一、Spring Boot和Spring Cloud的一些特性
Spring Boot非常適合Web應用程序開發
spring-boot-starter-web starter提供了所需的依賴項
包括嵌入式HTTP服務器（Tomcat）
可以使用Spring MVC或JAX-RS開發REST API
Spring MVC：通用模型 - 視圖 - 控制器Web框架
JAX-RS：標準Java EE REST API規範
在Spring MVC中，您可以創建REST應用程序。
您創建一個使用@RestController註釋的控制器類。
然後定義使用@RequestMapping註釋的處理程序方法。
您還可以使用@PathVariable註釋的URI模板參數。 此處顯示的代碼示例公開了REST端點/ users / {user}。 {user}的代碼是用於自定義REST請求的路徑變量。 Spring Boot提供了一個Jackson ObjectMapper的自動配置，用於JSON有效負載和POJO對象之間的自動編組。
Spring在構建REST資源時，通常使用@RestController和@RequestMapping來定義。而JavaEE定義的時候，通常使用JAX-RS實現@Path。當然，在Spring中也可以使用JAX-RS。
作爲開發的另一種選擇，您可以使用JAX-RS。 默認的Spring Boot JAX-RS實現是Jersey，它是Glassfish Jax-RS實現。 您可以使用spring-boot-starter-jersey Spring Boot啓動器。 Spring Boot提供Jersey servlet和Jackson數據綁定的自動配置。 您可以使用標準的JAX-RS註釋構建REST端點，例如@ javax.ws.rs.Path，@ javax.ws.rs.Produces和javax.ws.rs.GET。此代碼示例演示如何使用JAX-RS在Spring中構建REST資源。
REST資源類需要在Jersey上下文中註冊。這裏顯示了一個例子。
Spring Boot包括對嵌入式Tomcat，Jetty和Undertow服務器的支持。 默認情況下，Spring Boot啓動程序（特別是spring-boot-starter-web）使用Tomcat作爲嵌入式容器。要使用備用服務器，請排除Tomcat依賴項幷包含所需的依賴項。 這裏的代碼片段顯示瞭如何排除Tomcat幷包含Undertow服務器所需的依賴關係。
Spring Framework爲使用SQL數據庫提供了廣泛的支持。 您可以使用JdbcTemplate直接進行JDBC訪問。 您還可以將JPA對象關係映射與Hibernate一起使用。 Spring Data爲支持SQL，NoSQL，MapReduce框架和基於雲的數據服務的數據訪問提供了基於Spring的編程模型。 Spring Boot提供以下啓動器：spring-boot-starter-jdbc和spring-boot-starter-data-jpa。 Spring Boot的一個很好的功能是內存數據庫的自動配置，非常適合測試。 此外，Spring Boot還提供具有外部配置屬性的數據源的自動配置。
Spring Framework還提供實體類掃描，以及Spring Data Repository類的自動註冊。 Spring JPA存儲庫是封裝數據訪問的接口。 JPA查詢是從方法名稱自動創建的。這裏顯示了一個例子。
Spring Boot配置可以外部化，以便相同的應用程序代碼可以在不同的環境中工作。 您可以使用屬性文件，YAML文件，環境變量和命令行參數來外部化配置。 可以使用@Value註釋將屬性值直接注入bean，通過Spring的Environment抽象訪問，或通過@ConfigurationProperties綁定到結構化對象。
Spring Boot使用一個有序的序列來指定屬性，以便允許合理地覆蓋值。順序如下：
@TestPropertySource
命令行參數
Java系統屬性
OS環境變量
打包JAR之外的特定於配置文件的應用程序屬性
打包的JAR中的特定於配置文件的應用程序屬性
默認屬性
使用@Value（“$ {property}”）註釋來注入配置屬性可能很麻煩。 Spring Boot提供了另一種選擇。您可以定義強類型bean來管理和驗證應用程序的配置。
下面的代碼示例定義了以下屬性：
foo.enabled，默認爲false
foo.remote-address，具有可以從String強制轉換的類型
foo.security.username，具有嵌套安全性
foo.security.roles，帶有String集合
您可以像使用任何其他bean一樣注入此配置。
Spring Profiles提供了一種隔離應用程序配置部分的方法，並使每個部分僅在某些環境中可用 - 例如，dev，QA或production。
任何@Component或@Configuration都可以用@Profile標記，以限制何時加載。
特定於配置文件的屬性文件名爲application- {profile} .properties。
當配置文件處於活動狀態時，您可以覆蓋application.properties中的默認屬性。
您可以通過以下任何方式指定活動配置文件：使用-Dspring.profiles.active = dev作爲命令行上的系統屬性 作爲使用導出SPRING_PROFILES_ACTIVE = dev的環境變量 在使用spring.profiles.active = dev的應用程序屬性中 在使用@ActiveProfiles（“test”）的測試用例中
Spring Cloud是一個用於開發雲原生應用程序的框架。Spring Cloud提供了通用設計模式的實現，以支持雲本機應用程序的開發。 Spring Cloud提供的解決方案：
集中配置管理
服務註冊和發現
負載均衡
斷路器
異步通信
分佈式跟蹤
Spring Cloud還提供第三方工具和庫的集成和抽象：
Netflix OSS Eureka服務註冊表
HashiCorp服務登記
Netflix OSS Hystrix斷路器和隔板
Netflix OSS功能區客戶端負載均衡器
Apache Kafka和RabbitMQ消息代理
Zipkin分佈式追蹤
Spring Cloud Kubernetes提供Spring Cloud與Kubernetes和OpenShift的集成。 它由Red Hat Fabric8.io團隊發起，現在由Spring Cloud Incubator託管。
功能包括以下內容：
帶有ConfigMaps和secret的Spring Boot配置
當在ConfigMap中檢測到更改時，PropertySource重新加載以觸發應用程序重新加載
pod運行狀況指示器，用於將特定於pod的運行狀況數據添加到Spring Actuator運行狀況端點
在Kubernetes上運行時，Kubernetes配置文件自動配置
Kubernetes的功能區發現
Archaius-a Netflix OSS配置管理庫-ConfigMap屬性源
透明度 - 當應用程序在Kubernetes / OpenShift之外運行時，Spring Cloud Kubernetes不會中斷
在Red Hat Fuse Integration Services 2.x版中，Spring Boot是在OpenShift上開發Camel應用程序的首選框架。 啓動器模塊是camel-spring-boot-starter。 CamelContext的自動配置在Spring應用程序上下文中註冊。 使用@Component註釋的Camel路由會自動檢測並注入CamelContext。
二：實驗展現：構建購物車
在本實驗中，您添加了爲Coolstore應用程序的購物車微服務公開REST API的功能。實驗室從上一個實驗室的解決方案代碼開始，包括您使用的其他文件。
爲購物車微服務實現和公開REST API
查看並運行REST API的單元測試
應用架構
購物車微服務由一個Maven項目組成，該項目內部由許多服務對象組成：
PriceCalculationService包含用於計算購物車的運費和總價值的邏輯。
CatalogService負責調用目錄服務以獲取產品數據。
ShoppingCartService負責管理購物車。
CartEndpoint包含用於訪問購物車微服務的REST API。
在本實驗中，您將添加REST API的實現以訪問CartEndpoint類中的購物車微服務。
啓動Red Hat Developer Studio。 選擇文件→導入。 在“導入”對話框中，選擇“Maven”→“現有Maven項目”，然後單擊“下一步”。 單擊“瀏覽”並導航到〜/ appmod_springboot_experienced / lab-02。 這是您解壓縮本實驗的代碼的目錄。 確保爲項目選中了/pom.xml框，然後單擊Finish。 導入後，驗證您是否看到該項目。
查看購物車服務項目的pom.xml文件，並注意以下事項： 在dependencyManagement部分中，導入spring-boot-dependencies物料清單（BOM）POM。此POM包含特定Spring Boot版本支持的所有依賴項的策劃列表。實際上，這意味着您不必手動跟蹤在構建配置中添加的依賴項的版本，因爲Spring Boot正在爲您管理。升級Spring Boot本身時，依賴關係也會以一致的方式升級。 在Red Hat OpenShift Application Runtimes環境中認證的Spring Boot版本是1.5.10.RELEASE。 spring-boot-maven插件用於構建可執行的JAR文件（fat JAR）。插件的重新打包目標創建了一個可自動執行的JAR（或WAR）文件。
使用Spring Boot開發一個購物車微服務使用Spring Boot，可以使用不同的技術來構建REST API。您可以使用Spring MVC框架或實現JAX-RS規範的框架。 對於購物車服務，需要以下REST端點： GET / cart / {cartId}按ID獲取購物車。 POST / cart / {cartId} / {itemId} / {quantity}將商品添加到購物車。 DELETE / cart / {cartId} / {itemId} / {quantity}從購物車中刪除商品。 POST / cart / checkout / {cartId}檢查購物車。
我們查看源碼，進行分析：
package com.redhat.coolstore.cart.rest;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import com.redhat.coolstore.cart.service.ShoppingCartService;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import com.redhat.coolstore.cart.model.ShoppingCart;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.DeleteMapping;
@RestController
@RequestMapping("/cart")
//@RequestMapping批註標識資源類或類方法爲其請求的URI路徑。購物車服務的URI路徑是/ cart。@RestController註釋將此類標識爲REST資源//
public class CartEndpoint {
private static final Logger LOG = LoggerFactory.getLogger(CartEndpoint.class);
//使用SLF4J API配置一個logger//
@Autowired
private ShoppingCartService shoppingCartService;
//使用Spring @Autowired註釋注入ShoppingCartService//
@GetMapping("/{cartId}")
public ShoppingCart getCart(@PathVariable String cartId) {
return shoppingCartService.getShoppingCart(cartId);
}
//@GetMapping表示帶註釋的方法響應HTTP GET請求。URI部分附加到類級別定義的基本路徑。 {cartId}表示模板參數名稱。@PathVariable將URI模板參數的值綁定到方法變量。此代碼將調用委託給ShoppingCartService.getShoppingCart方法。//
@PostMapping("/{cartId}/{itemId}/{quantity}")
public ShoppingCart add(@PathVariable String cartId,
@PathVariable String itemId,
@PathVariable int quantity) {
return shoppingCartService.addToCart(cartId, itemId, quantity);
}
//此方法實現REST POST / cart / {cartId} / {itemId} / {quantity}端點。//
@DeleteMapping("/{cartId}/{itemId}/{quantity}")
public ShoppingCart delete(@PathVariable String cartId,
@PathVariable String itemId,
@PathVariable int quantity) {
return shoppingCartService.removeFromCart(cartId, itemId, quantity);
}
//此方法實現DELETE / cart / {cartId} / {itemId} / {quantity}端點。//
@PostMapping("/checkout/{cartId}")
public ShoppingCart checkout(@PathVariable String cartId) {
ShoppingCart cart = shoppingCartService.checkoutShoppingCart(cartId);
LOG.info("ShoppingCart " + cart + " checked out");
return cart;
}
}
//此方法實現REST POST / cart / checkout / {cartId}端點。目前，只需記錄購物車已簽出的事實就足夠了。//
查看並運行端到端集成測試此時，您已準備好所有部分。在本節中，您將查看並運行購物車服務的端到端測試（或集成測試）。 Spring Boot允許集成測試，而無需實際部署應用程序或連接到其他基礎架構。 Spring Boot應用程序作爲測試本身的一部分進行自舉。所需要的只是依賴於spring-boot-starter-test啓動器。 您可以使用不同的技術在集成測試中測試REST端點。 REST Assured是一種流暢而優雅的Java DSL，用於簡化基於REST的服務的測試，可用於驗證和驗證這些服務的響應。 Rest Assured使得驗證JSON或XML有效負載變得特別容易。 要模擬遠程目錄服務，您可以使用WireMock框架，就像在CatalogService服務的測試中一樣。 Spring Boot應用程序 - 更具體地說，是CatalogService實現 - 期望將catalog.service.url系統屬性設置爲遠程目錄服務的URL。將此屬性注入測試的一種方法是利用Spring配置文件和Spring Boot對特定於配置文件的屬性的支持。 在項目的src / test / resources文件夾中，查看名爲application-test.properties的文件：
無需爲此屬性設置值，因爲實際的URL（特別是WireMock服務器綁定的端口）在執行測試本身之前是未知的。您將實際URL注入測試代碼。 Spring Boot從類路徑根目錄中的application.properties和application- {profile} .properties文件加載屬性，並將它們添加到Spring環境中。在這種情況下，僅在測試配置文件處於活動狀態時才加載application-t\
est.properties。
選擇項目的src / test / java文件夾。 查看com.redhat.coolstore.cart.rest包中的CartEndpointTest類。
此批註激活測試配置文件，因此application-test.properties文件將加載到Spring上下文中。
我們查看測試的源碼：
package com.redhat.coolstore.cart.rest;
import static com.github.tomakehurst.wiremock.client.WireMock.aResponse;
import static com.github.tomakehurst.wiremock.client.WireMock.get;
import static com.github.tomakehurst.wiremock.client.WireMock.stubFor;
import static com.github.tomakehurst.wiremock.client.WireMock.urlEqualTo;
import static com.github.tomakehurst.wiremock.core.WireMockConfiguration.wireMockConfig;
import static io.restassured.RestAssured.given;
import static org.hamcrest.Matchers.equalTo;
import static org.hamcrest.Matchers.hasItems;
import static org.hamcrest.Matchers.hasSize;
import java.io.InputStream;
import java.nio.charset.Charset;
import org.apache.commons.io.IOUtils;
import org.junit.Before;
import org.junit.Rule;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
//SpringRunner類提供了JUnit測試框架和Spring框架之間的集成。當使用SpringRunner，Spring應用程序上下文時 - 在Spring Boot的情況下，這是Spring Boot應用程序本身 - 在測試和啓用Spring組件的依賴注入之前的bootstraps。//
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.context.embedded.LocalServerPort;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.annotation.DirtiesContext;
import org.springframework.test.context.ActiveProfiles;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;
import org.springframework.test.util.ReflectionTestUtils;
import com.github.tomakehurst.wiremock.junit.WireMockRule;
import com.redhat.coolstore.cart.service.CatalogService;
import io.restassured.RestAssured;
import io.restassured.http.ContentType;
@ActiveProfiles("test")
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest(webEnvironment = SpringBootTest.WebEnvironment.RANDOM_PORT)
//@SpringBootTest註釋在常規Spring測試框架上提供了一些特定於Spring Boot的增強功能。特別是，SpringBootTest.WebEnvironment.RANDOM_PORT環境加載了一個嵌入式WebApplicationContext並提供了一個真正的servlet環境。
嵌入式servlet容器（在本例中爲Tomcat）在隨機端口上啓動和監聽。
//
public class CartEndpointTest {
@LocalServerPort
private int port;
@Rule
public WireMockRule wireMockRule = new WireMockRule(wireMockConfig().dynamicPort());
@Autowired
private CatalogService catalogService;
@Before
public void beforeTest() throws Exception {
RestAssured.baseURI = String.format("http://localhost:%d/cart", port);
ReflectionTestUtils.setField(catalogService, null, "catalogServiceUrl", "http://localhost:" + wireMockRule.port(), null);
initWireMockServer();
}
@Test
public void retrieveCartById() throws Exception {
given().get("/{cartId}", "123456")
.then()
.assertThat()
.statusCode(200)
.contentType(ContentType.JSON)
.body("id", equalTo("123456"))
.body("cartItemTotal", equalTo(0.0f))
.body("shoppingCartItemList", hasSize(0));
}
@Test
@DirtiesContext
//爲了能夠測試調用遠程目錄服務的REST端點，可以使用WireMock模擬目錄服務。由於WireMock服務器綁定到隨機端口（對於每個測試方法可能都是不同的端口），因此必須使用ReflectionTestUtils將實際的WireMock URL注入CatalogService實例。
使用WireMock時，會爲每個測試方法實例化WireMock服務器的新實例，並綁定到不同的端口。因此，還必須爲使用WireMock服務器的測試方法重新創建Spring上下文。這可以通過使用Spring @DirtiesContext註釋來註釋這些測試方法來完成。
//
public void addItemToCart() throws Exception {
given().post("/{cartId}/{itemId}/{quantity}", "234567", "111111", new Integer(1))
.then()
.assertThat()
.statusCode(200)
.contentType(ContentType.JSON)
.body("id", equalTo("234567"))
.body("cartItemTotal", equalTo(new Float(100.0)))
.body("shoppingCartItemList", hasSize(1))
.body("shoppingCartItemList.product.itemId", hasItems("111111"))
.body("shoppingCartItemList.price", hasItems(new Float(100.0)))
.body("shoppingCartItemList.quantity", hasItems(new Integer(1)));
}
@Test
@DirtiesContext
public void addExistingItemToCart() throws Exception {
given().post("/{cartId}/{itemId}/{quantity}", "345678", "111111", new Integer(1));
given().post("/{cartId}/{itemId}/{quantity}", "345678", "111111", new Integer(1))
.then()
.assertThat()
.statusCode(200)
.contentType(ContentType.JSON)
.body("id", equalTo("345678"))
.body("cartItemTotal", equalTo(new Float(200.0)))
.body("shoppingCartItemList", hasSize(1))
.body("shoppingCartItemList.product.itemId", hasItems("111111"))
.body("shoppingCartItemList.price", hasItems(new Float(100.0)))
.body("shoppingCartItemList.quantity", hasItems(new Integer(2)));
}
@Test
@DirtiesContext
public void addItemToCartWhenCatalogServiceThrowsError() throws Exception {
given().post("/{cartId}/{itemId}/{quantity}", "234567", "error", new Integer(1))
.then()
.assertThat()
.statusCode(500);
}
@Test
@DirtiesContext
public void removeAllInstancesOfItemFromCart() throws Exception {
given().post("/{cartId}/{itemId}/{quantity}", "456789", "111111", new Integer(2));
given().delete("/{cartId}/{itemId}/{quantity}", "456789", "111111", new Integer(2))
.then()
.assertThat()
.statusCode(200)
.contentType(ContentType.JSON)
.body("id", equalTo("456789"))
.body("cartItemTotal", equalTo(new Float(0.0)))
.body("shoppingCartItemList", hasSize(0));
}
@Test
@DirtiesContext
public void removeSomeInstancesOfItemFromCart() throws Exception {
given().post("/{cartId}/{itemId}/{quantity}", "567890", "111111", new Integer(3));
given().delete("/{cartId}/{itemId}/{quantity}", "567890", "111111", new Integer(1))
.then()
.assertThat()
.statusCode(200)
.contentType(ContentType.JSON)
.body("id", equalTo("567890"))
.body("cartItemTotal", equalTo(new Float(200.0)))
.body("shoppingCartItemList", hasSize(1))
.body("shoppingCartItemList.quantity", hasItems(new Integer(2)));
}
@Test
@DirtiesContext
public void checkoutCart() throws Exception {
given().post("/{cartId}/{itemId}/{quantity}", "678901", "111111", new Integer(3));
given().post("/checkout/{cartId}", "678901")
.then()
.assertThat()
.statusCode(200)
.contentType(ContentType.JSON)
.body("id", equalTo("678901"))
.body("cartItemTotal", equalTo(new Float(0.0)))
.body("shoppingCartItemList", hasSize(0));
}
private void initWireMockServer() throws Exception {
InputStream isresp = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResourceAsStream("catalog-response.json");
stubFor(get(urlEqualTo("/product/111111")).willReturn(
aResponse().withStatus(200).withHeader("Content-type", "application/json").withBody(IOUtils.toString(isresp, Charset.defaultCharset()))));
stubFor(get(urlEqualTo("/product/error")).willReturn(
aResponse().withStatus(500)));
}
}
使用Red Hat Developer Studio中的JUnit測試運行器運行測試。
或者，在命令行中使用Maven：
開始測試：
測試過程中的打印：
14項測試成功：
