Spring Boot 教程 2024：最新版入门指南 – wiki基地

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Spring Boot 教程 2024：最新版入门指南

在当今的软件开发领域，Spring Boot 无疑是构建 Java 应用，特别是微服务应用的首选框架之一。它以其“约定大于配置”的理念，极大地简化了 Spring 应用的开发流程，让开发者能够更专注于业务逻辑的实现。如果你是 Java 开发者，想要快速构建健壮、可生产级的应用，那么学习 Spring Boot 是一个非常明智的选择。

本指南将带你了解 2024 年的 Spring Boot，从零开始，一步步完成你的第一个 Spring Boot 应用。我们将涵盖从环境准备、项目搭建到核心概念和基本Web应用开发的方方面面。

为什么选择 Spring Boot (2024)?

即使到了 2024 年，Spring Boot 依然保持着其强大的生命力。它不仅持续更新，支持最新的 Java 特性，还与 Spring 生态系统中的其他项目（如 Spring Security, Spring Data, Spring Cloud 等）紧密集成，为构建复杂企业级应用提供了完整的解决方案。其活跃的社区、丰富的第三方库支持以及强大的生产级特性（如监控、健康检查）都使得它成为现代 Java 后端开发的基石。学习 Spring Boot 意味着掌握了进入企业级后端开发的一把金钥匙。

目标读者

  • 具有一定 Java 基础知识的开发者。
  • 对 Spring 框架有所了解（非必须，但有帮助），但觉得传统 Spring 配置繁琐的开发者。
  • 希望快速构建 Web 应用、RESTful API 或微服务的开发者。

前提准备

在开始 Spring Boot 学习之旅前，你需要准备好以下工具和环境：

  1. Java Development Kit (JDK): Spring Boot 3.x 系列（目前推荐版本）要求 Java 17 或更高版本。请确保你的电脑上安装了兼容的 JDK 并配置了正确的环境变量。
  2. 集成开发环境 (IDE): 推荐使用以下任意一款主流 IDE，它们对 Spring Boot 提供了优秀的集成和支持：
    • IntelliJ IDEA (Ultimate 版本对 Spring Boot 支持最佳，Community 版本也可用于基本开发)
    • Eclipse (需要安装 Spring Tools 4 插件)
    • Visual Studio Code (需要安装 Java Extension Pack 和 Spring Boot Extension Pack)
  3. 构建工具: Spring Boot 项目通常使用 Maven 或 Gradle 进行构建和依赖管理。请选择你熟悉的一个：
    • Apache Maven
    • Gradle
  4. 网络连接: 创建 Spring Boot 项目需要从中央仓库下载依赖。

第一步：创建你的第一个 Spring Boot 项目

创建 Spring Boot 项目最方便快捷的方式是使用 Spring Initializr。这是一个官方提供的 Web 工具，可以帮助你生成一个基本的项目骨架。

  1. 访问 Spring Initializr: 打开你的浏览器，访问 https://start.spring.io/。

  2. 配置项目基本信息: 在页面左侧，你需要填写项目的基本信息：

    • Project: 选择 Maven Project 或 Gradle Project (根据你使用的构建工具)。
    • Language: 选择 Java。
    • Spring Boot: 选择一个稳定版本。通常推荐选择最新不是 SNAPSHOT 或 M 版本的稳定版本，例如 3.2.x (根据 2024 年初的情况)。
    • Project Metadata (项目元数据):
      • Group: 填写你的组织或公司的域名反写，例如 com.example。
      • Artifact: 填写你的项目名称，例如 myfirstspringbootapp。
      • Name: 项目的友好名称，默认与 Artifact 相同。
      • Description: 项目的简单描述。
      • Package name: 默认是 Group 和 Artifact 的组合，例如 com.example.myfirstspringbootapp。
      • Packaging: 选择 Jar。对于 Web 应用，Jar 包是标准的、可直接运行的格式，内置了Web服务器。
      • Java: 选择你安装并希望使用的 Java 版本，例如 17 或 21。

  3. 添加依赖 (Dependencies): 在页面右侧，点击 “Add Dependencies…” 按钮。对于入门，我们需要添加一些基础依赖：

    • 搜索并选择 Spring Web: 这个依赖包含了构建 Web 应用所需的所有组件，包括内嵌的 Tomcat 服务器和 Spring MVC。
    • 搜索并选择 Spring Boot DevTools: 这个依赖提供了开发阶段的便利功能，比如代码修改后自动重启应用，提高开发效率。

  4. 生成项目: 确认所有信息填写无误后，点击底部的 Generate 按钮。这将下载一个包含项目骨架的 .zip 文件。

  5. 导入项目到 IDE: 解压下载的 .zip 文件。然后打开你的 IDE，选择导入项目：

    • IntelliJ IDEA: 选择 File -> New -> Project from Existing Sources... 或 File -> Open...，然后导航到解压后的项目文件夹。IntelliJ 会自动检测 Maven 或 Gradle 项目并进行导入。
    • Eclipse: 选择 File -> Import... -> Maven -> Existing Maven Projects 或 Gradle -> Existing Gradle Project，然后选择解压后的项目文件夹。
    • VS Code: 选择 File -> Open Folder...，然后打开解压后的项目文件夹。确保相关的 Java 和 Spring Boot 扩展已安装。

IDE 会自动下载项目所需的依赖（这个过程可能需要一些时间，取决于你的网络状况）。

第二步：理解项目结构

成功导入项目后，你会看到一个标准的 Maven 或 Gradle 项目结构。以下是关键的文件和目录：

myfirstspringbootapp/
├── .mvn/ 或 .gradle/ (构建工具相关文件)
├── src/
│ ├── main/
│ │ ├── java/ (存放 Java 源代码)
│ │ │ └── com/example/myfirstspringbootapp/
│ │ │ └── MyfirstspringbootappApplication.java (主应用类)
│ │ └── resources/ (存放资源文件，如配置文件、静态资源等)
│ │ ├── application.properties 或 application.yml (Spring Boot 配置文件)
│ │ ├── static/ (存放静态资源，如 HTML, CSS, JS)
│ │ └── templates/ (存放模板文件，如 Thymeleaf, Freemarker)
│ └── test/ (存放测试代码)
│ └── java/
│ └── com/example/myfirstspringbootapp/
│ └── MyfirstspringbootappApplicationTests.java (测试类)
├── .gitignore (Git 忽略文件列表)
├── mvnw 或 gradlew (Maven 或 Gradle wrapper 脚本，用于无需安装构建工具即可运行项目)
├── mvnw.cmd 或 gradlew.bat (Windows 版本的 wrapper 脚本)
└── pom.xml (Maven 项目配置文件) 或 build.gradle (Gradle 项目配置文件)

  • MyfirstspringbootappApplication.java: 这是 Spring Boot 应用的入口点。它包含一个 main 方法，通过调用 SpringApplication.run() 方法来启动整个应用。类上方的 @SpringBootApplication 注解是 Spring Boot 的核心魔法之一。
  • application.properties 或 application.yml: 这是 Spring Boot 的全局配置文件。你可以在这里配置端口号、数据库连接、日志级别等各种应用属性。两种格式都可以，yml 格式通常更简洁、易读，且支持更复杂的结构。
  • pom.xml (Maven) 或 build.gradle (Gradle): 这是项目的构建配置文件。它定义了项目的依赖、插件等信息。Spring Boot 使用“starter”依赖（例如 spring-boot-starter-web），这些 starter 依赖是一组预配置的依赖集合，极大地简化了依赖管理。
  • src/main/resources: 这个目录非常重要。Spring Boot 会自动加载这里的资源文件。static 用于存放无需处理的静态资源，templates 用于存放动态网页模板，而 application.properties/yml 则是默认的配置文件位置。

第三步：核心概念解析

在使用 Spring Boot 开发之前，理解几个核心概念至关重要：

  1. @SpringBootApplication 注解: 这是 Spring Boot 应用的基石。它是一个复合注解，等价于以下三个注解：

    • @Configuration: 标记该类是一个配置类，可以定义 Bean。
    • @EnableAutoConfiguration: 这是 Spring Boot 的核心功能！它根据 classpath 中的依赖、已定义的 Bean 和各种属性设置，自动配置 Spring 应用。比如，当你添加了 spring-boot-starter-web 依赖，它会自动配置内嵌的 Tomcat 服务器和 Spring MVC。
    • @ComponentScan: 默认扫描当前包及其子包下带有 @Component, @Service, @Repository, @Controller 等 Spring 注解的类，并将它们注册为 Spring Bean。

  2. 自动配置 (Auto-configuration): Spring Boot 的最大亮点。它会智能地猜测你可能需要什么配置，并自动为你完成。例如，检测到 spring-boot-starter-data-jpa 和数据库驱动，它就会自动配置数据源和 JPA 相关组件。这大大减少了手动 XML 或 Java Config 的工作量。

  3. 内嵌服务器 (Embedded Servers): Spring Boot 应用默认内嵌了 Web 服务器（如 Tomcat, Jetty 或 Undertow）。这意味着你可以将应用打包成一个可执行的 Jar 文件，直接通过 java -jar your-app.jar 命令运行，无需额外安装和配置 Web 服务器。spring-boot-starter-web 默认内嵌 Tomcat。

  4. Starter 依赖: Spring Boot 提供了一系列 spring-boot-starter-* 依赖。每个 starter 都代表一种特定的功能场景，比如 spring-boot-starter-web 用于 Web 开发，spring-boot-starter-data-jpa 用于 JPA 数据访问，spring-boot-starter-security 用于安全等。它们包含了一组协调好的依赖，确保兼容性，避免了版本冲突的问题，也简化了依赖声明。

  5. 外部化配置 (Externalized Configuration): Spring Boot 提供了强大的外部化配置能力，你可以通过 application.properties/yml 文件、环境变量、命令行参数等多种方式配置你的应用，而无需修改代码。这使得应用在不同环境（开发、测试、生产）部署变得非常灵活。

第四步：构建一个简单的 Web 应用 (Hello World)

现在，让我们来编写代码，让我们的应用能够响应 HTTP 请求。

  1. 创建一个 Controller: 在 src/main/java 目录下，与主应用类同级的包下，创建一个新的 Java 类，例如 HelloController.java。

    “`java
    package com.example.myfirstspringbootapp; // 确保包名正确

    import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
    import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

    @RestController // 组合了 @Controller 和 @ResponseBody
    public class HelloController {

    @GetMapping("/hello") // 处理 GET 请求到 "/hello" 路径
public String sayHello() {
    return "Hello, Spring Boot 2024!"; // 直接返回字符串作为响应体
}

    }
    “`

    • @RestController: 这是一个特殊的 Controller，它的方法默认返回的是数据（而不是视图名称），常用于构建 RESTful API。它等价于 @Controller 和 @ResponseBody 的组合。
    • @GetMapping("/hello"): 这是一个请求映射注解，表示该方法处理对 /hello 路径的 GET 请求。
    • sayHello() 方法：这个方法非常简单，它返回一个字符串。由于 @RestController 的存在，Spring Boot 会将这个字符串直接作为 HTTP 响应体返回给客户端。

  2. 运行应用:

    • 在 IDE 中运行: 打开 MyfirstspringbootappApplication.java 文件，找到 main 方法，右键点击并选择 Run 'MyfirstspringbootappApplication'。
    • 使用 Maven 运行: 打开终端，进入项目根目录，执行命令 mvn spring-boot:run。
    • 使用 Gradle 运行: 打开终端，进入项目根目录，执行命令 gradle bootRun。

    观察控制台输出，你会看到 Spring Boot 的 Logo 和启动日志。日志中会显示应用已启动，并且内嵌的 Tomcat 服务器监听在默认端口 8080。

  3. 访问应用: 打开你的浏览器，访问 http://localhost:8080/hello。

    你应该会在浏览器中看到文本 Hello, Spring Boot 2024!。恭喜你，你已经成功构建并运行了你的第一个 Spring Boot Web 应用！

第五步：配置你的应用

前面提到，你可以通过 application.properties 或 application.yml 文件来配置应用。

  1. 修改端口号: 默认情况下，Spring Boot 应用运行在 8080 端口。如果你想修改它，可以在 src/main/resources/application.properties 文件中添加以下一行：

    properties
    server.port=8081

    或者在 src/main/resources/application.yml 中添加：

    yaml
    server:
    port: 8081

    保存文件后，由于我们添加了 Spring Boot DevTools 依赖，IDE 通常会自动重启应用（或你需要手动重启）。再次运行应用，你会看到日志中显示 Tomcat 启动在 8081 端口。现在你需要访问 http://localhost:8081/hello。

  2. 配置日志级别: 你也可以在这里配置日志。例如，将根日志级别设置为 DEBUG：

    properties
    logging.level.root=DEBUG

    或

    yaml
    logging:
    level:
    root: DEBUG

    这会使控制台输出更多详细的日志信息，对于调试很有帮助。

application.properties/yml 文件支持大量的配置项，涵盖了 Spring Boot 的各种功能和集成的第三方库。你可以在 Spring Boot 的官方文档中找到完整的配置属性列表。

第六步：下一步学习方向

掌握了 Spring Boot 的基本入门知识后，你可以继续深入学习以下主题：

  1. RESTful API 开发: 学习如何构建更复杂的 RESTful API，包括处理请求参数、请求体 (@RequestParam, @RequestBody)，返回不同的状态码，进行数据校验 (@Valid) 等。
  2. 数据访问: 学习如何集成数据库。Spring Boot 提供了各种数据访问 Starter，如 spring-boot-starter-data-jpa (使用 JPA/Hibernate)、spring-boot-starter-jdbc、spring-boot-starter-data-mongodb 等。学习如何配置数据源，定义实体类，使用 Repository 进行数据操作。
  3. 模板引擎: 如果你需要渲染动态网页而不是简单的 RESTful API，可以集成模板引擎，如 Thymeleaf (spring-boot-starter-thymeleaf) 或 FreeMarker (spring-boot-starter-freemarker)。
  4. Spring Security: 学习如何为你的应用添加认证和授权功能，保护你的 API 和页面。
  5. Spring Boot Actuator: 了解如何利用 Actuator 监控和管理你的生产环境应用，包括健康检查、指标收集、HTTP Tracing 等。
  6. 测试: 学习如何使用 spring-boot-starter-test 提供的工具对 Spring Boot 应用进行单元测试、集成测试。
  7. 外部服务调用: 学习如何使用 RestTemplate (或更新的 WebClient) 调用第三方的 RESTful API。
  8. 消息队列: 学习如何集成 RabbitMQ, Kafka 等消息队列。
  9. 部署: 学习如何将你的 Spring Boot 应用打包成可执行 JAR 并部署到服务器、容器（Docker）或云平台（如 Heroku, AWS, Azure, GCP）。
  10. 微服务: 进一步学习 Spring Cloud 生态系统，了解如何构建、部署和管理微服务架构。

总结

Spring Boot 在 2024 年依然是 Java 后端开发的主流框架，它的出现极大地提高了开发效率和应用的可维护性。通过本指南，你应该已经掌握了 Spring Boot 的基本概念、项目创建流程以及如何构建一个简单的 Web 应用。

入门只是第一步，Spring Boot 庞大的生态系统和丰富的功能等待你去探索。最好的学习方法是动手实践，尝试构建一个小的项目，比如一个简单的待办事项列表应用，或者一个博客后端。在实践中遇到问题，查阅官方文档、Stack Overflow 或 Spring 社区资源，你的技能会迅速提升。

祝你在 Spring Boot 的学习旅程中一切顺利！现在就开始编写你的代码吧！

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