Spring Boot是最流行的用於開發微服務的Java框架。在本文主要分享的是在專業開發中使用Spring Boot所採用的最佳實踐。這些內容是基於個人經驗和一些熟知的Spring Boot專家的文章。

在本文中重點介紹Spring Boot特有的實踐(大多數時候,也適用於Spring專案)。以下依次列出了最佳實踐,排名不分先後。

1、使用自定義BOM來維護第三方依賴

Spring Boot專案本身使用和集成了大量的開源專案,它幫助我們維護了這些第三方依賴。但是也有一部分在實際專案使用中並沒有包括進來,這就需要我們在專案中自己維護版本。如果在一個大型的專案中,包括了很多未開發模組,那麼維護起來就非常的繁瑣。

怎麼辦呢?事實上,Spring IO Platform就是做的這個事情,它本身就是Spring Boot的子專案,同時維護了其他第三方開源庫。我們可以借鑑Spring IO Platform來編寫自己的基礎專案platform-bom,所有的業務模組專案應該以BOM的方式引入。這樣在升級第三方依賴時,就只需要升級這一個依賴的版本而已。

io.spring.platform platform-bom Cairo-SR3 pom import

2、使用自動配置

Spring Boot的一個主要特性是使用自動配置。這是Spring Boot的一部分,它可以簡化你的程式碼並使之工作。當在類路徑上檢測到特定的jar檔案時,自動配置就會被啟用。

使用它的最簡單方法是依賴Spring Boot Starters。因此,如果你想與Redis進行整合,你可以首先包括:

org.springframework.boot spring-boot-starter-data-redis

如果你想與MongoDB進行整合,需要這樣:

org.springframework.boot spring-boot-starter-data-mongodb

藉助於這些starters,這些繁瑣的配置就可以很好地整合起來並協同工作,而且它們都是經過測試和驗證的。這非常有助於避免可怕的Jar地獄

通過使用以下註解屬性,可以從自動配置中排除某些配置類:

@EnableAutoConfiguration(exclude = {ClassNotToAutoconfigure.class})

但只有在絕對必要時才應該這樣做。

3、使用Spring Initializr開始新專案

這一條最佳實踐來自Josh Long (Spring Advocate,@starbuxman)。

Spring Initializr提供了一個超級簡單的方法來建立一個新的Spring Boot專案,並根據你的需要來載入可能使用到的依賴。

使用Initializr建立應用程式可確保你獲得經過測試和驗證的依賴項,這些依賴項適用於Spring自動配置。你甚至可能會發現一些新的整合,但你可能並沒有意識到這些。

4、考慮為常見的組織問題建立自動配置

這一條也來自Josh Long(Spring Advocate,@starbuxman)——這個實踐是針對高階使用者的。

如果你在一個嚴重依賴Spring Boot的公司或團隊中工作,並且有共同的問題需要解決,那麼你可以建立自己的自動配置。

這項任務涉及較多工作,因此你需要考慮何時獲益是值得投入的。與多個略有不同的定製配置相比,維護單個自動配置更容易。

如果將這個提供Spring Boot配置以開源庫的形式釋出出去,那麼將極大地簡化數千個使用者的配置工作。

5、正確設計程式碼目錄結構

儘管允許你有很大的自由,但是有一些基本規則值得遵守來設計你的原始碼結構。

避免使用預設包。確保所有內容(包括你的入口點)都位於一個名稱很好的包中,這樣就可以避免與裝配和元件掃描相關的意外情況;

將Application.java(應用的入口類)保留在頂級原始碼目錄中;

建議將控制器和服務放在以功能為導向的模組中,但這是可選的。一些非常好的開發人員建議將所有控制器放在一起。

6、保持@Controller的簡潔和專注

Controller應該非常簡單。你可以在此處閱讀有關GRASP中有關控制器模式部分的說明

你希望控制器作為協調和委派的角色,而不是執行實際的業務邏輯。以下是主要做法:

控制器應該是無狀態的!預設情況下,控制器是單例,並且任何狀態都可能導致大量問題;

控制器不應該執行業務邏輯,而是依賴委託;

控制器應該處理應用程式的HTTP層,這不應該傳遞給服務;

控制器應該圍繞用例/業務能力來設計。

要深入這個內容,需要進一步地瞭解設計REST API的最佳實踐。無論你是否想要使用Spring Boot,都是值得學習的。
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7、圍繞業務功能構建@Service

Service是Spring Boot的另一個核心概念。我發現最好圍繞業務功能/領域/用例(無論你怎麼稱呼都行)來構建服務。

在應用中設計名稱類似AccountService, UserService, PaymentService這樣的服務,比起像DatabaseService、ValidationService、CalculationService這樣的會更合適一些。

你可以決定使用Controler和Service之間的一對一對映,那將是理想的情況。但這並不意味著,Service之間不能互相呼叫!

8、使資料庫獨立於核心業務邏輯之外

我之前還不確定如何在Spring Boot中最好地處理資料庫互動。在閱讀了羅伯特·C·馬丁的“Clear Architecture”之後,對我來說就清晰多了。

你希望你的資料庫邏輯於服務分離出來。理想情況下,你不希望服務知道它正在與哪個資料庫通訊,這需要一些抽象來封裝物件的永續性。

羅伯特C.馬丁強烈地說明,你的資料庫是一個“細節”,這意味著不將你的應用程式與特定資料庫耦合。過去很少有人會切換資料庫,我注意到,使用Spring Boot和現代微服務開發會讓事情變得更快。

9、保持業務邏輯不受Spring Boot程式碼影響

考慮到“Clear Architecture”的教訓,你還應該保護你的業務邏輯。將各種Spring Boot程式碼混合在一起是非常誘人的……不要這樣做。如果你能抵制誘惑,你將保持你的業務邏輯可重用。

部分服務通常成為庫。如果不從程式碼中刪除大量Spring註解,則更容易建立。

10、推薦使用建構函式注入

這一條實踐來自Phil Webb(Spring Boot的專案負責人, @phillip_webb)。

保持業務邏輯免受Spring Boot程式碼侵入的一種方法是使用建構函式注入。 不僅是因為@Autowired註解在建構函式上是可選的,而且還可以在沒有Spring的情況下輕鬆例項化bean。

11、熟悉併發模型

在Spring Boot中,Controller和Service是預設是單例。如果你不小心,這會引入可能的併發問題。 你通常也在處理有限的執行緒池。請熟悉這些概念。

如果你正在使用新的WebFlux風格的Spring Boot應用程式,我已經解釋了它在“Spring’s WebFlux/Reactor Parallelism and Backpressure”中是如何工作的。

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12、加強配置管理的外部化

這一點超出了Spring Boot,雖然這是人們開始建立多個類似服務時常見的問題……

你可以手動處理Spring應用程式的配置。如果你正在處理多個Spring Boot應用程式,則需要使配置管理能力更加強大。

推薦兩種主要方法:

使用配置伺服器,例如Spring Cloud Config;

將所有配置儲存在環境變數中(可以基於git倉庫進行配置)。

這些選項中的任何一個(第二個選項多一些)都要求你在DevOps更少工作量,但這在微服務領域是很常見的。

13、提供全域性異常處理

你真的需要一種處理異常的一致方法。Spring Boot提供了兩種主要方法:

你應該使用HandlerExceptionResolver定義全域性異常處理策略;

你也可以在控制器上新增@ExceptionHandler註解,這在某些特定場景下使用可能會很有用。

14、使用日誌框架

你可能已經意識到這一點,但你應該使用Logger進行日誌記錄,而不是使用System.out.println()手動執行。這很容易在Spring Boot中完成,幾乎沒有配置。只需獲取該類的記錄器例項:

Logger logger = LoggerFactory.getLogger(MyClass.class);

這很重要,因為它可以讓你根據需要設定不同的日誌記錄級別。

15、測試你的程式碼

這不是Spring Boot特有的,但它需要提醒——測試你的程式碼!如果你沒有編寫測試,那麼你將從一開始就編寫遺留程式碼。

如果有其他人使用你的程式碼庫,那邊改變任何東西將會變得危險。當你有多個服務相互依賴時,這甚至可能更具風險。

由於存在Spring Boot最佳實踐,因此你應該考慮將Spring Cloud Contract用於你的消費者驅動契約,它將使你與其他服務的整合更容易使用。

16、使用測試切片讓測試更容易,並且更專注

這一條實踐來自Madhura Bhave(Spring 開發者, @madhurabhave23)。

使用Spring Boot測試程式碼可能很棘手——你需要初始化資料層,連線大量服務,模擬事物……實際上並不是那麼難!答案是使用測試切片。

使用測試切片,你可以根據需要僅連線部分應用程式。這可以為你節省大量時間,並確保你的測試不會與未使用的內容相關聯。

總結

感謝Spring Boot,編寫基於Spring的微服務正變得前所未有的簡單。希望通過這些最佳實踐,你的實施過程不僅會變得很快,而且從長遠來看也會更加強大和成功。祝你好運!
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