Spring Boot微服务开发完全指南

本文最后更新于 1 分钟前，文中所描述的信息可能已发生改变。

Spring Boot 已经成为 Java 生态系统中最流行的框架之一，它极大地简化了微服务应用程序的开发和部署。本文将详细介绍如何使用 Spring Boot 构建高效、可靠的微服务架构。

Spring Boot 介绍

Spring Boot 是在 Spring 框架基础上发展而来的项目，它通过以下方式简化了开发：

自动配置：减少了手动配置的需要
起步依赖：简化了依赖管理
内嵌服务器：简化了部署过程
Actuator：提供了生产级监控和管理功能

环境准备

开始前，确保您的开发环境已准备好：

bash

# 检查 Java 版本（需要 JDK 17 或更高版本）
java -version

# 检查 Maven 版本
mvn -version

创建 Spring Boot 微服务项目

使用 Spring Initializr

最简单的方式是使用 Spring Initializr 创建项目：

访问 https://start.spring.io/
选择构建工具（Maven/Gradle）
填写项目元数据
添加依赖（Web, JPA, H2, Actuator 等）
生成并下载项目

手动创建 Maven 项目

或者手动创建：

xml

<!-- pom.xml -->
<?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>3.1.0</version>
    </parent>
    
    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>demo-service</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>demo-service</name>
    <description>Demo microservice with Spring Boot</description>
    
    <properties>
        <java.version>17</java.version>
    </properties>
    
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.h2database</groupId>
            <artifactId>h2</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
    
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

微服务架构设计

典型的微服务架构包括：

服务注册与发现：使用 Eureka 或 Consul
配置管理：使用 Spring Cloud Config
负载均衡：使用 Spring Cloud LoadBalancer
断路器：使用 Resilience4j
API 网关：使用 Spring Cloud Gateway
分布式追踪：使用 Spring Cloud Sleuth 和 Zipkin

创建实体类

java

@Entity
public class Product {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;
    
    private String name;
    private String description;
    private BigDecimal price;
    
    // Getters and setters
}

创建仓库

java

public interface ProductRepository extends JpaRepository<Product, Long> {
    List<Product> findByNameContaining(String name);
}

创建服务

java

@Service
public class ProductService {
    private final ProductRepository productRepository;
    
    public ProductService(ProductRepository productRepository) {
        this.productRepository = productRepository;
    }
    
    public List<Product> findAllProducts() {
        return productRepository.findAll();
    }
    
    public Optional<Product> findProductById(Long id) {
        return productRepository.findById(id);
    }
    
    public Product saveProduct(Product product) {
        return productRepository.save(product);
    }
    
    public void deleteProduct(Long id) {
        productRepository.deleteById(id);
    }
}

创建 REST 控制器

java

@RestController
@RequestMapping("/api/products")
public class ProductController {
    private final ProductService productService;
    
    public ProductController(ProductService productService) {
        this.productService = productService;
    }
    
    @GetMapping
    public List<Product> getAllProducts() {
        return productService.findAllProducts();
    }
    
    @GetMapping("/{id}")
    public ResponseEntity<Product> getProductById(@PathVariable Long id) {
        return productService.findProductById(id)
                .map(ResponseEntity::ok)
                .orElse(ResponseEntity.notFound().build());
    }
    
    @PostMapping
    public ResponseEntity<Product> createProduct(@RequestBody Product product) {
        Product savedProduct = productService.saveProduct(product);
        return ResponseEntity
                .created(URI.create("/api/products/" + savedProduct.getId()))
                .body(savedProduct);
    }
    
    @PutMapping("/{id}")
    public ResponseEntity<Product> updateProduct(@PathVariable Long id, @RequestBody Product product) {
        return productService.findProductById(id)
                .map(existingProduct -> {
                    product.setId(id);
                    return ResponseEntity.ok(productService.saveProduct(product));
                })
                .orElse(ResponseEntity.notFound().build());
    }
    
    @DeleteMapping("/{id}")
    public ResponseEntity<Void> deleteProduct(@PathVariable Long id) {
        productService.deleteProduct(id);
        return ResponseEntity.noContent().build();
    }
}

应用配置

application.properties

properties

# Server configuration
server.port=8080
spring.application.name=product-service

# H2 Database configuration
spring.datasource.url=jdbc:h2:mem:productdb
spring.datasource.driverClassName=org.h2.Driver
spring.datasource.username=sa
spring.datasource.password=
spring.h2.console.enabled=true
spring.h2.console.path=/h2-console

# JPA/Hibernate
spring.jpa.database-platform=org.hibernate.dialect.H2Dialect
spring.jpa.hibernate.ddl-auto=update
spring.jpa.show-sql=true

# Actuator
management.endpoints.web.exposure.include=*
management.endpoint.health.show-details=always

接入服务注册与发现

增加 Eureka Client 依赖：

xml

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>

配置 Eureka 客户端：

properties

eureka.client.service-url.defaultZone=http://localhost:8761/eureka/
eureka.instance.prefer-ip-address=true

在主应用类上添加 @EnableDiscoveryClient 注解：

java

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class ProductServiceApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ProductServiceApplication.class, args);
    }
}

构建和运行

使用 Maven 构建和运行应用：

bash

mvn clean package
java -jar target/demo-service-0.0.1-SNAPSHOT.jar

使用 Docker 容器化

创建 Dockerfile：

dockerfile

FROM eclipse-temurin:17-jdk-alpine
VOLUME /tmp
COPY target/demo-service-0.0.1-SNAPSHOT.jar app.jar
ENTRYPOINT ["java","-jar","/app.jar"]

构建和运行 Docker 镜像：

bash

docker build -t demo-service:latest .
docker run -p 8080:8080 demo-service:latest

测试微服务

使用 curl 或 Postman 测试 API：

bash

# 获取所有产品
curl -X GET http://localhost:8080/api/products

# 创建新产品
curl -X POST http://localhost:8080/api/products \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"name":"New Product","description":"Description","price":19.99}'

# 获取单个产品
curl -X GET http://localhost:8080/api/products/1

# 更新产品
curl -X PUT http://localhost:8080/api/products/1 \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"name":"Updated Product","description":"Updated Description","price":29.99}'

# 删除产品
curl -X DELETE http://localhost:8080/api/products/1

实现断路器模式

添加 Resilience4j 依赖：

xml

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-circuitbreaker-resilience4j</artifactId>
</dependency>

在服务方法上应用断路器：

java

@Service
public class ProductService {
    // ...
    
    @CircuitBreaker(name = "productService", fallbackMethod = "findAllProductsFallback")
    public List<Product> findAllProducts() {
        return productRepository.findAll();
    }
    
    public List<Product> findAllProductsFallback(Exception e) {
        // 返回备用数据或空列表
        return Collections.emptyList();
    }
}

总结

本文介绍了使用 Spring Boot 构建微服务的关键步骤：

创建基本的 Spring Boot 应用
设计微服务架构
实现实体、仓库和控制器
配置应用属性
集成服务注册与发现
容器化和部署
添加断路器增强弹性

通过遵循这些步骤，您可以构建出可扩展、高效且易于维护的微服务架构。随着应用程序的发展，可以逐步添加更多的 Spring Cloud 组件，如配置服务器、API 网关和分布式追踪，以满足更复杂的业务需求。

Spring Boot 介绍 ​

环境准备 ​

创建 Spring Boot 微服务项目 ​

使用 Spring Initializr ​

手动创建 Maven 项目 ​

微服务架构设计 ​

创建实体类 ​

创建仓库 ​

创建服务 ​

创建 REST 控制器 ​

应用配置 ​

application.properties ​

接入服务注册与发现 ​

构建和运行 ​

使用 Docker 容器化 ​

测试微服务 ​

实现断路器模式 ​

总结 ​

Spring Boot 介绍

环境准备

创建 Spring Boot 微服务项目

使用 Spring Initializr

手动创建 Maven 项目

微服务架构设计

创建实体类

创建仓库

创建服务

创建 REST 控制器

应用配置

application.properties

接入服务注册与发现

构建和运行

使用 Docker 容器化

测试微服务

实现断路器模式

总结