Java开发基础 | 一文了解Spring Boot的优势、对比以及如何通过Perforce JRebel实现高效开发
本文来源 jrebel，由 Perforce 中国授权合作伙伴 — 龙智翻译整理。
Spring Boot 是 Java 开发者最常用的 Web 框架之一。本文将为您介绍 Spring Boot 的优势、它与 Spring MVC 和 Micronaut 的对比情况，以及Perforce JRebel如何帮助提升Spring Boot 开发效率。
Spring Boot概述
什么是 Spring Boot？
Spring Boot 是一个开源的、基于微服务的 Java Web 框架。该框架能够创建一个可直接投入生产的环境，并通过其代码库中的预构建代码实现全面配置。微服务架构为开发者提供了一个完全封闭的应用程序，包括嵌入式应用服务器。
Spring Boot 实际上是已有的庞大 Spring 框架的一个扩展，但它具备一些特定功能，使开发人员在开发环境中的工作更加便捷。这一扩展包含可预先配置的“启动工具包”，有助于简化其他 Spring 项目中所需的应用服务器职责。
Spring Boot 的优势
Spring Boot 具备多种特性，如自动配置、健康检查以及固定依赖项等，这些特性使其成为快速开发 Java 应用的理想选择。
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特性
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优势
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独立应用程序
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只需构建应用程序 jar 并运行，无需自定义部署。
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嵌入式服务器
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白带预构建的 Tomcat、jetty和 Undertow应用服务器，无需单独安装，部署更快、更高效，重启时间更短。
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可自动配置
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Spring 和其他第三方框架将自动配置。
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生产级功能
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提供健康检查、指标监控和外部配置等生产环境所需功能。
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启动依赖项 (Starter Dependencies)
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提供“约定式”依赖项，旨在简化构建配置。也为构建工具(Maven和Gradle)提供了完全的灵活性。
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Spring Boot 有多流行？
想知道有多少开发者正在使用 Spring Boot？请查阅Perforce最新的《Java 开发者生产力报告》了解详情。点击获取报告>>
Spring Boot 是如何工作的？
有些人可能会问：Spring Boot 的自动配置是如何实现的？这其实归功于三个简单的注解：
@SpringBootApplication
@EnableAutoConfiguration
@ComponentScan
在这些注解之间，Spring Boot 能够提供默认的项目依赖关系，并允许覆盖默认值。
@SpringBootApplication
@SpringBootApplication 通常用于应用程序的入口类，即包含 main 方法的类。这个注解是必需的，它本身包含了另外两个注解的功能，添加它就相当于同时启用了 @EnableAutoConfiguration 和 @ComponentScan。
@EnableAutoConfiguration
@EnableAutoConfiguration 注解的作用正如其名：为项目中的各类组件启用自动配置功能。
@ComponentScan
最后，@ComponentScan 会在应用启动时自动扫描所有 Bean 和包声明，确保组件被正确加载。
Spring 启动依赖项（Starter Dependencies）
Spring Boot不仅包含注解，还通过“启动依赖项”来确保您的应用以正确的依赖项启动，从而让您能够快速上手。
通常，随着应用规模的不断扩大，项目依赖项的配置也变得更加困难。Spring Boot 的启动插件能够帮助简化依赖项管理，Spring Boot启动Web依赖项就是一个示例，它可以让应用轻松支持REST接口。总体而言，它们能够显著提升应用的开发效率，使团队从更高的起点开始开发，并减少漏洞，尤其适用于大型项目。
Spring Boot 是免费的吗？
是的，Spring Boot是免费的！不过，大多数开发团队仍会投入一定预算来支持 Spring Boot，或迁移到如 WebSphere 和 JBoss 这类提供完整支持的服务平台。
Spring Boot 的支持服务
Spring Boot 是 Spring 生态系统中由社区支持的开源项目，但企业级 Java 团队通常需要额外的技术支持以避免系统停机。第三方服务商（如 Perforce OpenLogic）为企业用户提供商业级的技术支持，并附带服务等级协议（SLA）保障。
OpenLogic 客户可直接联系 Java 与 Spring 领域专家，并获得全天候的 Spring Boot、Spring Framework 以及 Tomcat、OpenJDK 等相关技术的支持服务。
计划升级到更新版本的 Spring？OpenLogic 还可为 Java 团队提供迁移指导，确保应用在升级后依然安全且高性能。
何时使用 Spring Boot？
当涉及微服务架构，并且您计划使用 Spring 作为主要应用框架时，就应考虑使用 Spring Boot。
由于具备自动配置、嵌入式服务器和简化的依赖项管理，Spring Boot 极大地促进了微服务架构的采用。它帮助开发团队快速高效地构建服务，显著减少初始设置、下载应用服务器或相关包所需的时间。
Spring Boot 示例
如果您想深入理解并亲手实践一个包含多个微服务的分布式 Spring Boot 应用，推荐您使用 Spring-Petclinic-Microservices 项目。
该项目包括一个应用程序，该程序包含 7 个微服务、客户、审核员和访问记录。此外还有一个基于 OpenAI 的新型 GenAI 服务、一个 API 网关，以及一些支持服务（配置和发现服务器）。这是一个开箱即用的 Java Web 应用，无需任何配置即可直接部署和测试。该项目不仅可以在您的IDE中随时部署，还支持Docker就绪部署，只需简单几步即可完成。
分布式版 Spring Petclinic 架构图
上述示例充分展示了为什么团队会选择 Spring Boot 来构建应用。它几乎无需配置，无需独立服务器，并且部署快速高效。正因如此，在Perforce最近的一项 Java 开发者调查中发现，约 83% 的受访者 将 Spring Boot 作为其运行时平台。对于希望专注于开发而非反复配置和搭建环境的团队而言，Spring Boot 至关重要。
Spring Boot 与 Spring MVC 对比
在探讨 Spring Boot 和 Spring MVC 的区别之前，先来了解一下 Spring MVC 到底是什么，以及它的用途。
什么是 Spring MVC？
Spring MVC 是一个基于 Web 的框架，提供了一种“模型-视图-控制器”（Model-View-Controller）的三层架构系统。该架构设计旨在将应用程序逻辑的各个职责进行松耦合。
模型（Model）组件：负责处理应用数据；
视图（View）组件：负责展示层，响应用户请求并呈现结果；
控制器（Controller）：接收前端请求，创建合适的模型对象，并将结果返回给视图。
Spring MVC 曾广泛用于构建面向 HTTP 的 Web 应用，适用于各种复杂的配置和运行环境。
Spring Boot 与 Spring MVC 有何不同？
两者的主要区别在于上下文和整体规模的不同。
Spring MVC 是传统意义上的特定 Spring Web 框架，意味着您需要手动进行构建配置、单独指定依赖项及使用应用服务器。
而 Spring Boot 更像是 Spring 的一个模块，旨在通过自动化和默认配置，将 Spring 应用或框架打包成可独立运行的整体。
理论上，您可以将一个 Spring MVC 项目打包为 Spring Boot 应用程序。两者都可归类为 Spring 框架，但 Spring Boot 的范围更广，涵盖了多种类型的 Spring 框架；而 Spring MVC 则侧重于框架设计。
Spring Boot 与 Micronaut 对比
Micronaut 是一个基于 JVM 的框架，用于构建轻量级、模块化的应用程序。与 Spring Boot 类似，Micronaut 也专为支持微服务架构而设计，让开发团队能够快速、轻松地构建应用。
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Spring Boot 优势
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Micronaut优势
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|---|---|
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应用配置灵活
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编译时依赖注入
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具备应用监控能力
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支持云原生应用
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可自动配置
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Soring 及第三方框架可自动配置
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多种缓存支持
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对响应式编程提供一流支持
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Spring Boot 相较于 Micronaut 仍具备明显优势。这得益于 Spring Boot 面世更早，且根植于成熟的 Spring 生态系统。无论如何，如果您要选择其中之一，它们都有各自独特的优势。但在Perforce专家看来，Spring Boot 的优势更为突出。
根据当前的 Java 开发趋势，大多数开发团队要么已经采用、即将采用，或正在设计微服务架构（Perforce的调查显示占比达 80%）。鉴于此，再加上 Spring Boot 在支持和利用微服务架构方面拥有成熟完善的功能，它已成为企业级 Java 生态系统中不可或缺的一部分，并且重要性预计还会保持或增长。
Perforce JRebel 如何帮助改进Spring Boot 开发
Spring Boot 让创建基于 Spring 的生产级应用程序变得轻而易举。使用Spring Boot这类高性能框架时，开发者自然希望专注于编码而非等待。但每次修改代码时，构建和重新部署流程的齿轮都会持续运转，有时甚至需要耗费数分钟——这时，Perforce JRebel就派上用场了。
Spring 推荐 JRebel：
“若发现重启对您的应用程序来说不够快，或者遇到类加载问题，您可以考虑使用 JRebel 热加载技术。”
—— Spring Boot 官方文档
Perforce JRebel 是一个 JVM 插件，它通过跳过耗时的构建和重新部署步骤来加速 Java 应用的开发。JRebel 能够提高开发人员的工作效率，因为它能让开发者实时查看代码变更，同时保持应用程序的稳定状态。
- 与 Spring Boot 配合，可重新加载几乎所有的代码和配置更改
- 与 Java 生态系统中的所有主流 JVM 和应用服务器集成
- 包含所有主流 IDE 的插件，帮助完成工具的设置、配置和使用
- 与 Java 生态系统中的 100 多个框架集成——无论您的应用使用何种技术，JRebel 都能兼容
- 提供全面的调试器
- 通过远程服务器支持，为基于虚拟化的开发环境（如 Docker）启用类重新加载
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