baeldung 2024-05-11
1. 概述
在本教程中,我们将探讨标准 Spring 框架与 Spring Boot 之间的区别。
我们将重点关注并讨论 Spring 的各个模块(如 MVC 和 Security)在核心 Spring 与 Spring Boot 中使用时的差异。
2. 什么是 Spring?
简而言之,Spring 框架为开发 Java 应用程序提供了全面的基础架构支持。
它包含许多实用特性,例如依赖注入(Dependency Injection),以及开箱即用的模块,例如:
- Spring JDBC
- Spring MVC
- Spring Security
- Spring AOP
- Spring ORM
- Spring Test
这些模块可以显著缩短应用程序的开发时间。
例如,在 Java Web 开发早期,我们需要编写大量样板代码才能向数据源插入一条记录。而通过使用 Spring JDBC 模块中的 JdbcTemplate,我们只需几行代码和少量配置即可完成相同操作。
3. 什么是 Spring Boot?
Spring Boot 本质上是 Spring 框架的扩展,旨在消除搭建 Spring 应用所需的样板配置。
它对 Spring 平台采取“约定优于配置”(opinionated)的理念,从而打造一个更快、更高效的开发生态系统。
以下是 Spring Boot 的一些主要特性:
- 提供“约定式”的 starter 依赖,简化构建和应用配置
- 内嵌服务器,避免部署复杂性
- 提供指标监控、健康检查和外部化配置
- 尽可能自动配置 Spring 功能
接下来,我们将逐步了解这两个框架。
4. Maven 依赖
首先,我们来看使用 Spring 创建 Web 应用所需的最少依赖:
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-web</artifactId>
<version>5.3.5</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-webmvc</artifactId>
<version>5.3.5</version>
</dependency>
相比之下,Spring Boot 只需一个依赖即可启动一个 Web 应用:
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
<version>2.4.4</version>
</dependency>
所有其他依赖都会在构建时自动添加到最终的归档文件中。
另一个很好的例子是测试库。通常我们会使用 Spring Test、JUnit、Hamcrest 和 Mockito 等库组合。在普通 Spring 项目中,我们需要手动添加所有这些依赖。
而在 Spring Boot 中,只需引入测试 starter 依赖,即可自动包含上述所有库。
Spring Boot 为不同的 Spring 模块提供了大量 starter 依赖。最常用的一些包括:
spring-boot-starter-data-jpaspring-boot-starter-securityspring-boot-starter-testspring-boot-starter-webspring-boot-starter-thymeleaf
完整的 starter 列表可参考 Spring 官方文档。
5. MVC 配置
让我们看看使用 Spring 和 Spring Boot 分别创建 JSP Web 应用所需的配置。
在 Spring 中,我们需要定义 DispatcherServlet、映射以及其他辅助配置。这可以通过 web.xml 文件或一个 Initializer 类实现:
public class MyWebAppInitializer implements WebApplicationInitializer {
@Override
public void onStartup(ServletContext container) {
AnnotationConfigWebApplicationContext context
= new AnnotationConfigWebApplicationContext();
context.setConfigLocation("com.baeldung");
container.addListener(new ContextLoaderListener(context));
ServletRegistration.Dynamic dispatcher = container
.addServlet("dispatcher", new DispatcherServlet(context));
dispatcher.setLoadOnStartup(1);
dispatcher.addMapping("/");
}
}
此外,我们还需要在 @Configuration 类上添加 @EnableWebMvc 注解,并定义一个视图解析器(view resolver)来解析控制器返回的视图:
@EnableWebMvc
@Configuration
public class ClientWebConfig implements WebMvcConfigurer {
@Bean
public ViewResolver viewResolver() {
InternalResourceViewResolver bean
= new InternalResourceViewResolver();
bean.setViewClass(JstlView.class);
bean.setPrefix("/WEB-INF/view/");
bean.setSuffix(".jsp");
return bean;
}
}
相比之下,Spring Boot 在引入 Web Starter 后,只需配置几个属性即可:
spring.mvc.view.prefix=/WEB-INF/jsp/
spring.mvc.view.suffix=.jsp
上述所有 Spring 配置都通过 Spring Boot 的 自动配置(auto-configuration)机制自动完成。
这意味着 Spring Boot 会根据应用中存在的依赖、属性和 Bean 自动启用相应的配置。
当然,如果我们希望添加自定义配置,Spring Boot 的自动配置会自动退让。
5.1 模板引擎配置
现在我们来看看如何在 Spring 和 Spring Boot 中配置 Thymeleaf 模板引擎。
在 Spring 中,我们需要添加 thymeleaf-spring5 依赖,并进行视图解析器的相关配置:
@Configuration
@EnableWebMvc
public class MvcWebConfig implements WebMvcConfigurer {
@Autowired
private ApplicationContext applicationContext;
@Bean
public SpringResourceTemplateResolver templateResolver() {
SpringResourceTemplateResolver templateResolver =
new SpringResourceTemplateResolver();
templateResolver.setApplicationContext(applicationContext);
templateResolver.setPrefix("/WEB-INF/views/");
templateResolver.setSuffix(".html");
return templateResolver;
}
@Bean
public SpringTemplateEngine templateEngine() {
SpringTemplateEngine templateEngine = new SpringTemplateEngine();
templateEngine.setTemplateResolver(templateResolver());
templateEngine.setEnableSpringELCompiler(true);
return templateEngine;
}
@Override
public void configureViewResolvers(ViewResolverRegistry registry) {
ThymeleafViewResolver resolver = new ThymeleafViewResolver();
resolver.setTemplateEngine(templateEngine());
registry.viewResolver(resolver);
}
}
而在 Spring Boot 中,只需引入 spring-boot-starter-thymeleaf 依赖,即可在 Web 应用中启用 Thymeleaf 支持。由于 Thymeleaf 3.0 的新特性,在 Spring Boot 2 中我们可能还需要额外添加 thymeleaf-layout-dialect 依赖。不过,也可以直接使用 spring-boot-starter-thymeleaf,它会自动处理所有相关依赖。
依赖就绪后,只需将模板文件放入 src/main/resources/templates 目录下,Spring Boot 就会自动渲染它们。
6. Spring Security 配置
为简化说明,我们以启用默认 HTTP Basic 认证为例,看看两个框架的配置差异。
首先看 Spring 中启用 Security 所需的依赖和配置。
Spring 需要同时引入 spring-security-web 和 spring-security-config 依赖。
接着,我们需要创建一个配置类,定义 SecurityFilterChain Bean,并使用 @EnableWebSecurity 注解:
@Configuration
@EnableWebSecurity
public class CustomWebSecurityConfigurerAdapter {
@Autowired
public void configureGlobal(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
auth.inMemoryAuthentication()
.withUser("user1")
.password(passwordEncoder().encode("user1Pass"))
.authorities("ROLE_USER");
}
@Bean
public SecurityFilterChain filterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
http.authorizeRequests()
.anyRequest().authenticated()
.and()
.httpBasic();
return http.build();
}
@Bean
public PasswordEncoder passwordEncoder() {
return new BCryptPasswordEncoder();
}
}
这里我们使用 inMemoryAuthentication 来设置认证信息。
Spring Boot 同样需要这些依赖,但只需声明 spring-boot-starter-security,它会自动将所有相关依赖加入 classpath。
Spring Boot 中的安全配置与上述代码完全相同。
关于 JPA 在 Spring 与 Spring Boot 中的配置方式,可参考我们的文章《A Guide to JPA with Spring》。
7. 应用启动方式
Spring 与 Spring Boot 在应用启动方式上的主要区别在于 Servlet 的初始化机制。Spring 可以使用 web.xml 或 SpringServletContainerInitializer 作为启动入口点。
而 Spring Boot 仅使用 Servlet 3+ 的特性来启动应用。下面我们详细说明。
7.1 Spring 如何启动?
Spring 同时支持传统的 web.xml 方式和较新的 Servlet 3+ 方式。
使用 web.xml 的流程如下:
- Servlet 容器(服务器)读取
web.xml。 - 容器实例化
web.xml中定义的DispatcherServlet。 DispatcherServlet通过读取WEB-INF/{servletName}-servlet.xml创建WebApplicationContext。- 最后,
DispatcherServlet注册应用上下文中定义的 Bean。
使用 Servlet 3+ 的流程如下:
- 容器搜索实现了
ServletContainerInitializer的类并执行。 SpringServletContainerInitializer找到所有实现了WebApplicationInitializer的类。WebApplicationInitializer使用 XML 或@Configuration类创建上下文。WebApplicationInitializer使用已创建的上下文初始化DispatcherServlet。
7.2 Spring Boot 如何启动?
Spring Boot 应用的入口是一个带有 @SpringBootApplication 注解的主类:
@SpringBootApplication
public class Application {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(Application.class, args);
}
}
默认情况下,Spring Boot 使用内嵌容器运行应用。此时,它通过 public static void main 方法启动内嵌 Web 服务器。
它还会自动将应用上下文中的 Servlet、Filter 和 ServletContextInitializer Bean 绑定到内嵌的 Servlet 容器中。
此外,Spring Boot 会自动扫描主类所在包及其子包中的所有组件类。
Spring Boot 还支持将应用打包为 WAR 文件部署到外部容器中。此时,我们需要继承 SpringBootServletInitializer:
@SpringBootApplication
public class Application extends SpringBootServletInitializer {
// ...
}
在这种情况下,外部 Servlet 容器会从 WAR 包的 META-INF 中查找主类,而 SpringBootServletInitializer 会负责将 Servlet、Filter 和 ServletContextInitializer 绑定到容器。
8. 打包与部署
最后,我们来看看应用的打包与部署方式。两个框架都支持 Maven 和 Gradle 等常见构建工具,但在部署方面存在显著差异。
例如,Spring Boot Maven 插件为 Maven 提供了 Spring Boot 支持,允许打包成可执行的 JAR 或 WAR 文件,并支持“原地”运行应用。
Spring Boot 在部署方面相比传统 Spring 具有以下优势:
- 提供内嵌容器支持
- 支持通过
java -jar命令独立运行 JAR 文件 - 可排除某些依赖,避免在外部容器中部署时发生 JAR 冲突
- 支持在部署时指定激活的 profile
- 为集成测试自动生成随机端口
9. 结论
本文介绍了 Spring 与 Spring Boot 之间的主要区别。
简而言之,Spring Boot 是 Spring 框架的扩展,旨在使开发、测试和部署更加便捷高效。