SpringCloud筆記（1）:微服務介紹，SpringBoot基礎

1.爲什麼用微服務

       首先單個系統雖然在初期可以很方面快捷的進行開發、使用，但是隨着系統越來越龐大，開發維護的人員交換，開發與維護的成本越來越大，且難以控制，在這種情況下微服務誕生了，他們將系統中不同模塊拆分成多個不同的服務，這些服務都是能夠獨立部署、擴展和開發的，不同的服務運行不會影響到其他服務，節約成本的同時提高了系統的瓶頂。

 

2.微服務九大特徵

       服務組件化、按業務組織團隊、做“產品”的態度、智能端點與啞管道、去中心化治理、去中心化管理數據、基礎設施自動化、容錯設計、

 

3.爲什麼選擇SpringCloud

       國內目前已經有很多微服務架構了，如：阿里的Dubbo，淘寶的Diamond，京東的Hydra，但是當開始瞭解的時候（比如我接觸過的Dubbo）發現他們對各個組件的選擇自由度很高，但是如果某一組件出了問題項目就會出現問題（當然高手除外，否則投入的精力成本太高），而SpringCloud在Spring社區下，做了大量的兼容測試，保證了其擁有更好的穩定性，不論其項目的發展目標，還是Spring強大背景，亦或是及其極高的社會活躍度，都是未來企業架構師必須瞭解和接觸到的。

 

4.SpringCloud簡介

       SpringCloud是基於SpringBoot實現的微服務架構開發工具。

       SpringCloud還包含了很多子項目，如下所述：

             

·Spring Cloud Config：配置管理工具，支持使用Git存儲配置內容，可以使用它實現應用配置的外部化存儲，並支持客戶端配置信息刷新、加密／解密配置內容等。

·Spring Cloud Netflix：核心組件，對多個Netflix OSS升源套件進行整合。

    _Eureka：服務治理組件，包含服務註冊中心、服務註冊與發現機制的實現。

    -Hystrix：容錯管理組件，實現斷路器模式，幫助服務依賴中出現的延遲和爲故障提供強大的容錯能力。

    _Ribbon:客戶端負載均衡的服務調用組件。

    -Feign：基於Ribbon和Hystrix的聲明式服務調用組件。

    -Zuul:網關組件，提供智能路由、訪問過濾等功能。

    -Archaius:外部化配置組件。

·Spring Cloud Bus:事件、消息總線，用於傳播集羣中的狀態變化或事件，以觸發後

  續的處理，比如用來動態刷新配置等。

·Spring Cloud Cluster:針對ZooKeeper、Redis、Hazelcast、Consul的選舉算法和通用

  狀態模式的實現。

·Spring Cloud Cloudfoundry:與Pivotal Cloudfoundry的整合支持。

·Spring Cloud Consul:服務發現與配置管理工具。

·Spring Cloud Stream:通過Redis、Rabbit或者Kafka實現的消費微服務，可以通過

  簡單的聲明式模型來發送和接收消息。

·Spring Cloud AWS:用於簡化整合Amazon Web Service的組件。

·Spring Cloud Security:安全工具包，提供在Zuul代理中對OAuth2客戶端請求的中

  繼器。

·Spring Cloud Sleuth:  Spring Cloud皮用的分佈式跟蹤實現，可以完美整合Zipkin。

·Spring Cloud ZooKeeper:基於ZooKeeper的服務發現與配置管理組件。

·Spring Cloud Starters: Spring Cloud的基礎組件，它是基於Spring Boot風格項目的

  基礎依賴模塊。

·Spring Cloud CLI:用於在Groovy中快速創建Spring Cloud應用的Spring Boot CLI

  插件。

 

 

5.微服務構建

     構建maven項目

     構建步驟

              1.通過官方的SpringInitializr工具來產生基礎項目

              2.訪問http://start.spring.io

              3.選擇構建工具Maven Project、Spring Boot版本選擇1.5.9，填寫Group和

    Artifact佶息，在Search for dependencies中可以搜索需要的其他依賴包，

    這裏我們要實現RESTfulAPI，所以可以添加Web依賴。

           4.單擊Generate Project按鈕下載項目壓縮包。

             

              5.把壓縮包解壓後，用Eclipse導入該maven項目。import->Existing Maven Projects

              6.項目構建完成

     Maven配置解析

      

<?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>cn.dyc.springcloud</groupId>

      <artifactId>hello</artifactId>

      <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>

      <packaging>jar</packaging>

 

      <name>hello</name>

      <description>Demo project for Spring Boot</description>

 

      <parent>

           <groupId>org.springframework.boot</groupId>

           <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>

           <version>1.5.9.RELEASE</version>

           <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->

      </parent>

 

      <properties>

           <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>

           <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>

           <java.version>1.8</java.version>

      </properties>

 

      <dependencies>

           <dependency>

                 <groupId>org.springframework.boot</groupId>

                 <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>

           </dependency>

 

           <dependency>

                 <groupId>org.springframework.boot</groupId>

                 <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>

                 <scope>test</scope>

           </dependency>

      </dependencies>

 

      <build>

           <plugins>

                 <plugin>

                      <groupId>org.springframework.boot</groupId>

                      <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>

                 </plugin>

           </plugins>

      </build>

</project>

在基礎信息部分，groupld和artifactld對應生成項目時頁面上輸入的內容。另外，我們還可以注意到，打包形式爲jar: <packaging>jar</packaging>， Spring Boot默認將該Web應用打包爲jar的形式，而非war的形式，因爲默認的Web模塊依賴會包含嵌入式的Tomcat．這樣使得我們的應用jar自身就具備了提供Web服務的能力，後續我們會演示如何啓動它。父項目parent配置指定爲spring-boot-starter-parent的1.5.9版本，該父項目中定義了Spring Boot版本的基礎依賴以及一些默認配置內容，比如，配置文件

application.properties的位置等。

    在項目依賴dependencies配置中，包含了下面兩項。

    ．spring-boot-starter-web:全棧Web開發模塊，包含嵌入式Tomcat、Spring MVC。

    ．spring-boot-starter-test：通用測試模塊，包含JUnit、Hamcrest、Mockito。

    這裏所引用的web和test模塊，在SpringBoot生態中被稱爲Starter POMs。StarterPOMs是一系列輕便的依賴包，是一套一站式的Spring相關技術的解決方案。開發者在使用和整合模塊時，不必再去搜尋樣例代碼中的依賴配置來複制使用，只需要引入對應的模塊包即可。比如，開發Web應用的時候，就引入spring-boot-starter-web，希望應用具備訪問數據庫能爲的時候，那就再引入spring-boot-starter-j dbc或是更好用的spring-boot-starter-data-jpa。在使用Spring Boot構建應用的時候，各項功能模塊的整合不再像傳統Spring應用的開發方式那樣，需要在pom. xml中做大量的依賴配置

       而是通過使用Starter POMs定義的依賴包，使得功能模塊整合變得非常輕巧，易於理解與使用。

    Spring Boot的Starter POMs採用spring-boot-starter-★的命名方式，★代表一個特別的應用功能模塊，比如這裏的web、test。Spring Boot工程本身的結構非常簡單，大量的學習要點還是將來在對這些Starter POMs的使用之上。項目構建的build部分，引入了Spring Boot的Maven插件，該插件非常實用，可以幫助我們方便地啓停應用，這樣在開發時就不用每次去找主類或是打包成jar來運行微

服務，只需要通過mvn  spring-boot：run命令就可以快速啓動Spring Boot應用。

實現RESTfuIAPI

    在Spring Boot中創建一個RESTful API的實現代碼同Spring MVC應用一樣，只是不

需要像Spring MVC那樣先做很多配置，而是像下面這樣直接開始編寫Controller內容：

    ·新建package，命名爲cn.dyc.springcloud.web，可根據實際的構建情況修改成自

    己的路徑。

    ·新建HelloController類，內容如下所示。

   

@RestController

public class HelloController  {

    @RequestMapping ( "/hello")

    public String index() {

       return "Hello World";

    ｝

｝

注意事項：要將Application（main類）放在最外層，也就是要包含所有子包。比如你的groupId是cn.dyc.springcloud，子包就是所謂的com.google.xxx,所以要將Application放在cn.dyc.springcloud包下。

請參考以下結論：spring-boot會自動加載啓動類所在包下及其子包下的所有組件。

     單元測試

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)

@SpringBootTest(classes = HelloApplication.class)

@WebAppConfiguration

public class HelloApplicationTests {

      private MockMvc mvc;

     

      @Before

      public void setUp(){

           mvc = MockMvcBuilders.standaloneSetup(new HelloController()).build();

      }

     

      @Test

      public void hello() throws Exception {

                       mvc.perform(MockMvcRequestBuilders.get("/hello").accept(MediaType.APPLICATION_JSON))

                      .andExpect(status().isOk())

                      .andExpect(content().string(equalTo("hello world")));

      }

}

 

 

解析：

 (1) @RunWith( SpringjUnit4ClassRunner.class):引入Spring對Junit4的支持。

 (2) @SpringBootTest(classes = HelloApplication.class)：指定Spring Boot的啓動類。

 (3) @WebAppConfiguration:開啓Web應用的配置，用於模擬ServletContext。

 (4) MockMvc對象：用於模擬調用Controller的接口發起請求，在@Test定義的hello測試用例中，perform函數執行一次請求調用，accept用於執行接收的數據類型，

 (5) andExpect用於判斷接口返回的期望值。

 (6) @Before: JUnit中定義在測試用例@Test內容執行前預加載的內容，這裏用來初始化對HelloController的模擬。

 (7) 注意引入下面的靜態引用，讓status. content\ equalTo困數可用：

    import static org.hamcrest.Matchers.equalTo;

    import static org. springf ramework. test. web. se rvlet. result. Moc kMvcResultMatchers.content;

    import static org. springframework. test .web. servlet. result .MockMvcResultMatchers.status;

多壞境配置

       經使得應用的屬性在啓動前是可變的，所以其中的端口號也好、數據庫連接也好，都是可以在應用啓動時發生改變的，而不同於以往的Spring應用通過Maven的Profile在編譯器中進行不同環境的構建。Spring Boot的這種方式，可以讓應用程序的打包內容貫穿開發、測試以及線上部署，而Maven不同Profile的方案爲每個環境所構建的包，其內容本質上是不同的。但是，如果每個參數都需要通過命令行來指定，這顯然也不是一個好的方案，所以下面我們看看如何在Spring Boot中實現多環境的配置。多環境配置我們在開發應用的時候，通常同一套程序會被應用和安裝到幾個不同的環境中，比如開發、測試、生產等。其中每個環境的數據庫地址、服務器端口等配置都不同，如果在爲

不同環境打包時都要頻繁修改配置文件的話，那必將是個非常煩瑣且容易發生錯誤的事。對於多環境的配置，各種項目構建工具或是框架的基本思路是一致的，通過配置多份不同環境的配置文件，再通過打包命令指定需要打包的內容之後進行區分打包，Spring Boot

也不例外，或者說實現起來更加簡單。

    在Spring Boot中，多環境配置的丈件名需要滿足application-{profile}．

properties的格式，其中{profile}對應你的環境標識，如下所示。

    ．application-dev.properties:開發環境。

    ．application-test.properties:測試環境。

    ．application-prod.properties:生產環境。

    至於具體哪個配置文件會被加載，需要在application .properties文件中通過spring.profiles.active屬性來設置，其值對應配置文件中的{profile）值。如spring.profiles .active-test就會加載application-test.properties配置文件內容。

下面，以不同環境配置不同的服務端口爲例，進行樣例實驗。

·針對各環境新建不同的配置文件application-dev.properties、

    application-test .properties.   application-prod.propertieS

在這三個文件中均設置不同的server.port屬性，例如，dev環境設置爲Illl，

  test壞境設置爲2222，prod環境設置爲3333。

．application.properties中j發置spring.profiles .active=dev，意爲默認以dev環境設置。

·測試不同配置的加載。

 

加載順序

    Spring Cloud Config是SpringCloud非常重要的一個內容，爲了後續能更好地理解Spring CloudConfig的加載機制，我們需要對Spring Boot對數據文件的加載機制有一定的瞭解。

    爲了能夠更合理地重寫各屬性的值，Spring Boot使用了下面這種較爲特別的屬性加載

順序：

1．在命令行中傳入的參數。

2．SPRING APPLICATIONJSON中的屬性。SPRING APPLICATION JSON是以JSON格式配置在系統環境變量中的內容。

3．java:comp/env中的JNDI屬性。

4．Java的系統屬性，可以通過System.getProperties()獲得的內容。

5．操作系統的環境變量。

6。通過random.★配置的隨機屬性。

7．位於當前應用jar包之外，針對不同{profile）環境的配置文件內容，例如application-{ profile）.properties或是YAML定義的配置文件。

8．位於當前應用jar包之內，針對不同{profile）環境的配置文件內容，例如application-{ profile）.properties或是YAML定義的配置文件。

9．位於當前應用jar包之外的application.properties和YAML配置內容。

10.位於當前應用jar包之內的application.properties和YAML配置內容。

Il.在@Configuration註解修改的類中，通過@PropertySource註解定義的屬性。

12.應用默認屬性，使用SpringApplication．setDefaultProperties定義的內容。

  優先級按上面的順序由高到低，數字越小優先級越高。

監控與管理

       pom文件中增加：

             

       <!-- SpringBoot監控和管理的包（對中小型團隊來說比較重要） -->

           <dependency>

                 <groupId>org.springframework.boot</groupId>

                 <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>

           </dependency>

 

       項目啓動後，控制檯會發現多了很多數據。如：

 

       瀏覽器訪問：/health

 

最後項目奉上、 ^ _ ^