微服务架构：从Monolith到微服务的演变

需积分: 9 118 浏览量更新于2024-07-15 收藏 1.18MB PDF 举报

"SpringBootGuide.pdf" 本文主要探讨的是SpringBoot框架在微服务领域的应用和微服务的基本概念。SpringBoot作为Java开发中的一个热门框架，它极大地简化了创建和配置Spring应用的过程，使得开发者能够快速搭建微服务架构。微服务是一种软件架构风格，它提倡将单一应用程序划分为一组小的服务，每个服务运行在其自己的进程中，服务之间通过轻量级的方式（通常是HTTP RESTful API）进行通信。这种架构风格源于面向服务架构（SOA）的理念，但更加注重服务的独立性、小型化和模块化。微服务的主要优点包括： 1. **可扩展性**：每个服务都是独立的，可以单独部署和扩展，无需影响其他服务。 2. **容错性**：由于服务之间解耦，一个服务的故障不会导致整个系统崩溃。 3. **敏捷开发**：小型服务允许团队独立开发和发布，提高了开发速度和迭代效率。 SpringBoot在微服务中的角色： 1. **快速启动**：SpringBoot的“约定优于配置”原则让开发者能快速构建服务。 2. **自动配置**：SpringBoot自动配置了许多常见功能，如数据访问、安全等，减少了大量配置工作。 3. **嵌入式服务器**：SpringBoot支持内嵌式Servlet容器，如Tomcat或Jetty，无需额外部署。 4. **Spring Cloud**：SpringBoot与Spring Cloud结合，提供了完整的微服务解决方案，包括服务注册、发现、配置中心、负载均衡等。然而，微服务也带来了一些挑战，比如服务间的通信复杂性、分布式系统的管理难度、数据一致性问题等。为了解决这些问题，SpringBoot配合Spring Cloud提供了一系列工具和服务，如Eureka（服务发现）、Zuul（API网关）、Ribbon（客户端负载均衡器）和Hystrix（容错管理工具）等。在实际开发中，遵循微服务原则，我们需要考虑服务的边界定义、服务间通信协议、数据存储策略以及如何有效地管理和监控服务。SpringBoot提供了强大的工具和技术支持，帮助开发者构建和维护高质量的微服务系统。总结来说，SpringBoot是实现微服务架构的关键工具之一，它简化了服务的创建、管理和维护，使得微服务的实施更加高效和便捷。通过深入理解和掌握SpringBoot，开发者能够更好地应对现代复杂软件系统的挑战。

// bean

} 任何一个标注了 @Configuration 的 Java 类定义都是一个 JavaConfig 配置类。

2）注册 bean 定义层面

基于 XML 的配置形式是这样的：

而基于 JavaConfig 的配置形式是这样的：

@Configuration

public class MockConfiguration {

@Bean

public MockService mockService() {

return new MockServiceImpl();

}

}任何一个标注了 @Bean 的方法，其返回值将作为一个 bean 定义注册到 Spring 的 IoC 容器，方

法名将默认成为该 bean 定义的 id。

3）达依赖注入关系层面

为了表达 bean 与 bean 之间的依赖关系，在 XML 形式中一般是这样的：

</bean>

<bean id="dependencyService" class="DependencyServiceImpl" /> 而在 JavaConfig 中则是这样的：

@Configuration

public class MockConfiguration {

@Bean

public MockService mockService() {

return new MockServiceImpl(dependencyService());

}

@Bean

public DependencyService dependencyService() {

return new DependencyServiceImpl();

}

}如果一个 bean 的定义依赖其他 bean，则直接调用对应 JavaConfig 类中依赖 bean 的创建方法

就可以了。

在 JavaConfig 形式的依赖注入过程中，我们使用方法调用的形式注入依赖，如果这个方法返回的

对象实例只被一个 bean 依赖注入，那也还好，如果多于一个 bean 需要依赖这个方法调用返回的

对象实例，那是不是意味着我们就会创建多个同一类型的对象实例？

从代码表述的逻辑来看，直觉上应该是会创建多个同一类型的对象实例，但实际上最终结果却不是

这样，依赖注入的都是同一个 Singleton 的对象实例，那这是如何做到的？

笔者一开始以为 Spring 框架会通过解析 JavaConfig 的代码结构，然后通过解析器转换加上反射

等方式完成这一目的，但实际上 Spring 框架的设计和实现者采用了另一种更通用的方式，这在

Spring 的参考文档中有说明。即通过拦截配置类的方法调用来避免多次初始化同一类型对象的问题

，一旦拥有拦截逻辑的子类发现当前方法没有对应的类型实例时才会去请求父类的同一方法来初始

化对象实例，否则直接返回之前的对象实例。

所以，原来 Spring IoC 容器中有的特性（features）在 JavaConfig 中都可以表述，只是换了一

种形式而已，而且，通过声明相应的 Java Annotation 反而“内聚”一处，变得更加简洁明了了。

那些高曝光率的 Annotation

至于 @Configuration，我想前面已经提及过了，这里不再赘述，下面我们看几个其他比较常见的

Annotation，便于为后面更好地理解 SpringBoot 框架的奥秘做准备。

1. @ComponentScan

@ComponentScan 对应 XML 配置形式中的 <context：component-scan> 元素，用于配合一些元信息

Java Annotation，比如 @Component 和 @Repository 等，将标注了这些元信息 Annotation 的

bean 定义类批量采集到 Spring 的 IoC 容器中。

我们可以通过 basePackages 等属性来细粒度地定制 @ComponentScan 自动扫描的范围，如果不指

定，则默认 Spring 框架实现会从声明 @ComponentScan 所在类的 package 进行扫描。

@ComponentScan 是 SpringBoot 框架魔法得以实现的一个关键组件，大家可以重点关注，我们后面

还会遇到它。

2. @PropertySource 与 @PropertySources

@PropertySource 用于从某些地方加载 *.properties 文件内容，并将其中的属性加载到 IoC 容器

中，便于填充一些 bean 定义属性的占位符（placeholder），当然，这需要

PropertySourcesPlaceholderConfigurer 的配合。

如果我们使用 Java 8 或者更高版本开发，那么，我们可以并行声明多个 @PropertySource：

@Configuration

@PropertySource("classpath:1.properties")

@PropertySource("classpath:2.properties")

@PropertySource("...")

public class XConfiguration{

...

}如果我们使用低于 Java 8 版本的 Java 开发 Spring 应用，又想声明多个 @PropertySource，则

需要借助 @PropertySources 的帮助了，代码如下所示：

@PropertySources({ @PropertySource("classpath:1.properties"),

@PropertySource("classpath:2.properties"), ...})

public class XConfiguration{

...

}

3. @Import 与 @ImportResource

在 XML 形式的配置中，我们通过 <import resource="XXX.xml"/> 的形式将多个分开的容器配置合

到一个配置中，在 JavaConfig 形式的配置中，我们则使用 @Import 这个 Annotation 完成同样目

的：

@Configuration

@Import(MockConfiguration.class)

public class XConfiguration {

...

}@Import 只负责引入 JavaConfig 形式定义的 IoC 容器配置，如果有一些遗留的配置或者遗留系

统需要以 XML 形式来配置（比如 dubbo 框架），我们依然可以通过 @ImportResource 将它们一起

合并到当前 JavaConfig 配置的容器中。

SpringBoot是什么？SpringBoot的优缺点有哪些？

随着动态语言的流行（Ruby、Groovy、Scala、Node.js）， Java 的开发显得格外的笨重，繁多的

配置、低下的开发效率、复杂的部署流程以及第三方技术集成难度大。

在上述环境下， Spring Boot 应运而生。它使用“习惯优于配置”（项目中存在大量的配置，此外

还内置一个习惯性的配置，让你无须手动进行配置）的理念让你的项目快速运行起来。

使用 Spring Boot 很容易创建一个独立运行（运行 jar，内嵌 Servlet 容器）、准生产级别的基

于 Spring 框架的项目，使用 Spring Boot 你可以不用或者只需要很少的 Spring 配置。

Spring Boot 核心功能

1）独立运行的 Spring 项目

Spring Boot 可以以 jar 包的形式独立运行，运行一个 Spring Boot 项目只需通过 java–jar

xx.jar 来运行。

2）内嵌 Servlet 容器

Spring Boot 可选择内嵌 Tomcat、Jetty 或者 Undertow，这样我们无须以 war 包形式部署项目。

3）提供 starter 简化 Maven 配置

Spring 提供了一系列的 starter pom 来简化 Maven 的依赖加载，例如，当你使用了spring-boot-

starter-web 时，会自动加入如图 1 所示的依赖包。

4）自动配置 Spring

Spring Boot 会根据在类路径中的 jar 包、类，为 jar 包里的类自动配置 Bean，这样会极大地减

少我们要使用的配置。当然，Spring Boot 只是考虑了大多数的开发场景，并不是所有的场景，若

在实际开发中我们需要自动配置 Bean，而 Spring Boot 没有提供支持，则可以自定义自动配置。

5）准生产的应用监控

Spring Boot 提供基于 http、ssh、telnet 对运行时的项目进行监控。

●

6）无代码生成和 xml 配置

Spring Boot 的神奇的不是借助于代码生成来实现的，而是通过条件注解来实现的，这是 Spring

4.x 提供的新特性。Spring 4.x 提倡使用 Java 配置和注解配置组合，而 Spring Boot 不需要任

何 xml 配置即可实现 Spring 的所有配置。

Spring Boot的优缺点

1）优点

快速构建项目。

对主流开发框架的无配置集成。

项目可独立运行，无须外部依赖Servlet容器。

提供运行时的应用监控。

极大地提高了开发、部署效率。

与云计算的天然集成。

2）缺点

版本迭代速度很快，一些模块改动很大。

由于不用自己做配置，报错时很难定位。

网上现成的解决方案比较少。

SpringApplication.run执行流程详解

SpringApplication 将一个典型的 Spring 应用启动的流程“模板化”（这里是动词），在没有特

殊需求的情况下，默认模板化后的执行流程就可以满足需求了但有特殊需求也没关系

，SpringApplication 在合适的流程结点开放了一系列不同类型的扩展点，我们可以通过这些扩展

点对 SpringBoot 程序的启动和关闭过程进行扩展。

最“肤浅”的扩展或者配置是 SpringApplication 通过一系列设置方法（setters）开放的定制方

式，比如，我们之前的启动类的 main 方法中只有一句：

SpringApplication.run（DemoApplication.class，args）;

但如果我们想通过 SpringApplication 的一系列设置方法来扩展启动行为，则可以用如下方式进行

：

public class DemoApplication {

public static void main(String[] args) {

// SpringApplication.run(DemoConfiguration.class, args);

SpringApplication bootstrap = new SpringApplication(Demo - Configuration.class);

bootstrap.setBanner(new Banner() {

@Override

public void printBanner(Environment environment, Class<?> aClass, PrintStream

printStream) {

// ASCII Arts

}

});

bootstrap.setBannerMode(Banner.Mode.CONSOLE);

// ...

bootstrap.run(args);

}

} 设置自定义 banner 最简单的方式其实是把 ASCII Art 字符画放到一个资源文件，然后通过

ResourceBanner 来加载：

bootstrap.setBanner(new ResourceBanner(new ClassPathResource("banner.txt")));

大部分情况下，SpringApplication 已经提供了很好的默认设置，所以，我们不再对这些表层进行

探究了，因为对表层之下的东西进行探究才我们的最终目的。

深入探索 SpringApplication 执行流程

SpringApplication 的 run 方法的实现是我们本次旅程的主要线路，该方法的主要流程大体可以归

纳如下：

1）如果我们使用的是 SpringApplication 的静态 run 方法，那么，这个方法里面首先需要创建一

个 SpringApplication 对象实例，然后调用这个创建好的 SpringApplication 的实例 run方法。

在 SpringApplication 实例初始化的时候，它会提前做几件事情：

根据 classpath 里面是否存在某个特征类

（org.springframework.web.context.ConfigurableWebApplicationContext）来决定是否应该创建

一个为 Web 应用使用的 ApplicationContext 类型，还是应该创建一个标准 Standalone 应用使用

的 ApplicationContext 类型。

使用 SpringFactoriesLoader 在应用的 classpath 中查找并加载所有可用的

ApplicationContextInitializer。

使用 SpringFactoriesLoader 在应用的 classpath 中查找并加载所有可用的

ApplicationListener。

推断并设置 main 方法的定义类。

2）SpringApplication 实例初始化完成并且完成设置后，就开始执行 run 方法的逻辑了，方法执

行伊始，首先遍历执行所有通过 SpringFactoriesLoader 可以查找到并加载的

SpringApplicationRunListener，调用它们的 started() 方法，告诉这些

SpringApplicationRunListener，“嘿，SpringBoot 应用要开始执行咯！”。

3）创建并配置当前 SpringBoot 应用将要使用的 Environment（包括配置要使用的

PropertySource 以及 Profile）。

4）遍历调用所有 SpringApplicationRunListener 的 environmentPrepared（）的方法，告诉它们

：“当前 SpringBoot 应用使用的 Environment 准备好咯！”。

5）如果 SpringApplication的showBanner 属性被设置为 true，则打印 banner（SpringBoot

1.3.x版本，这里应该是基于 Banner.Mode 决定 banner 的打印行为）。这一步的逻辑其实可以不

关心，我认为唯一的用途就是“好玩”（Just For Fun）。

剩余127页未读，继续阅读

zhuyun

粉丝: 0
资源: 23

微服务架构：从Monolith到微服务的演变

springbootguide22.rar

026-SVM用于分类时的参数优化，粒子群优化算法，用于优化核函数的c,g两个参数(SVM PSO) Matlab代码.rar

铅酸电池失效仿真comsol

小程序项目-基于微信小程序的童心党史小程序（包括源码，数据库，教程）.zip

小程序项目-基于微信小程序的新生报到系统（包括源码，数据库，教程）.zip

springboot124中药实验管理系统设计与实现.zip

解除劳动合同协议书.doc

快速过滤图像融合Matlab代码.rar

强调图像中内核形状（例如直线）的过滤器Matlab代码.rar

linux离线安装redis

最新资源