開發一個屬於自己的Spring Boot Starter

關於Starter

Spring Boot秉承“約定大於配置”的開發方式，使得我們基於Spring Boot開發項目的效率變得十分高。相信使用過Spring Boot的小夥伴都會發現，當我們要用到某個Spring提供的組件時，只需要在pom.xml文件中添加該組件的starter依賴就能集成到項目中。

例如，在pom.xml文件中添加spring-boot-starter-web依賴，就能讓項目整合Spring MVC的功能。並且在最簡使用下幾乎不需要進行任何的配置，而以往想要集成Spring MVC，不僅要添加一堆類似於spring-web、spring-webmvc等相關依賴包，以及完成許多繁雜的配置才能夠實現集成。

這是因爲starter裏已經幫我們整合了各種依賴包，避免了依賴包缺失或依賴包之間出現版本衝突等問題。以及完成了許多基礎配置和自動裝配，讓我們可以在最簡使用下，跳過絕大部分的配置，從而達到開箱即用的效果。這也是Spring Boot實現“約定大於配置”的核心之一。

動手開發一個Starter

通過以上的描述，我們可以簡單地將starter看作是對一個組件功能粒度較大的模塊化封裝，包括了所需依賴包的整合及基礎配置和自動裝配等。

除了Spring官方提供的starter外，我們自己也可以根據業務開發一個starter。例如，當項目積累到一定程度時，我們可以將一些通用功能下沉爲一個starter。而開發一個starter也很簡單，只需要以下步驟：

新建一個Maven項目，在pom.xml文件中定義好所需依賴；
新建配置類，寫好配置項和默認值，使用@ConfigurationProperties指明配置項前綴；
新建自動裝配類，使用@Configuration和@Bean來進行自動裝配；
新建spring.factories文件，用於指定自動裝配類的路徑；
將starter安裝到maven倉庫，讓其他項目能夠引用；

接下來，以封裝一個用於操作redis的starter爲例，一步步展示這些步驟的具體實現過程。首先是第一步，新建一個maven項目，完整的pom.xml內容如下：

<?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 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.2.0.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-demo</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>spring-boot-starter-demo</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>

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

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-configuration-processor</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.junit.vintage</groupId>
                    <artifactId>junit-vintage-engine</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>

        <!-- jedis -->
        <dependency>
            <groupId>redis.clients</groupId>
            <artifactId>jedis</artifactId>
            <version>3.1.0</version>
        </dependency>

        <!-- gson -->
        <dependency>
            <groupId>com.google.code.gson</groupId>
            <artifactId>gson</artifactId>
            <version>2.8.6</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

第二步，新建一個屬性配置類，寫好配置項和默認值。並使用@ConfigurationProperties指明配置項前綴，用於加載配置文件對應的前綴配置項：

package com.example.starter.demo.properties;

import lombok.Data;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;

/**
 * 屬性配置類，用於加載配置文件對應的前綴配置項
 *
 * @author zero
 * @date 2019-11-04
 **/
@Data
@ConfigurationProperties("demo.redis")
public class RedisProperties {

    private String host = "127.0.0.1";

    private int port = 6379;

    private int timeout = 2000;

    private int maxIdle = 5;

    private int maxTotal = 10;

    private long maxWaitMillis = 10000;

    private String password;
}

編寫一個簡單的redis操作工具，代碼如下：

package com.example.starter.demo.component;

import com.google.gson.Gson;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.JedisPool;

/**
 * redis 操作組件
 *
 * @author zero
 * @date 2019-11-04
 **/
@Slf4j
@RequiredArgsConstructor
public class RedisComponent {

    private final JedisPool jedisPool;

    /**
     * get value with key
     */
    public <T> T get(String key, Class<T> clazz) {
        try (Jedis resource = jedisPool.getResource()) {
            String str = resource.get(key);

            return stringToBean(str, clazz);
        }
    }

    /**
     * set value with key
     */
    public <T> boolean set(String key, T value, int expireSeconds) {
        try (Jedis resource = jedisPool.getResource()) {
            String valueStr = beanToString(value);
            if (valueStr == null || valueStr.length() == 0) {
                return false;
            }

            if (expireSeconds <= 0) {
                resource.set(key, valueStr);
            } else {
                resource.setex(key, expireSeconds, valueStr);
            }

            return true;
        }
    }

    private <T> T stringToBean(String str, Class<T> clazz) {
        Gson gson = new Gson();
        return gson.fromJson(str, clazz);
    }

    private <T> String beanToString(T value) {
        Gson gson = new Gson();
        return gson.toJson(value);
    }
}

第三步，新建自動裝配類，使用@Configuration和@Bean來實現對JedisPool和RedisComponent的自動裝配；

package com.example.starter.demo.configuration;

import com.example.starter.demo.component.RedisComponent;
import com.example.starter.demo.properties.RedisProperties;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.boot.autoconfigure.condition.ConditionalOnMissingBean;
import org.springframework.boot.context.properties.EnableConfigurationProperties;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import redis.clients.jedis.JedisPool;
import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig;

/**
 * 自動裝配類
 *
 * @author zero
 * @date 2019-11-04
 **/
@Slf4j
@Configuration
@RequiredArgsConstructor
@EnableConfigurationProperties(RedisProperties.class)
public class RedisConfiguration {

    private final RedisProperties properties;

    @Bean
    // 表示當Spring容器中沒有JedisPool類的對象時，才調用該方法
    @ConditionalOnMissingBean(JedisPool.class)
    public JedisPool jedisPool() {
        log.info("redis connect string: {}:{}", properties.getHost(), properties.getPort());
        JedisPoolConfig jedisPoolConfig = new JedisPoolConfig();
        jedisPoolConfig.setMaxIdle(properties.getMaxIdle());
        jedisPoolConfig.setMaxTotal(properties.getMaxTotal());
        jedisPoolConfig.setMaxWaitMillis(properties.getMaxWaitMillis());

        String password = properties.getPassword();
        if (password == null || password.length() == 0) {
            return new JedisPool(jedisPoolConfig, properties.getHost(),
                    properties.getPort(), properties.getTimeout());
        }

        return new JedisPool(jedisPoolConfig, properties.getHost(),
                properties.getPort(), properties.getTimeout(), properties.getPassword());
    }

    @Bean
    @ConditionalOnMissingBean(RedisComponent.class)
    public RedisComponent redisComponent(JedisPool jedisPool){
        return new RedisComponent(jedisPool);
    }
}

第四步，在項目的resources目錄下新建一個META-INF目錄，並在該目錄下新建spring.factories文件。如下圖所示：

在spring.factories文件裏指定自動裝配類的路徑：

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
  com.example.starter.demo.configuration.RedisConfiguration

若需要指定多個自動裝配類的路徑，則使用逗號分隔。如下示例：

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
  com.example.starter.demo.configuration.DemoConfiguration,\
  com.example.starter.demo.configuration.RedisConfiguration

最後install這個maven項目，命令如下：

mvn clean install

如果使用的開發工具是IDEA的話就比較簡單，只需要雙擊一下install即可：

使用Starter

在任意一個Spring Boot項目的pom.xml文件中添加如下依賴：

<dependency>
    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-demo</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
 </dependency>

在項目的application.yml中添加如下配置項來覆蓋默認配置，若默認配置已符合需求則可以省略這一步：

demo:
  redis:
    host: 192.168.11.130
    port: 6379
    timeout: 3000
    password: A8^MZ59qOr*gkhv51tSdifvb
    max-total: 10
    max-wait-millis: 10000
    max-idle: 10

編寫一個單元測試類進行測試，代碼如下：

package com.example.firstproject.starter;

import com.example.starter.demo.component.RedisComponent;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;

@Slf4j
@SpringBootTest
@RunWith(SpringRunner.class)
public class StarterTests {

    @Autowired
    private RedisComponent redisComponent;

    @Test
    public void redisTest() {
        String key = "redisTest";
        String value = "this is a test value";
        boolean success = redisComponent.set(key, value, 3600);
        log.info("set value to redis {}!", success ? "success" : "failed");
        String result = redisComponent.get(key, String.class);
        log.info("get value from redis: [{}]", result);
    }
}

運行結果如下：

附代碼倉庫地址：

https://gitee.com/demo_focus/Spring-Boot-Starter-Demo

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關於Starter

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