• src/main/resources/static: 这个目录包含所有的静态资源，例如HTML、CSS和JavaScript文件。SpringBoot会自动将这个目录的文件作为静态资源提供服务。
• src/main/resources/templates: 这个目录包含所有的视图模板，例如Thymeleaf或FreeMarker模板。SpringBoot会自动将这个目录的文件作为视图模板处理。
• src/main/resources/application.properties: 这个文件是SpringBoot的主配置文件。你可以在这个文件中配置你的应用，例如数据库连接、服务器端口等。
• src/test/java: 这个目录包含所有的测试代码，通常按照包的结构进行组织。
• pom.xml: 这个文件是Maven的配置文件，定义了项目的依赖和构建设置。

6.2 项目的基本配置文件介绍

SpringBoot的主配置文件是application.properties，位于src/main/resources目录。你可以在这个文件中配置你的应用，例如：

# 服务器端口
server.port=8080

# 数据库连接
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost/test
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=secret
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver

# JPA设置
spring.jpa.hibernate.ddl-auto=update

你也可以使用application.yml替代application.properties，使用YAML格式的配置。这种格式更易于阅读和写作，但需要额外的依赖。

以上就是SpringBoot项目的基本结构和配置文件。理解这些可以帮助你更有效地使用SpringBoot。

7. 总结

在本篇博客中，我们详细介绍了SpringBoot，包括它的定义、特性以及为什么选择SpringBoot。我们还详细介绍了如何配置SpringBoot的开发环境，如何创建和运行SpringBoot项目，以及SpringBoot项目的目录结构和配置文件。

SpringBoot是一个强大的框架，它使创建Java应用程序变得非常简单。通过SpringBoot，你可以快速地创建出具有企业级特性的应用程序，例如数据库访问、安全性、事务管理、消息服务等。

在接下来的博客中，我们将更深入地研究SpringBoot的特性和功能，包括如何创建RESTful API，如何访问数据库，如何添加安全性，以及如何测试SpringBoot应用等。

希望本篇博客对你有所帮助，如果你有任何问题或建议，欢迎留言讨论。