# SpringBoot的特点
- 为基于Spring的开发提供更快的入门体验
- 开箱即用,没有代码生成,也无需XML配置。同时也可以修改默认值来满足特定的需求
- 提供了一些大型项目中常见的非功能性特性,如嵌入式服务器、安全、指标,健康检测、外部配置等
SpringBoot不是对Spring功能上的增强,而是提供了一种快速使用Spring的方式
# # SpringBoot的核心功能
- 起步依赖 起步依赖本质上是一个Maven项目对象模型(Project Object Model,POM),定义了对其他库的传递依赖,这些东西加在一起即支持某项功能。
简单的说,起步依赖就是将具备某种功能的坐标打包到一起,并提供一些默认的功能。
- 自动配置
Spring Boot的自动配置是一个运行时(更准确地说,是应用程序启动时)的过程,考虑了众多因素,才决定Spring配置应该用哪个,不该用哪个。该过程是Spring自动完成的。
Spring Boot 推荐的基础 POM 文件
名称 | 说明 |
---|---|
spring-boot-starter | 核心 POM,包含自动配置支持、日志库和对 YAML 配置文件的支持。 |
spring-boot-starter-amqp | 通过 spring-rabbit 支持 AMQP。 |
spring-boot-starter-aop | 包含 spring-aop 和 AspectJ 来支持面向切面编程(AOP)。 |
spring-boot-starter-batch | 支持 Spring Batch,包含 HSQLDB。 |
spring-boot-starter-data-jpa | 包含 spring-data-jpa、spring-orm 和 Hibernate 来支持 JPA。 |
spring-boot-starter-data-mongodb | 包含 spring-data-mongodb 来支持 MongoDB。 |
spring-boot-starter-data-rest | 通过 spring-data-rest-webmvc 支持以 REST 方式暴露 Spring Data 仓库。 |
spring-boot-starter-jdbc | 支持使用 JDBC 访问数据库。 |
spring-boot-starter-security | 包含 spring-security。 |
spring-boot-starter-test | 包含常用的测试所需的依赖,如 JUnit、Hamcrest、Mockito 和 spring-test 等。 |
spring-boot-starter-velocity | 支持使用 Velocity 作为模板引擎。 |
spring-boot-starter-web | 支持 Web 应用开发,包含 Tomcat 和 spring-mvc。 |
spring-boot-starter-websocket | 支持使用 Tomcat 开发 WebSocket 应用。 |
spring-boot-starter-ws | 支持 Spring Web Services。 |
spring-boot-starter-actuator | 添加适用于生产环境的功能,如性能指标和监测等功能。 |
spring-boot-starter-remote-shell | 添加远程 SSH 支持。 |
spring-boot-starter-jetty | 使用 Jetty 而不是默认的 Tomcat 作为应用服务器。 |
spring-boot-starter-log4j | 添加 Log4j 的支持。 |
spring-boot-starter-logging | 使用 Spring Boot 默认的日志框架 Logback。 |
spring-boot-starter-tomcat | 使用 Spring Boot 默认的 Tomcat 作为应用服务器。 |
所有这些 POM 依赖的好处在于为开发 Spring 应用提供了一个良好的基础。Spring Boot 所选择的第三方库是经过考虑的,是比较适合产品开发的选择。但是 Spring Boot 也提供了不同的选项,比如日志框架可以用 Logback 或 Log4j,应用服务器可以用 Tomcat 或 Jetty。
# 什么是JPA,和JDBC是什么关系
什么是JDBC, ORM, JPA? 之间的关系是什么?
- 什么是JDBC
JDBC(JavaDataBase Connectivity)就是Java数据库连接,说白了就是用Java语言来操作数据库。原来我们操作数据库是在控制台使用SQL语句来操作数据库,JDBC是用Java语言向数据库发送SQL语句。
- 什么是ORM
对象关系映射(Object Relational Mapping,简称ORM), 简单的说,ORM是通过使用描述对象和数据库之间映射的元数据,将java程序中的对象自动持久化到关系数据库中。本质上就是将数据从一种形式转换到另外一种形式,具体如下:
具体映射:
- 数据库的表(table) --> 类(class)
- 记录(record,行数据)--> 对象(object)
- 字段(field)--> 对象的属性(attribute)
- 什么是JPA
JPA是Spring提供的一种ORM,首先让我们回顾下Spring runtime体系:
Spring Data是基于Spring runtime体系的,JPA 属于Spring Data, 和JDBC的关系如下:
JDBC使用java语言直接执行SQL语句,ORM对象关系模型映射建立数据表与java类之间的关系,实现相互映射,JPA是Spring提供的一种ORM。
# 日志框架的基础
在学习这块时需要一些日志框架的发展和基础,同时了解日志配置时考虑的因素。
https://pdai.tech/md/develop/package/dev-package-x-log.html
# # 关于日志框架(日志门面)
Java日志库是最能体现Java库在进化中的渊源关系的,在理解时重点理解日志框架本身和日志门面,以及比较好的实践等。要关注其历史渊源和设计(比如桥接),而具体在使用时查询接口即可, 否则会陷入JUL(Java Util Log), JCL(Commons Logging), Log4j, SLF4J, Logback,Log4j2傻傻分不清楚的境地。
常用开发库 - 日志类库详解
- 最重要的一点是 区分日志系统和日志门面;
- 其次是日志库的使用, 包含配置与API使用;配置侧重于日志系统的配置,API使用侧重于日志门面;
- 最后是选型,改造和最佳实践等
# 日志库之日志系统
# # java.util.logging (JUL)
JDK1.4 开始,通过 java.util.logging 提供日志功能。虽然是官方自带的log lib,JUL的使用确不广泛。主要原因:
- JUL从JDK1.4 才开始加入(2002年),当时各种第三方log lib已经被广泛使用了
- JUL早期存在性能问题,到JDK1.5上才有了不错的进步,但现在和Logback/Log4j2相比还是有所不如
- JUL的功能不如Logback/Log4j2等完善,比如Output Handler就没有Logback/Log4j2的丰富,有时候需要自己来继承定制,又比如默认没有从ClassPath里加载配置文件的功能
# # Log4j
Log4j 是 apache 的一个开源项目,创始人 Ceki Gulcu。Log4j 应该说是 Java 领域资格最老,应用最广的日志工具。Log4j 是高度可配置的,并可通过在运行时的外部文件配置。它根据记录的优先级别,并提供机制,以指示记录信息到许多的目的地,诸如:数据库,文件,控制台,UNIX 系统日志等。
Log4j 中有三个主要组成部分:
- loggers - 负责捕获记录信息。
- appenders - 负责发布日志信息,以不同的首选目的地。
- layouts - 负责格式化不同风格的日志信息。
官网地址:http://logging.apache.org/log4j/2.x/在新窗口打开 (opens new window)
Log4j 的短板在于性能,在Logback 和 Log4j2 出来之后,Log4j的使用也减少了。
# # Logback
Logback 是由 log4j 创始人 Ceki Gulcu 设计的又一个开源日志组件,是作为 Log4j 的继承者来开发的,提供了性能更好的实现,异步 logger,Filter等更多的特性。
logback 当前分成三个模块:logback-core、logback-classic 和 logback-access。
- logback-core - 是其它两个模块的基础模块。
- logback-classic - 是 log4j 的一个 改良版本。此外 logback-classic 完整实现 SLF4J API 使你可以很方便地更换成其它日志系统如 log4j 或 JDK14 Logging。
- logback-access - 访问模块与 Servlet 容器集成提供通过 Http 来访问日志的功能。
官网地址: http://logback.qos.ch/在新窗口打开 (opens new window)
# # Log4j2
维护 Log4j 的人为了性能又搞出了 Log4j2。
Log4j2 和 Log4j1.x 并不兼容,设计上很大程度上模仿了 SLF4J/Logback,性能上也获得了很大的提升。
Log4j2 也做了 Facade/Implementation 分离的设计,分成了 log4j-api 和 log4j-core。
# 日志库之日志门面
# # common-logging
common-logging 是 apache 的一个开源项目。也称Jakarta Commons Logging,缩写 JCL。
common-logging 的功能是提供日志功能的 API 接口,本身并不提供日志的具体实现(当然,common-logging 内部有一个 Simple logger 的简单实现,但是功能很弱,直接忽略),而是在运行时动态的绑定日志实现组件来工作(如 log4j、java.util.loggin)。
# slf4j
全称为 Simple Logging Facade for Java,即 java 简单日志门面。
类似于 Common-Logging,slf4j 是对不同日志框架提供的一个 API 封装,可以在部署的时候不修改任何配置即可接入一种日志实现方案。但是,slf4j 在编译时静态绑定真正的 Log 库。使用 SLF4J 时,如果你需要使用某一种日志实现,那么你必须选择正确的 SLF4J 的 jar 包的集合(各种桥接包)。
# 日志库使用方案
使用日志解决方案基本可分为三步:
- 引入 jar 包
- 配置
- 使用 API
常见的各种日志解决方案的第 2 步和第 3 步基本一样,实施上的差别主要在第 1 步,也就是使用不同的库。
# 日志库jar包
这里首选推荐使用 slf4j + logback 的组合。
如果你习惯了 common-logging,可以选择 common-logging+log4j。
强烈建议不要直接使用日志实现组件(logback、log4j、java.util.logging),理由前面也说过,就是无法灵活替换日志库。
还有一种情况:你的老项目使用了 common-logging,或是直接使用日志实现组件。如果修改老的代码,工作量太大,需要兼容处理。在下文,都将看到各种应对方法。
# slf4j 兼容非 slf4j 日志组件
在介绍解决方案前,先提一个概念——桥接
- 什么是桥接呢
假如你正在开发应用程序所调用的组件当中已经使用了 common-logging,这时你需要 jcl-over-slf4j.jar 把日志信息输出重定向到 slf4j-api,slf4j-api 再去调用 slf4j 实际依赖的日志组件。这个过程称为桥接。下图是官方的 slf4j 桥接策略图:
从图中应该可以看出,无论你的老项目中使用的是 common-logging 或是直接使用 log4j、java.util.logging,都可以使用对应的桥接 jar 包来解决兼容问题。
做 java web 开发,基本离不开 spring 框架。很遗憾,spring 使用的日志解决方案是 common-logging + log4j。
所以,你需要一个桥接 jar 包:logback-ext-spring。
# 日志库API - 针对于日志门面
# # slf4j 用法
使用 slf4j 的 API 很简单。使用LoggerFactory初始化一个Logger实例,然后调用 Logger 对应的打印等级函数就行了。
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
public class App {
private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(App.class);
public static void main(String[] args) {
String msg = "print log, current level: {}";
log.trace(msg, "trace");
log.debug(msg, "debug");
log.info(msg, "info");
log.warn(msg, "warn");
log.error(msg, "error");
}
}
# common-logging 用法
common-logging 用法和 slf4j 几乎一样,但是支持的打印等级多了一个更高级别的:fatal。
此外,common-logging 不支持{}替换参数,你只能选择拼接字符串这种方式了。
import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;
public class JclTest {
private static final Log log = LogFactory.getLog(JclTest.class);
public static void main(String[] args) {
String msg = "print log, current level: ";
log.trace(msg + "trace");
log.debug(msg + "debug");
log.info(msg + "info");
log.warn(msg + "warn");
log.error(msg + "error");
log.fatal(msg + "fatal");
}
}
# 对日志架构使用比较好的实践
# # 总是使用Log Facade,而不是具体Log Implementation
正如之前所说的,使用 Log Facade 可以方便的切换具体的日志实现。而且,如果依赖多个项目,使用了不同的Log Facade,还可以方便的通过 Adapter 转接到同一个实现上。如果依赖项目使用了多个不同的日志实现,就麻烦的多了。
具体来说,现在推荐使用 Log4j-API 或者 SLF4j,不推荐继续使用 JCL。
# # 只添加一个 Log Implementation依赖
毫无疑问,项目中应该只使用一个具体的 Log Implementation,建议使用 Logback 或者Log4j2。如果有依赖的项目中,使用的 Log Facade不支持直接使用当前的 Log Implementation,就添加合适的桥接器依赖。具体的桥接关系可以看上一篇文章的图。
日志配置的考虑点
- 支持日志路径,日志level等配置
- 日志控制配置通过application.yml下发
- 按天生成日志,当天的日志>50MB回滚
- 最多保存10天日志
- 生成的日志中Pattern自定义
- Pattern中添加用户自定义的MDC字段,比如用户信息(当前日志是由哪个用户的请求产生),request信息。此种方式可以通过AOP切面控制,在MDC中添加requestID,在spring-logback.xml中配置Pattern。
- 根据不同的运行环境设置Profile - dev,test,product
- 对控制台,Err和全量日志分别配置
- 对第三方包路径日志控制