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# JavaWeb——后端
## Java版本解决方案
**单个Java文件运行**
Edit Configurations
- **针对单个运行配置**:每个 Java 运行配置(如主类、测试类等)可以独立设置其运行环境(如 JRE 版本、程序参数、环境变量等)。
- **不影响全局项目**:修改某个运行配置的环境不会影响其他运行配置或项目的全局设置。
**如何调整全局项目的环境**
- 打开 `File -> Project Structure -> Project`
-`Project SDK` 中选择全局的 JDK 版本(如 JDK 17
-`Project language level` 中设置全局的语言级别(如 17
**Java Compiler**
- `File -> Settings -> Build, Execution, Deployment -> Compiler -> Java Compiler`
**Maven Runner**
- `File -> Settings -> Build, Execution, Deployment -> Build Tools -> Maven -> Runner`
**三者之间的关系**
- 全局项目环境 是基准,决定项目的默认 JDK 和语言级别。
- Java Compiler 控制编译行为,可以覆盖全局的 `Project language level`
- Maven Runner 控制 Maven 命令的运行环境,可以覆盖全局的 `Project SDK`
**Maven 项目**
- 确保 `pom.xml` 中的 `<maven.compiler.source>``<maven.compiler.target>``Project SDK``Java Compiler` 的配置一致。
- 确保 `Maven Runner` 中的 `JRE``Project SDK` 一致。
- 如果还是不行pom文件右键点击maven->reload project
## HTTP协议
### 响应状态码
| 状态码分类 | 说明 |
| ---------- | ------------------------------------------------------------ |
| 1xx | **响应中** --- 临时状态码。表示请求已经接受,告诉客户端应该继续请求或者如果已经完成则忽略 |
| 2xx | **成功** --- 表示请求已经被成功接收,处理已完成 |
| 3xx | **重定向** --- 重定向到其它地方,让客户端再发起一个请求以完成整个处理 |
| 4xx | **客户端错误** --- 处理发生错误,责任在客户端,如:客户端的请求一个不存在的资源,客户端未被授权,禁止访问等 |
| 5xx | **服务器端错误** --- 处理发生错误责任在服务端服务端抛出异常路由出错HTTP版本不支持等 |
| 状态码 | 英文描述 | 解释 |
| ------- | --------------------------- | ------------------------------------------------------------ |
| ==200== | **`OK`** | 客户端请求成功,即**处理成功**,这是我们最想看到的状态码 |
| 302 | **`Found`** | 指示所请求的资源已移动到由`Location`响应头给定的 URL浏览器会自动重新访问到这个页面 |
| 304 | **`Not Modified`** | 告诉客户端,你请求的资源至上次取得后,服务端并未更改,你直接用你本地缓存吧。隐式重定向 |
| 400 | **`Bad Request`** | 客户端请求有**语法错误**,不能被服务器所理解 |
| 403 | **`Forbidden`** | 服务器收到请求,但是**拒绝提供服务**,比如:没有权限访问相关资源 |
| ==404== | **`Not Found`** | **请求资源不存在**一般是URL输入有误或者网站资源被删除了 |
| 405 | **`Method Not Allowed`** | 请求方式有误比如应该用GET请求方式的资源用了POST |
| 429 | **`Too Many Requests`** | 指示用户在给定时间内发送了**太多请求**(“限速”),配合 Retry-After(多长时间后可以请求)响应头一起使用 |
| ==500== | **`Internal Server Error`** | **服务器发生不可预期的错误**。服务器出异常了,赶紧看日志去吧 |
| 503 | **`Service Unavailable`** | **服务器尚未准备好处理请求**,服务器刚刚启动,还未初始化好 |
## 开发规范
### REST风格
在前后端进行交互的时候我们需要基于当前主流的REST风格的API接口进行交互。
什么是REST风格呢?
- RESTRepresentational State Transfer表述性状态转换它是一种软件架构风格。
**传统URL风格如下**
```java
http://localhost:8080/user/getById?id=1 GET查询id为1的用户
http://localhost:8080/user/saveUser POST新增用户
http://localhost:8080/user/updateUser PUT修改用户
http://localhost:8080/user/deleteUser?id=1 DELETE删除id为1的用户
```
我们看到原始的传统URL定义比较复杂而且将资源的访问行为对外暴露出来了。
**基于REST风格URL如下**
```java
http://localhost:8080/users/1 GET查询id为1的用户
http://localhost:8080/users POST新增用户
http://localhost:8080/users PUT修改用户
http://localhost:8080/users/1 DELETE删除id为1的用户
```
其中总结起来就一句话通过URL定位要操作的资源通过HTTP动词(请求方式)来描述具体的操作。
**REST风格后端代码**
```java
@RestController
@RequestMapping("/depts") //定义当前控制器的请求前缀
public class DeptController {
// GET: 查询资源
@GetMapping("/{id}")
public Dept getDept(@PathVariable Long id) { ... }
// POST: 新增资源
@PostMapping
public void createDept(@RequestBody Dept dept) { ... }
// PUT: 更新资源
@PutMapping
public void updateDept(@RequestBody Dept dept) { ... }
// DELETE: 删除资源
@DeleteMapping("/{id}")
public void deleteDept(@PathVariable Long id) { ... }
}
```
**GET**:查询,用 URL 传参,不能带 body。
**POST**:创建/提交,可以用 body 传数据JSON、表单
**PUT**:更新,可以用 body 。
**DELETE**:删除,一般无 body只要 `-X DELETE`
### 开发流程
![image-20220904125004138](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6qh4d-2.png)
1. 查看页面原型明确需求
- 根据页面原型和需求,进行表结构设计、编写接口文档(已提供)
2. 阅读接口文档
3. 思路分析
4. 功能接口开发
- 就是开发后台的业务功能,一个业务功能,我们称为一个接口(Controller 中一个完整的处理请求的方法)
5. 功能接口测试
- 功能开发完毕后先通过Postman进行功能接口测试测试通过后再和前端进行联调测试
6. 前后端联调测试
- 和前端开发人员开发好的前端工程一起测试
## SpringBoot
**Servlet 容器** 是用于管理和运行 Web 应用的环境,它负责加载、实例化和管理 Servlet 组件,处理 HTTP 请求并将请求分发给对应的 Servlet。常见的 Servlet 容器包括 Tomcat、Jetty、Undertow 等。
**SpringBoot的WEB默认内嵌了tomcat服务器非常方便**
浏览器与 Tomcat 之间通过 HTTP 协议进行通信,而 Tomcat 则充当了中间的桥梁,将请求路由到你的 Java 代码,并最终将处理结果返回给浏览器。
![image-20240304101816184](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6pju8-2.png)
查看springboot版本查看pom文件
```java
<parent>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<version>2.7.3</version>
</parent>
```
版本为2.7.3
### 快速启动
1. 新建**spring initializr** project
2. 删除以下文件
![image-20240302142835694](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6qkax-2.png)
新建HelloController类
```java
package edu.whut.controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
@RestController
public class HelloController {
@RequestMapping("/hello")
public String hello(){
System.out.println("hello");
return "hello";
}
}
```
然后启动服务器,main程序
```java
package edu.whut;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
@SpringBootApplication
public class SprintbootQuickstartApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SprintbootQuickstartApplication.class, args);
}
}
```
然后浏览器访问 localhost:8080/hello。
### SpringBoot请求
#### 简单参数
- 在Springboot的环境中对原始的API进行了封装接收参数的形式更加简单。 如果是简单参数,参数名与形参变量名相同,定义同名的形参即可接收参数。
```java
@RestController
public class RequestController {
// http://localhost:8080/simpleParam?name=Tom&age=10
// 第1个请求参数 name=Tom 参数名:name参数值:Tom
// 第2个请求参数 age=10 参数名:age , 参数值:10
//springboot方式
@RequestMapping("/simpleParam")
public String simpleParam(String name , Integer age ){//形参名和请求参数名保持一致
System.out.println(name+" : "+age);
return "OK";
}
}
```
- 如果方法形参名称与请求参数名称不一致controller方法中的形参还能接收到请求参数值吗
解决方案可以使用Spring提供的`@RequestParam`注解完成映射
在方法形参前面加上 `@RequestParam` 然后通过value属性执行请求参数名从而完成映射。代码如下
```java
@RestController
public class RequestController {
// http://localhost:8080/simpleParam?name=Tom&age=20
// 请求参数名name
//springboot方式
@RequestMapping("/simpleParam")
public String simpleParam(@RequestParam("name") String username , Integer age ){
System.out.println(username+" : "+age);
return "OK";
}
}
```
#### 实体参数
复杂实体对象指的是,在实体类中有一个或多个属性,也是实体对象类型的。如下:
- User类中有一个Address类型的属性Address是一个实体类
复杂实体对象的封装,需要遵守如下规则:
- **请求参数名与形参对象属性名相同**,按照对象层次结构关系即可接收嵌套实体类属性参数。
![image-20240303112109981](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6ndfm-2.png)
注意这里User前面不能加`@RequestBody`是因为请求方式是 **Query****路径** 参数如果是JSON请求体**Body**)就必须加。
<img src="https://pic.bitday.top/i/2025/04/15/nxkm0y-0.png" alt="image-20250415144710544" style="zoom:80%;" />
```java
@RequestMapping("/complexpojo")
public String complexpojo(User user){
System.out.println(user);
return "OK";
}
```
```java
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class User {
private String name;
private Integer age;
private Address address;
}
```
```java
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class Address {
private String province;
private String city;
}
```
#### 数组参数
数组参数:请求参数名与形参数组**名称相同**且请求参数为**多个**,定义数组类型形参即可接收参数
```java
@RestController
public class RequestController {
//数组集合参数
@RequestMapping("/arrayParam")
public String arrayParam(String[] hobby){
System.out.println(Arrays.toString(hobby));
return "OK";
}
}
```
![image-20240303120212254](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6oyev-2.png)
#### 路径参数
请求的URL中传递的参数 称为路径参数。例如:
~~~text
http://localhost:8080/user/1
http://localhost:880/user/1/0
~~~
注意,路径参数使用大括号 `{}` 定义
```java
@RestController
public class RequestController {
//路径参数
@RequestMapping("/path/{id}/{name}")
public String pathParam2(@PathVariable Integer id, @PathVariable String name){
System.out.println(id+ " : " +name);
return "OK";
}
}
```
在路由定义里用 `{id}` 只是一个占位符,实际请求时 **不要** 带大括号
#### JSON格式参数
```java
{
"backtime": [
"与中标人签订合同后 5日内",
"投标截止时间前撤回投标文件并书面通知招标人的2日内",
"开标现场投标文件被拒收开标结束后2日内"
],
"employees": [
{ "firstName": "John", "lastName": "Doe" },
{ "firstName": "Anna", "lastName": "Smith" },
{ "firstName": "Peter", "lastName": "Jones" }
]
}
```
**JSON 格式的核心特征**
- 接口文档中的请求参数中是 **'Body'** 发送数据
<img src="https://pic.bitday.top/i/2025/04/15/nwm01g-0.png" alt="image-20250415144541146" style="zoom:80%;" />
- 数据为键值对:数据存储在键值对中,键和值用冒号分隔。在你的示例中,每个对象有两个键值对,如 `"firstName": "John"`
- 使用大括号表示对象JSON 使用大括号 `{}` 包围对象,对象可以包含多个键值对。
- 使用方括号表示数组JSON 使用方括号 `[]` 表示数组,数组中可以包含多个值,包括数字、字符串、对象等。在该示例中:`"employees"` 是一个对象数组,数组中的每个元素都是一个对象。
Postman如何发送JSON格式数据
![image-20240303121028876](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6u85u-2.png)
服务端Controller方法如何接收JSON格式数据
- 传递json格式的参数在Controller中会使用实体类进行封装。
- 封装规则JSON数据**键名与形参对象属性名**相同定义POJO类型形参即可接收参数。需要使用 `@RequestBody`标识。
```java
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class DataDTO {
private List<String> backtime;
private List<Employee> employees;
}
```
```java
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class Employee {
private String firstName;
private String lastName;
}
```
```java
@RestController
public class DataController {
@PostMapping("/data")
public String receiveData(@RequestBody DataDTO data) {
System.out.println("Backtime: " + data.getBacktime());
System.out.println("Employees: " + data.getEmployees());
return "OK";
}
}
```
**JSON格式工具包**
用于高效地进行 JSON 与 Java 对象之间的序列化和反序列化操作。
引入依赖:
```java
<dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>fastjson</artifactId>
<version>1.2.76</version>
</dependency>
```
使用:
```java
import com.alibaba.fastjson.JSON;
public class FastJsonDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个对象
User user = new User("Alice", 30);
// 对象转 JSON 字符串
String jsonString = JSON.toJSONString(user);
System.out.println("JSON String: " + jsonString);
// JSON 字符串转对象
User parsedUser = JSON.parseObject(jsonString, User.class);
System.out.println("Parsed User: " + parsedUser);
}
}
// JSON String: {"age":30,"name":"Alice"}
// Parsed User: User(name=Alice, age=30)
```
### SpringBoot响应
**@ResponseBody注解**
- 位置书写在Controller方法上或类上
- 作用:将方法返回值直接响应给浏览器
- 如果返回值类型是实体对象/集合,将会**转换为JSON格式**后在响应给浏览器
`@RestController` = `@Controller` + `@ResponseBody`
**统一响应结果:**
下图返回值分别是字符串、对象、集合。
![image-20221204174052622](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6shpf-2.png)
**定义统一返回结果类**
- 响应状态码:当前请求是成功,还是失败
- 状态码信息:给页面的提示信息
- 返回的数据:给前端响应的数据(字符串、对象、集合)
定义在一个实体类Result来包含以上信息。代码如下
```java
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class Result {
private Integer code;//响应码1 代表成功; 0 代表失败
private String msg; //响应信息 描述字符串
private Object data; //返回的数据
//增删改 成功响应
public static Result success(){
return new Result(1,"success",null);
}
//查询 成功响应
public static Result success(Object data){
return new Result(1,"success",data);
}
//失败响应
public static Result error(String msg){
return new Result(0,msg,null);
}
}
```
### Spring分层架构
#### 三层架构
Controller层接收请求调用Service层Service层先调用Dao层获取数据然后实现自己的业务逻辑处理部分最后返回给Controller层Controller层再响应数据。可理解为递归的过程。
![image-20221204201342490](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6nmne-2.png)
传统模式:对象的创建、管理和依赖关系都由程序员手动编写代码完成,程序内部控制对象的生命周期。
例如:
```java
public class A {
private B b;
public A() {
b = new B(); // A 自己创建并管理 B 的实例
}
}
```
假设有类 A 依赖类 B在传统方式中类 A 可能在构造方法或方法内部直接调用 `new B()` 来创建 B 的实例。
如果 B 的创建方式发生变化A 也需要修改代码。这就导致了耦合度较高。
**软件设计原则:高内聚低耦合。**
> 高内聚指的是:一个模块中各个元素之间的联系的紧密程度,如果各个元素(语句、程序段)之间的联系程度越高,则内聚性越高,即 "高内聚"。
>
> 低耦合指的是:软件中各个层、模块之间的依赖关联程序越低越好。
#### IOC&DI 分层解耦
**外部容器**(例如 Spring 容器)是一个负责管理对象创建、配置和生命周期的软件系统。
- 它扫描项目中的类,根据预先配置或注解,将这些类实例化为 Bean。
- 它维护各个 Bean 之间的依赖关系,并在创建 Bean 时把它们所需的依赖“注入”进去。
**依赖注入DI**:类 A 不再自己创建 B而是声明自己需要一个 B容器在创建 A 时会自动将 B 的实例提供给 A。
```java
public class A {
private B b;
// 通过构造器注入依赖
public A(B b) {
this.b = b;
}
}
```
**Bean 对象**:在 Spring 中,被容器管理的对象称为 Bean。通过注解`@Component`, `@Service`, `@Repository`, `@Controller`),可以将一个普通的 Java 类声明为 Bean容器会负责它的创建、初始化以及生命周期管理。
![image-20240305104036244](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6n46r-2.png)
*任务完成Controller层、Service层、Dao层的代码解耦*
思路:
1. 删除Controller层、Service层中new对象的代码
2. Service层及Dao层的**实现类**交给IOC容器管理
3. 为Controller及Service注入运行时依赖的对象
- Controller程序中注入依赖的Service层对象
- Service程序中注入依赖的Dao层对象
第1步删除Controller层、Service层中new对象的代码
![image-20221204212807207](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6tjd9-2.png)
第2步Service层及Dao层的**实现类**交给IOC容器管理
使用Spring提供的注解@Component 就可以实现类交给IOC容器管理
![image-20221204213328034](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6pz2g-2.png)
第3步为Controller及Service注入运行时依赖的对象
使用Spring提供的注解`@Autowired` 就可以实现程序运行时IOC容器自动注入需要的依赖对象
![image-20221204213859112](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6ukxl-2.png)
**如果我有多个实现类egEmpServiceA、EmpServiceB我该如何切换呢**两种方法
1. 只需在需要使用的实现类上加@Component,注释掉不需要用到的类上的@Component。可以把@Component想象成装入盒子@Autowired想象成拿出来,因此只需改变放入的物品,而不需改变拿出来的这个动作。
```java
// 只启用 EmpServiceA其他实现类的 @Component 注解被注释或移除
@Component
public class EmpServiceA implements EmpService {
// 实现细节...
}
// EmpServiceB 没有被 Spring 管理
// @Component
// public class EmpServiceB implements EmpService { ... }
```
2. 在@Component上面加上@Primary表明该类优先生效
```
// 默认使用 EmpServiceB其他实现类也在容器中但未标记为 Primary
@Component
public class EmpServiceA implements EmpService {
// 实现细节...
}
@Component
@Primary // 默认优先注入
public class EmpServiceB implements EmpService {
// 实现细节...
}
```
Component衍生注解
| 注解 | 说明 | 位置 |
| :---------- | -------------------- | -------------------------------------------------- |
| @Controller | @Component的衍生注解 | 标注在控制器类上Controller |
| @Service | @Component的衍生注解 | 标注在业务类上Service |
| @Repository | @Component的衍生注解 | 标注在数据访问类上由于与mybatis整合用的少DAO |
| @Component | 声明bean的基础注解 | 不属于以上三类时,用此注解 |
注:@Mapper 注解本身并不是 Spring 框架提供的,是用于 *MyBatis* 数据层的接口标识,但效果类似。
## SpringBoot原理
### 容器启动
在 Spring 框架中,“容器启动”指的是 ApplicationContext 初始化过程,主要包括*配置解析*、*加载 Bean 定义*、*实例化*和*初始化 Bean* 以及完成*依赖注入*。具体来说,容器启动的时机包括以下几个关键点:
当你启动一个 Spring 应用时,无论是通过直接运行一个包含 `main` 方法的类,还是部署到一个 Servlet 容器中Spring 的应用上下文都会被创建和初始化。这个过程包括:
- 读取配置:加载配置文件或注解中指定的信息,确定哪些组件由 Spring 管理。
- 注册 Bean 定义:将所有扫描到的 Bean 定义注册到容器中。
- 实例化 Bean根据 Bean 定义创建实例。默认情况下,所有单例 Bean在启动时被创建除非配置为懒加载
- 依赖注入:解析 Bean 之间的依赖关系,并自动注入相应的依赖。
### 配置文件
#### 配置优先级
在SpringBoot项目当中常见的属性配置方式有5种 3种配置文件加上2种外部属性的配置(Java系统属性、命令行参数)。优先级(从低到高)
- application.yaml忽略
- application.yml
- application.properties
- java系统属性-Dxxx=xxx
- 命令行参数(--xxx=xxx
在 Spring Boot 项目中,通常使用的是 **application.yml** 或 **application.properties** 文件,这些文件通常放在项目的 **src/main/resources** 目录下。
如果项目已经打包上线了这个时候我们又如何来设置Java系统属性和命令行参数呢
```java
java -Dserver.port=9000 -jar XXXXX.jar --server.port=10010
```
在这个例子中,由于命令行参数的优先级高于 Java 系统属性,最终生效的 `server.port` 是 **10010**。
#### **properties**
位置:`src/main/resources/application.properties`
将配置信息写在application.properties用注解@Value获取配置文件中的数据
![image-20230102173905913](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6osck-2.png)
`@Value("${aliyun.oss.endpoint}")`
#### **yml配置文件**(推荐!!!)
位置:`src/main/resources/application.yml`
![image-20230102181215809](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6txwe-2.png)
了解下yml配置文件的基本语法
- 大小写敏感
- **数据前边必须有空格**,作为分隔符
- 使用缩进表示层级关系缩进时不允许使用Tab键只能用空格idea中会自动将Tab转换为空格
- 缩进的空格数目不重要,只要**相同层级的元素左侧对齐**即可
- `#`表示注释,从这个字符一直到行尾,都会被解析器忽略
对象/map集合
```java
user:
name: zhangsan
detail:
age: 18
password: "123456"
```
数组/List/Set集合
```java
hobby:
- java
- game
- sport
//获取示例
@Value("${hobby}")
private List<String> hobby;
```
以上获取配置文件中的属性值,需要通过@Value注解有时过于繁琐
#### **@ConfigurationProperties**
是用来**将外部配置(如 `application.properties` / `application.yml`)映射到一个 POJO** 上的。
在 **Spring Boot** 中,根据 **驼峰命名转换**规则,自动将 `YAML` 配置文件中的 **键名**(例如 `user-token-name` `user_token_name`)映射到 **Java 类中的属性**(例如 `userTokenName`)。
```java
@Data
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "aliyun.oss")
public class AliOssProperties {
private String endpoint;
private String accessKeyId;
private String accessKeySecret;
private String bucketName;
}
```
Spring提供的简化方式套路
1. 需要创建一个实现类,且实体类中的**属性名**和配置文件当中**key**的名字必须要**一致**
> 比如配置文件当中叫endpoints实体类当中的属性也得叫endpoints另外实体类当中的属性还需要提供 getter / setter方法 **==》@Data**
2. 需要将实体类交给Spring的IOC容器管理成为IOC容器当中的bean对象 **==>@Component**
3. 在实体类上添加`@ConfigurationProperties`注解,并通过**perfix属性**来指定配置参数项的前缀
![image-20230103210827003](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6taji-2.png)
4. (可选)引入依赖pom.xml (自动生成配置元数据,让 IDE 能识别并补全你在 `application.properties/yml` 中的自定义配置项,提高开发体验)
```java
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-configuration-processor</artifactId>
</dependency>
```
### Bean 的获取和管理
#### 获取Bean
**1.自动装配(@Autowired**
```java
@Service
public class MyService {
@Autowired
private MyRepository myRepository; // 自动注入 MyRepository Bean
}
```
**2.手动获取ApplicationContext**
- `@Autowired` 自动将 Spring 创建的 `ApplicationContext` 注入到 `applicationContext` 字段中,
- 再通过 `applicationContext.getBean(...)` 拿到其他 Bean
Spring 会默认采用类名并将首字母小写作为 Bean 的名称。例如,类名为 `DeptController` 的组件默认名称就是 `deptController`。
```java
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class SpringbootWebConfig2ApplicationTests {
@Autowired
private ApplicationContext applicationContext; // IoC 容器
@Test
public void testGetBean() {
// 根据 Bean 名称获取
DeptController bean = (DeptController) applicationContext.getBean("deptController");
System.out.println(bean);
}
}
```
默认情况下Spring 在容器启动时会创建所有单例 Bean饿汉模式使用 `@Lazy` 注解则可实现延迟加载(懒汉模式)
#### bean的作用域
| **作用域** | **说明** |
| ---------- | -------------------------------------------------- |
| singleton | 容器内同名称的bean**只有一个实例**(单例)(默认) |
| prototype | 每次使用该bean时会创建新的实例非单例 |
在设计单例类时,通常要求它们是**无状态的**,不仅要确保成员变量不可变,还需要确保成员方法不会对共享的、可变的状态进行不受控制的修改,从而实现整体的线程安全。
```java
@Service
public class CalculationService {
// 不可变的成员变量
private final double factor = 2.0;
// 成员方法仅依赖方法参数和不可变成员变量
public double multiply(double value) {
return value * factor;
}
}
```
**更改作用域方法:**
在bean类上加注解`@Scope("prototype")`(或其他作用域标识)即可。
#### 第三方 Bean配置
- 如果要管理的bean对象**来自于第三方**(不是自定义的),是无法用@Component 及衍生注解声明bean的就需要用到**@Bean**注解。
- 如果需要定义第三方Bean时 通常会单独定义一个**配置类**
```java
@Configuration // 配置类
public class CommonConfig {
// 定义第三方 Bean并交给 IoC 容器管理
@Bean // 返回值默认作为 BeanBean 名称默认为方法名
public SAXReader reader(DeptService deptService) {
System.out.println(deptService);
return new SAXReader();
}
}
```
在应用启动时Spring 会调用配置类中标注 `@Bean` 的方法,将方法**返回值注册**为容器中的 Bean 对象。
默认情况下,该 Bean 的名称就是**该方法的名字**。本例 Bean 名称默认就是 `"reader"`。
使用:
```java
@Service
public class XmlProcessingService {
// 按类型注入
@Autowired
private SAXReader reader; //方法的名字!!
public void parse(String xmlPath) throws DocumentException {
Document doc = reader.read(new File(xmlPath));
// ... 处理 Document ...
}
}
```
### SpirngBoot原理
如果我们直接基于Spring框架进行项目的开发会比较繁琐。SpringBoot框架之所以使用起来更简单更快捷是因为SpringBoot框架底层提供了两个非常重要的功能一个是起步依赖一个是自动配置。
#### **起步依赖**
Spring Boot 只需要引入一个起步依赖(例如 `springboot-starter-web`)就能满足项目开发需求。这是因为:
- **Maven 依赖传递:**
起步依赖内部已经包含了开发所需的常见依赖(如 JSON 解析、Web、WebMVC、Tomcat 等),无需开发者手动引入其它依赖。
- **结论:**
起步依赖的核心原理就是 Maven 的依赖传递机制。
#### **自动配置**
Spring Boot 会自动扫描启动类**所在包及其子包中**的所有带有组件注解(如 `@Component`, `@Service`, `@Repository`, `@Controller`, `@Mapper` 等的类并加载到IOC容器中。
![image-20250326164249514](https://pic.bitday.top/i/2025/03/26/r5wloq-0.png)
自动配置原理源码入口就是@SpringBootApplication注解在这个注解中封装了3个注解分别是
- @SpringBootConfiguration
- 声明当前类是一个配置类,等价于 `@Configuration`又与之区分
- @**ComponentScan**
- 进行组件扫描。如果你的项目有server pojo common模块启动类在`com.your.package.server`下,那么只会默认扫描`com.your.package`及其子包。
- `@ComponentScan({"com.your.package.server", "com.your.package.common"})`可以显示指定扫描的包路径。
- @**EnableAutoConfiguration**(自动配置核心注解,下节详解)
**自动配置的效果:**
![image-20230114221341811](https://pic.bitday.top/i/2025/04/16/qzqw3j-0.png)
在IOC容器中除了我们自己定义的bean以外还有很多配置类这些配置类都是SpringBoot在启动的时候加载进来的配置类。这些配置类加载进来之后它也会生成很多的bean对象。
当我们想要使用这些配置类中生成的bean对象时可以使用@Autowired就自动注入了。
**如何让第三方bean以及配置类生效**
如果配置类(如 `CommonConfig`)不在 Spring Boot 启动类的扫描路径内(即不在启动类所在包或其子包下):
1.`@ComponentScan`添加包扫描路径,适合批量导入(繁琐、性能低)
2.通过 `@Import` 手动导入该配置类。适合精确导入,如:
```java
com
└── example
└── SpringBootApplication.java // 启动类
src
└── com
└── config
└── CommonConfig.java // 配置类
```
借助 `@Import` 注解,我们可以将外部的普通类、配置类或实现了 `ImportSelector` 的类**显式导入**到 Spring 容器中。 也就是这些类会加载到IOC容器中。
**1.使用@Import导入普通类**
如果某个普通类(如 `TokenParser`)没有 `@Component` 注解标识,也可以通过 `@Import` 导入它,使其成为 Spring 管理的 Bean。
```java
// TokenParser 类没有 @Component 注解
public class TokenParser {
public void parse(){
System.out.println("TokenParser ... parse ...");
}
}
```
在启动类上使用 `@Import` 导入:
```java
@Import(TokenParser.class) //导入的类会被Spring加载到IOC容器中
@SpringBootApplication
public class SpringbootWebConfig2Application {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SpringbootWebConfig2Application.class, args);
}
}
```
**2.使用@Import导入配置类**
配置类中可以定义多个 Bean通过 `@Configuration` 和 `@Bean` 注解实现集中管理。
~~~java
@Configuration
public class HeaderConfig {
@Bean
public HeaderParser headerParser(){
return new HeaderParser();
}
@Bean
public HeaderGenerator headerGenerator(){
return new HeaderGenerator();
}
}
~~~
启动类导入配置类:
~~~java
@Import(HeaderConfig.class) //导入配置类
@SpringBootApplication
public class SpringbootWebConfig2Application {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SpringbootWebConfig2Application.class, args);
}
}
~~~
**3.使用第三方依赖@EnableXxxx 注解**
如果第三方依赖没有提供自动配置支持,
常见方案是第三方依赖提供一个 `@EnableXxxx` 注解,这个注解内部封装了 `@Import`,通过它可以一次性导入多个配置或 Bean。
~~~java
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
@Import(MyImportSelector.class)//指定要导入哪些bean对象或配置类
public @interface EnableHeaderConfig {
}
~~~
在应用启动类上添加第三方依赖提供的 `@EnableHeaderConfig` 注解,即可导入相关的配置和 Bean。
```java
@EnableHeaderConfig //使用第三方依赖提供的Enable开头的注解
@SpringBootApplication
public class SpringbootWebConfig2Application {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SpringbootWebConfig2Application.class, args);
}
}
```
推荐第三种方式!
#### @EnableAutoConfiguration
**导入自动配置类**
- 通过元注解 `@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)`,在启动时读取所有 JAR 包中 `METAINF/spring.factories` 下 `EnableAutoConfiguration` 对应的自动配置类列表。
- 将这些配置类当作 `@Configuration` 导入到 Spring 容器中。
**按条件注册 Bean**
- 自动配置类内部使用多种条件注解(如 `@ConditionalOnClass`、`@ConditionalOnMissingBean`、`@ConditionalOnProperty` 等)。
- Spring Boot 会检查当前类路径、配置属性和已有 Bean**仅在满足所有条件时**,才执行对应的 `@Bean` 方法,将组件注入 IOC 容器。
`@ComponentScan` 用于发现和加载应用自身的组件;
`@EnableAutoConfiguration` 则负责加载 SpringBoot 提供的“开箱即用”配置。如:
- `DataSourceAutoConfiguration` 检测到常见的 JDBC 驱动(如 HikariCP、Tomcat JDBC和配置属性`spring.datasource.*`)时,自动创建并配置 `DataSource`。、
- `WebMvcAutoConfiguration`自动配置 Spring MVC 的核心组件并启用默认的静态资源映射、消息转换器Jackson JSON等。但遇到用户自定义的 MVC 支持配置(如继承 `WebMvcConfigurationSupport` 时会“失效”Back Off因为其内部有个注解`@ConditionalOnMissingBean(WebMvcConfigurationSupport.class)`一旦容器内有xx类型注解默认配置自动失效。
## 常见的注解!!
1. `@RequestMapping("/jsonParam")`:可以用于**控制器级别**,也可以用于**方法级别**。
用于方法HTTP 请求路径为 `/jsonParam` 的请求将调用该方法。
```java
@RequestMapping("/jsonParam")
public String jsonParam(@RequestBody User user){
System.out.println(user);
return "OK";
}
```
用于控制器: 所有方法的映射路径都会以这个前缀开始。
```java
@RestController
@RequestMapping("/depts")
public class DeptController {
@GetMapping("/{id}")
public Dept getDept(@PathVariable Long id) {
// 实现获取部门逻辑
}
@PostMapping
public void createDept(@RequestBody Dept dept) {
// 实现新增部门逻辑
}
}
```
1. `@RequestBody`:这是一个**方法参数级别**的注解用于告诉Spring框架将请求体的内容解析为指定的**Java对象**。
2. `@RestController`这是一个类级别的注解它告诉Spring框架这个类是一个控制器Controller并且处理HTTP请求并返回响应数据。与 `@Controller` 注解相比,`@RestController` 注解还会自动将控制器方法返回的数据转换为 JSON 格式并写入到HTTP响应中得益于`@ResponseBody` 。
`@RestController = @Controller + @ResponseBody`
4. `@PathVariable` 注解用于将路径参数 `{id}` 的值绑定到方法的参数 `id` 上。当请求的路径是 "/path/123" 时,`@PathVariable` 会将路径中的 "123" 值绑定到方法的参数 `id` 上。
```java
public String pathParam(@PathVariable Integer id) {
System.out.println(id);
return "OK";
}
//参数名与路径名不同
@GetMapping("/{id}")
public ResponseEntity<User> getUserById(@PathVariable("id") Long userId) {
}
```
5. `@RequestParam`,如果方法的参数名与请求参数名不同,需要在 `@RequestParam` 注解中指定请求参数的名字。
类似`@PathVariable`,可以指定参数名称。
```java
@RequestMapping("/example")
public String exampleMethod(@RequestParam String name, @RequestParam("age") int userAge) {
// 在方法内部使用获取到的参数值进行处理
System.out.println("Name: " + name);
System.out.println("Age: " + userAge);
return "OK";
}
```
还可以设置默认值
```java
@RequestMapping("/greet")
public String greet(@RequestParam(defaultValue = "Guest") String name) {
return "Hello, " + name;
}
```
如果既改请求参数名字,又要设置默认值
```java
@RequestMapping("/greet")
public String greet(@RequestParam(value = "age", defaultValue = "25") int userAge) {
return "Age: " + userAge;
}
```
5. 控制反转与依赖注入:
`@Component`、`@Service`、`@Repository` 用于标识 bean 并让容器管理它们,从而实现 IoC。
`@Autowired`、`@Configuration`、`@Bean` 用于实现 DI通过容器自动装配或配置 bean 的依赖。
7. **数据库相关。**
`@Mapper`注解表示是mybatis中的Mapper接口程序运行时框架会自动生成接口的实现类对象(代理对象)**并交给Spring的IOC容器管理**
`@Select`注解代表的就是select查询用于书写select查询语句
7. `@SpringBootTest`:它会启动 Spring 应用程序上下文,并在测试期间模拟运行整个 Spring Boot 应用程序。这意味着你可以在集成测试中使用 Spring 的各种功能,例如**自动装配、依赖注入、配置加载**等。
9. lombok的相关注解。非常实用的工具库。
- 在pom.xml文件中引入依赖
```xml
<!-- 在springboot的父工程中已经集成了lombok并指定了版本号故当前引入依赖时不需要指定version -->
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
</dependency>
```
- 在实体类上添加以下注解(加粗为常用)
| **注解** | **作用** |
| ----------------------- | ------------------------------------------------------------ |
| @Getter/@Setter | 为所有的属性提供get/set方法 |
| @ToString | 会给类自动生成易阅读的 toString 方法 |
| @EqualsAndHashCode | 根据类所拥有的非静态字段自动重写 equals 方法和 hashCode 方法 |
| **@Data** | **提供了更综合的生成代码功能(@Getter + @Setter + @ToString + @EqualsAndHashCode** |
| **@NoArgsConstructor** | 为实体类生成无参的构造器方法 |
| **@AllArgsConstructor** | 为实体类生成除了static修饰的字段之外带有各参数的构造器方法。 |
| **@Slf4j** | 可以log.info("输出日志信息"); |
```java
//equals 方法用于比较两个对象的内容是否相同
Address addr1 = new Address("SomeProvince", "SomeCity");
Address addr2 = new Address("SomeProvince", "SomeCity");
System.out.println(addr1.equals(addr2)); // 输出 true
```
log:
```java
log.info("应用启动成功");
Long empId = 12L;
log.info("当前员工id{}", empId); //带占位符,推荐!
log.info("当前员工id" + empId); //不错,但不推荐
log.info("当前员工id", empId); //错误的!
```
10. `@Test`Junit测试单元可在测试类中定义测试函数一次性执行所有@Test注解下的函数不用写main方法
11. `@Override`,当一个方法在子类中覆盖(重写)了父类中的同名方法时,为了确保正确性,可以使用 `@Override` 注解来标记这个方法,这样编译器就能够帮助检查是否正确地重写了父类的方法。
12. `@DateTimeFormat`将日期转化为指定的格式。Spring会尝试将接收到的**字符串参数**转换为控制器方法参数的相应类型。
```java
@RestController
public class DateController {
// 例如:请求 URL 为 /search?begin=2025-03-28
@GetMapping("/search")
public String search(@RequestParam("begin") @DateTimeFormat(pattern = "yyyy-MM-dd") LocalDate begin) {
// 此时 begin 已经是 LocalDate 类型,可以直接使用
return "接收到的日期是: " + begin;
}
}
```
12. @RestControllerAdvice= @ControllerAdvice + @ResponseBody。加上这个注解就代表我们定义了一个全局异常处理器而且处理异常的方法返回值会转换为json后再响应给前端
```java
@RestControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
@ExceptionHandler(Exception.class)
@ResponseStatus(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR)
public String handleException(Exception ex) {
// 返回错误提示或错误详情
return "系统发生异常:" + ex.getMessage();
}
}
```
12. `@Configuration`和`@Bean`配合使用可以对第三方bean进行**集中**的配置管理,依赖注入!!`@Bean`用于方法上。加了`@Configuration`当Spring Boot应用**启动时,它会执行**一系列的自动配置步骤。
12. `@ComponentScan`指定了Spring应该在哪些包下搜索带有`@Component`、`@Service`、`@Repository`、`@Controller`等注解的类以便将这些类自动注册为Spring容器管理的Bean.`@SpringBootApplication`它是一个便利的注解,组合了`@Configuration`、`@EnableAutoConfiguration`和`@ComponentScan`注解。
## 登录校验
### 会话技术
![image-20230105203827355](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6sdx9-2.png)
会话是和浏览器关联的当有三个浏览器客户端和服务器建立了连接时就会有三个会话。同一个浏览器在未关闭之前请求了多次服务器这多次请求是属于同一个会话。比如1、2、3这三个请求都是属于同一个会话。当我们关闭浏览器之后这次会话就结束了。而如果我们是直接把web服务器关了那么所有的会话就都结束了。
会话跟踪技术有三种:
1. Cookie客户端会话跟踪技术
2. Session服务端会话跟踪技术
3. 令牌技术
**Cookie**
**原理**:会话数据**存储在客户端浏览器**中,通过浏览器自动管理。
- 优点HTTP协议中支持的技术像Set-Cookie 响应头的解析以及 Cookie 请求头数据的携带,都是浏览器自动进行的,是无需我们手动操作的)
- 缺点:
- 移动端APP(Android、IOS)中无法使用Cookie
- 不安全用户可以自己禁用Cookie
- Cookie不能跨域传递
**Session**
**原理****服务端存储**会话数据如内存、Redis客户端**只保存**会话 ID。
Session 底层是基于Cookie实现的会话跟踪因此Cookie的缺点他也有。
- 优点Session是存储在服务端的安全。会话数据存在客户端有篡改的风险。
- 缺点:
- 在分布式服务器集群环境下Session 无法自动共享
- 如果客户端禁用 CookieSession 会失效。
- 需要在服务器端存储会话信息,可能带来性能压力,尤其是在高并发环境下。
**流程解析**
![image-20230112101804878](https://pic.bitday.top/i/2025/04/08/nu2p10-0.png)
1.**当用户登录时**,客户端(浏览器)向服务器发送请求(如用户名和密码)。
服务器验证用户身份,如果身份验证成功,服务器会生成一个 **唯一标识符**(例如 `userId` 或 `authToken`),并将其存储在 **Cookie** 中。服务器会通过 **`Set-Cookie`** HTTP 响应头将这个信息发送到浏览器:如:
```text
Set-Cookie: userId=12345; Path=/; HttpOnly; Secure; Max-Age=3600;
```
`userId=12345` 是服务器返回的标识符。
`Path=/` 表示此 Cookie 对整个网站有效。
`HttpOnly` 限制客户端 JavaScript 访问该 Cookie提高安全性。
`Secure` 指示该 Cookie 仅通过 HTTPS 协议传输。
`Max-Age=3600` 设置 Cookie 的有效期为一小时。
2.**浏览器存储 Cookie**
- 浏览器收到 `Set-Cookie` 响应头后,会自动将 **`userId`** 存储在客户端的 Cookie 中。
- **`userId`** 会在 **本地存储**,并在浏览器的后续请求中自动携带。
3.**后续请求发送 Cookie**
- 当浏览器再次向服务器发送请求时,它会自动在 HTTP 请求头中附带之前存储的 Cookie。
4.**服务器识别用户**
- 服务器通过读取请求中的 `Cookie`,获取 **`userId`**(或其他标识符),然后可以从数据库或缓存中获取对应的用户信息。
**令牌(推荐)**
- 优点:
- 支持PC端、移动端
- 解决集群环境下的认证问题
- 减轻服务器的存储压力(无需在服务器端存储)
- 缺点:需要自己实现(包括令牌的生成、令牌的传递、令牌的校验)
### 跨域问题
**跨域问题**指的是在浏览器中,**一个网页**试图去访问**另一个域**下的资源时浏览器出于安全考虑默认会阻止这种操作。这是浏览器的同源策略Same-Origin Policy导致的行为。
**同源策略Same-Origin Policy**
同源策略是浏览器的一种安全机制,它要求:
- **协议**(如 `http`、`https`
- **域名/IP**(如 `example.com`
- **端口**(如 `80` 或 `443`
这三者必须完全相同,才能被视为同源。
举例:
http://192.168.150.200/login.html ----------> https://192.168.150.200/login [协议不同,跨域]
http://192.168.150.200/login.html ----------> http://192.168.150.100/login [IP不同跨域]
http://192.168.150.200/login.html ----------> http://192.168.150.200:8080/login [端口不同,跨域]
http://192.168.150.200/login.html ----------> http://192.168.150.200/login [不跨域]
**解决跨域问题的方法:**
**CORS**Cross-Origin Resource Sharing是解决跨域问题的标准机制。它允许服务器在响应头中加上特定的 **CORS** 头部信息,明确表示允许哪些外域访问其资源。
**服务器端配置**:服务器返回带有 `Access-Control-Allow-Origin` 头部的响应,告诉浏览器允许哪些域访问资源。
- `Access-Control-Allow-Origin: *`(表示允许所有域访问)
- `Access-Control-Allow-Origin: http://site1.com`(表示只允许 `http://site1.com` 访问)
**全局统一配置**
```java
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.CorsRegistry;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurer;
@Configuration
public class WebCorsConfig implements WebMvcConfigurer {
@Override
public void addCorsMappings(CorsRegistry registry) {
registry.addMapping("/api/**") // 匹配所有 /api/** 路径
.allowedOrigins("http://allowed-domain.com") // 允许的域名
.allowedMethods("GET","POST","PUT","DELETE","OPTIONS")
.allowedHeaders("Content-Type","Authorization")
.allowCredentials(true) // 是否允许携带 Cookie
.maxAge(3600); // 预检请求缓存 1 小时
}
}
```
**Nginx解决方案**
统一域名入口:
前端和 API 均通过 Nginx 以相同的域名(例如 https://example.com提供服务。前端发送 AJAX 请求时,目标也是该域名的地址,如 https://example.com/api从而避免了跨域校验。
Nginx 作为中间代理:
Nginx 将特定路径(例如 /api/)的请求转发到后端服务器。对浏览器来说,请求和响应均来自同一域名,代理过程对浏览器透明。
“黑匣子”处理:
浏览器只与 Nginx 交互,不关心 Nginx 内部如何转发请求。无论后端位置如何,浏览器都认为响应源自统一域名,从而解决跨域问题。
**总结**
普通的跨域请求依然会送达服务器,**服务器并不主动拦截**;它只是通过响应头声明哪些来源被允许访问,而真正的拦截与安全检查,则**由浏览器**根据同源策略来完成。
### JWT令牌
| 特性 | Session | JWTJSON Web Token |
| -------- | ------------------------------------ | ----------------------------------------------- |
| 存储方式 | 服务端存储会话数据如内存、Redis | 客户端存储完整的令牌(通常在 Header 或 Cookie |
| 标识方式 | 客户端持有一个 Session ID | 客户端持有一个自包含的 Token |
| 状态管理 | 有状态Stateful服务器要维护会话 | 无状态Stateless服务器不存会话 |
![image-20240320191446966](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6rqof-2.png)
#### **生成和校验**
引入依赖
```java
<dependency>
<groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
<artifactId>jjwt</artifactId>
<version>0.9.1</version>
</dependency>
```
生成令牌与解析令牌:
```java
public class JwtUtils {
private static String signKey = "zy123";
private static Long expire = 43200000L; //单位毫秒 12小时
/**
* 生成JWT令牌
* @param claims JWT第二部分负载 payload 中存储的内容
* @return
*/
public static String generateJwt(Map<String, Object> claims){
String jwt = Jwts.builder()
.addClaims(claims)
.signWith(SignatureAlgorithm.HS256, signKey)
.setExpiration(new Date(System.currentTimeMillis() + expire))
.compact();
return jwt;
}
/**
* 解析JWT令牌
* @param jwt JWT令牌
* @return JWT第二部分负载 payload 中存储的内容
*/
public static Claims parseJWT(String jwt){
Claims claims = Jwts.parser()
.setSigningKey(signKey)
.parseClaimsJws(jwt)
.getBody();
return claims;
}
}
```
**令牌可以存储当前登录用户的信息id、username等等传入claims**
`Object` 类型能够容纳字符串、数字等各种对象。
```java
Map<String, Object> claims = new HashMap<>();
claims.put("id", emp.getId()); // 假设 emp.getId() 返回一个数字(如 Long 类型)
claims.put("name", e.getName()); // 假设 e.getName() 返回一个字符串
claims.put("username", e.getUsername()); // 假设 e.getUsername() 返回一个字符串
String jwt = JwtUtils.generateJwt(claims);
```
**解析令牌:**
```java
@Autowired
private HttpServletRequest request;
String jwt = request.getHeader("token");
Claims claims = JwtUtils.parseJWT(jwt); // 解析 JWT 令牌
// 获取存储的 id, name, username
Long id = (Long) claims.get("id"); // 如果 "id" 是 Long 类型
String name = (String) claims.get("name");
String username = (String) claims.get("username");
```
#### **JWT 登录认证流程**
1. 用户登录
用户发起登录请求,校验密码、登录成功后,生成 JWT 令牌,并将其返回给前端。
2. 前端存储令牌
前端接收到 JWT 令牌,**存储在浏览器中**(通常存储在 LocalStorage 或 Cookie 中)。
```javascript
// 登录成功后,存储 JWT 令牌到 LocalStorage
const token = response.data.token; // 从响应中获取令牌
localStorage.setItem('token', token); // 存储到 LocalStorage
// 在后续请求中获取令牌并附加到请求头
const storedToken = localStorage.getItem('token');
fetch("https://your-api.com/protected-endpoint", {
method: "GET",
headers: {
"token": storedToken // 添加 token 到请求头
}
})
.then(response => response.json())
.then(data => console.log(data))
.catch(error => console.log('Error:', error));
```
3. 请求带上令牌
后续的每次请求,前端将 JWT 令牌携带上。
4. 服务端校验令牌
服务端接收到请求后,**拦截请求并检查是否携带令牌**。若没有令牌,拒绝访问;若令牌存在,校验令牌的**有效性**(包括有效期),若有效则放行,进行请求处理。
注意使用APIFOX测试时需要在headers中添加
{token:"jwt令牌..."}否则会无法通过拦截器。
### 拦截器(Interceptor)
在拦截器当中,我们通常也是做一些通用性的操作,比如:**我们可以通过拦截器来拦截前端发起的请求**,将登录校验的逻辑全部编写在拦截器当中。在校验的过程当中,如发现用户登录了(携带JWT令牌且是合法令牌)就可以直接放行去访问spring当中的资源。如果校验时发现并没有登录或是非法令牌就可以直接给前端响应未登录的错误信息。
#### 快速入门
1. 定义拦截器,**实现HandlerInterceptor接口**,并重写其所有方法
```java
//自定义拦截器
@Component
public class JwtTokenUserInterceptor implements HandlerInterceptor {
//目标资源方法执行前执行。 返回true放行 返回false不放行
@Override
public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
System.out.println("preHandle .... ");
return true; //true表示放行
}
//目标资源方法执行后执行
@Override
public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception {
System.out.println("postHandle ... ");
}
//视图渲染完毕后执行,最后执行
@Override
public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception {
System.out.println("afterCompletion .... ");
}
}
```
注意:
`preHandle`方法:目标资源方法执行前执行。 **返回true放行 返回false不放行**
`postHandle`方法:目标资源方法执行后执行
`afterCompletion`方法:视图渲染完毕后执行,最后执行
2. **注册配置拦截器**实现WebMvcConfigurer接口并重写addInterceptors方法
```java
@Configuration
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {
//自定义的拦截器对象
@Autowired
private JwtTokenUserInterceptor jwtTokenUserInterceptor;
@Override
protected void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
log.info("开始注册自定义拦截器...");
registry.addInterceptor(jwtTokenUserInterceptor)
.addPathPatterns("/user/**")
.excludePathPatterns("/user/user/login")
.excludePathPatterns("/user/shop/status");
}
}
```
**WebMvcConfigurer接口**:
**拦截器配置**
通过实现 `addInterceptors` 方法,可以添加自定义的拦截器,从而在请求进入处理之前或之后执行一些逻辑操作,如权限校验、日志记录等。
**静态资源映射**
通过 `addResourceHandlers` 方法,可以自定义静态资源(如 HTML、CSS、JavaScript的映射路径这对于使用前后端分离或者集成第三方文档工具如 Swagger/Knife4j非常有用。
**消息转换器扩展**
通过 `extendMessageConverters` 方法,可以在默认配置的基础上,追加自定义的 HTTP 消息转换器,如将 Java 对象转换为 JSON 格式。
**跨域配置**
使用 `addCorsMappings` 方法可以灵活配置跨域资源共享CORS策略方便前后端跨域请求。
#### 拦截路径
`addPathPatterns`指定拦截路径;
调用`excludePathPatterns("不拦截的路径")`方法,指定哪些资源不需要拦截。
| 拦截路径 | 含义 | 举例 |
| --------- | -------------------- | --------------------------------------------------- |
| /* | 一级路径 | 能匹配/depts/emps/login不能匹配 /depts/1 |
| /** | 任意级路径 | 能匹配/depts/depts/1/depts/1/2 |
| /depts/* | /depts下的一级路径 | 能匹配/depts/1不能匹配/depts/1/2/depts |
| /depts/** | /depts下的任意级路径 | 能匹配/depts/depts/1/depts/1/2不能匹配/emps/1 |
#### 登录校验
主要在preHandle中写逻辑
```java
public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
//判断当前拦截到的是Controller的方法还是其他资源
if (!(handler instanceof HandlerMethod)) {
//当前拦截到的不是动态方法,直接放行
return true;
}
//1、从请求头中获取令牌
String token = request.getHeader(jwtProperties.getUserTokenName());
//2、校验令牌
try {
log.info("jwt校验:{}", token);
Claims claims = JwtUtil.parseJWT(jwtProperties.getUserSecretKey(), token);
Long userId = Long.valueOf(claims.get(JwtClaimsConstant.USER_ID).toString());
log.info("当前用户id", userId);
BaseContext.setCurrentId(userId);
//3、通过放行
return true;
} catch (Exception ex) {
//4、不通过响应401状态码
response.setStatus(401);
return false;
}
}
```
## 全局异常处理
**当前问题:**如果程序因不知名原因报错响应回来的数据是一个JSON格式的数据但这种JSON格式的数据不符合开发规范当中所提到的统一响应结果Result吗导致前端不能解析出响应的JSON数据。
![image-20230112130253486](https://pic.bitday.top/i/2025/04/08/soju68-0.png)
当我们没有做任何的异常处理时,我们三层架构处理异常的方案:
- Mapper接口在操作数据库的时候出错了此时异常会往上抛(谁调用Mapper就抛给谁)会抛给service。
- service 中也存在异常了会抛给controller。
- 而在controller当中我们也没有做任何的异常处理所以最终异常会再往上抛。最终抛给框架之后框架就会返回一个JSON格式的数据里面封装的就是错误的信息但是框架返回的JSON格式的数据并不符合我们的开发规范。
**如何解决:**
- 方案一在所有Controller的所有方法中进行try…catch处理
- 缺点:代码臃肿(不推荐)
- 方案二:全局异常处理器
- 好处:简单、优雅(推荐)
**全局异常处理**
- 定义全局异常处理器非常简单,就是定义一个类,在类上加上一个注解**@RestControllerAdvice**,加上这个注解就代表我们定义了一个全局异常处理器。
- 在全局异常处理器当中,需要定义一个方法来捕获异常,在这个方法上需要加上注解**@ExceptionHandler**。通过@ExceptionHandler注解当中的value属性来指定我们要捕获的是哪一类型的异常。
```java
@RestControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
//处理 RuntimeException 异常
@ExceptionHandler(RuntimeException.class)
public Result handleRuntimeException(RuntimeException e) {
e.printStackTrace();
return Result.error("系统错误,请稍后再试");
}
// 处理 NullPointerException 异常
@ExceptionHandler(NullPointerException.class)
public Result handleNullPointerException(NullPointerException e) {
e.printStackTrace();
return Result.error("空指针异常,请检查代码逻辑");
}
//处理异常
@ExceptionHandler(Exception.class) //指定能够处理的异常类型Exception.class捕获所有异常
public Result ex(Exception e){
e.printStackTrace();//打印堆栈中的异常信息
//捕获到异常之后响应一个标准的Result
return Result.error("对不起,操作失败,请联系管理员");
}
}
```
模拟NullPointerException
```java
String str = null;
// 调用 null 对象的方法会抛出 NullPointerException
System.out.println(str.length()); // 这里会抛出 NullPointerException
```
模拟RuntimeException
```java
int res=10/0;
```
## 事务
### 问题分析:
```java
@Slf4j
@Service
public class DeptServiceImpl implements DeptService {
@Autowired
private DeptMapper deptMapper;
@Autowired
private EmpMapper empMapper;
//根据部门id删除部门信息及部门下的所有员工
@Override
public void delete(Integer id){
//根据部门id删除部门信息
deptMapper.deleteById(id);
//模拟:异常发生
int i = 1/0;
//删除部门下的所有员工信息
empMapper.deleteByDeptId(id);
}
}
```
即使程序运行抛出了异常,部门依然删除了,但是部门下的员工却没有删除,造成了数据的不一致。
因此,需要事务来控制这组操作,让这组操作同时成功或同时失败。
### Transactional注解
`@Transactional`作用:就是在当前这个方法执行开始之前来开启事务,**方法执行完毕之后提交事务**。如果在这个方法执行的过程当中出现了异常,就会进行事务的回滚操作。一般会在**业务层Service**当中来控制事务。
`@Transactional`注解书写位置:
- 方法当前方法交给spring进行事务管理
- 类当前类中所有的方法都交由spring进行事务管理
- 接口接口下所有的实现类当中所有的方法都交给spring 进行事务管理
`@Transactional`注解当中的两个常见的属性:
1. 异常回滚的属性rollbackFor
2. 事务传播行为propagation
默认情况下,只有出现**RuntimeException(运行时异常)**才会回滚事务。假如我们想让所有的异常都回滚,需要来配置@Transactional注解当中的**rollbackFor**属性通过rollbackFor这个属性可以指定出现何种异常类型回滚事务。
```java
@Transactional(rollbackFor=Exception.class)
public void delete(Integer id){
//根据部门id删除部门信息
deptMapper.deleteById(id);
//模拟:异常发生
int num = id/0;
//删除部门下的所有员工信息
empMapper.deleteByDeptId(id);
}
```
在`@Transactional`注解的后面指定一个属性**propagation**,通过 propagation 属性来指定事务的传播行为。
什么是事务的传播行为呢?
- 就是当一个事务方法被另一个事务方法调用时这个事务方法应该如何进行事务控制。A方法运行的时候首先会开启一个事务在A方法当中又调用了B方法 B方法自身也具有事务那么B方法在运行的时候到底是加入到A方法的事务当中来还是B方法在运行的时候新建一个事务
| **属性值** | **含义** |
| ------------ | ------------------------------------------------------------ |
| REQUIRED | 【默认值】有父事务则加入,**父子有异常则一起回滚**;无父事务则创建新事务 |
| REQUIRES_NEW | 需要新事务,无论有无,**总是创建新事务** |
- REQUIRED :大部分情况下都是用该传播行为即可。
- REQUIRES_NEW :当我们**不希望事务之间相互影响**时,可以使用该传播行为。比如:下订单前需要记录日志,不论订单保存成功与否,都需要保证日志记录能够记录成功。
```java
@Transactional(propagation = Propagation.REQUIRES_NEW)
```
### Spring事务日志开关
```yml
logging:
level:
org.springframework.jdbc.support.JdbcTransactionManager: debug
```
当你设置 `debug` 级别日志时Spring 会打印出关于事务的详细信息,例如事务的开启、提交、回滚以及数据库操作。
![image-20230107144312892](https://pic.bitday.top/i/2025/04/08/t15yw1-0.png)
### **总结**
当 **Service 层发生异常** 时Spring 会按照以下顺序处理:
1. **事务的回滚**:如果 Service 层抛出了一个异常(如 `RuntimeException`),并且这个方法是 `@Transactional` 注解标注的Spring 会在方法抛出异常时 **回滚事务**。Spring 事务管理器会自动触发回滚操作。
2. **异常传播到 Controller 层**:如果异常在 Service 层处理后未被捕获,它会传播到 Controller 层(即调用 `Service` 方法的地方)。
3. **全局异常处理器**:当异常传播到 Controller 层时,全局异常处理器(`@RestControllerAdvice` 或 `@ControllerAdvice`)会捕获并处理该异常,返回给前端一个标准的错误响应。
## AOP
**AOP**Aspect-Oriented Programming面向切面编程是一种编程思想旨在将横切关注点如日志、性能监控等从核心业务逻辑中分离出来。简单来说AOP 是通过对特定方法的增强(如统计方法执行耗时)来实现**代码复用**和关注点分离。
**实现业务方法执行耗时统计的步骤**
1. 定义模板方法:将记录方法执行耗时的公共逻辑提取到**模板方法**中。
2. 记录开始时间:在方法执行前记录开始时间。
3. 执行原始业务方法:中间部分执行实际的业务方法。
4. 记录结束时间:在方法执行后记录结束时间,计算并输出执行时间。
通过 AOP我们可以在不修改原有业务代码的情况下完成对方法执行耗时的统计。
### 快速入门
**实现步骤:**
1. 导入依赖在pom.xml中导入AOP的依赖
```xml
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>
</dependency>
```
2. 编写AOP程序针对于特定方法根据业务需要进行编程
```java
@Component
@Aspect //当前类为切面类
@Slf4j
public class TimeAspect {
////第一个星号表示任意返回值,第二个星号表示类/接口,第三个星号表示所有方法。
@Around("execution(* edu.whut.zy123.service.*.*(..))")
public Object recordTime(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
//记录方法执行开始时间
long begin = System.currentTimeMillis();
//执行原始方法
Object result = pjp.proceed();
//记录方法执行结束时间
long end = System.currentTimeMillis();
//计算方法执行耗时pjp.getSignature()获得函数名
log.info(pjp.getSignature()+"执行耗时: {}毫秒",end-begin);
return result;
}
}
```
我们通过AOP入门程序完成了业务方法执行耗时的统计那其实AOP的功能远不止于此常见的应用场景如下
- 记录系统的操作日志
- 权限控制
- 事务管理我们前面所讲解的Spring事务管理底层其实也是通过AOP来实现的只要添加@Transactional注解之后AOP程序自动会在原始方法运行前先来开启事务在原始方法运行完毕之后提交或回滚事务
### 核心概念
**1. 连接点JoinPoint**可以被AOP控制的**方法**,代表方法的执行位置
**2. 通知Advice**,指对目标方法的“增强”操作 (体现为额外的**代码**
**3. 切入点PointCut**,是一个表达式,匹配连接点的条件,它指定了 **在目标方法的哪些位置插入通知**,比如在哪些方法调用之前、之后、或者哪些方法抛出异常时进行增强。
**4. 切面Aspect**,通知与切入点的结合
**5.目标对象Target**,被 AOP 代理的对象,通知会作用到目标对象的对应方法上。
示例:
```java
@Slf4j
@Component
@Aspect
public class MyAspect {
@Before("execution(* edu.whut.zy123.service.MyService.doSomething(..))")
public void beforeMethod(JoinPoint joinPoint) {
// 连接点:目标方法执行位置
System.out.println("Before method: " + joinPoint.getSignature().getName());
}
}
```
`joinPoint` 代表的是 `doSomething()` 方法执行的**连接点**。
`beforeMethod()` 方法就是一个**前置通知**
`"execution(* com.example.service.MyService.doSomething(..))"`是**切入点**
`MyAspect`是**切面**。
`com.example.service.MyService` 类的实例是**目标对象**
### 通知类型
- **@Around**:环绕通知。此通知会在目标方法**前后都执行**。
- @Before前置通知。此通知在目标方法**执行之前**执行。
- @After :后置通知。此通知在目标方法**执行后**执行,无论方法是否抛出异常。
- @AfterReturning 返回后通知。此通知在目标方法**正常返回**后执行,**发生异常时不会执行**。
- @AfterThrowing 异常后通知。此通知在目标方法**抛出异常后**执行。
在使用通知时的注意事项:
- **@Around** 通知必须调用 `ProceedingJoinPoint.proceed()` 才能执行目标方法,其他通知不需要。
- **@Around** 通知的返回值必须是 `Object` 类型,用于接收原始方法的返回值。
**通知执行顺序**
1. 默认情况下,不同切面类的通知执行顺序由**类名的字母顺序**决定。
2. 可以通过 `@Order` 注解指定切面类的执行顺序,数字越小,优先级越高。
例如:`@Order(1)` 表示该切面类的通知优先执行。
```java
@Aspect
@Order(1) // 优先级1
@Component
public class AspectOne {
@Before("execution(* edu.whut.zy123.service.MyService.*(..))")
public void beforeMethod() {
System.out.println("AspectOne: Before method");
}
}
```
```java
@Aspect
@Order(2) // 优先级2
@Component
public class AspectTwo {
@Before("execution(* edu.whut.zy123.service.MyService.*(..))")
public void beforeMethod() {
System.out.println("AspectTwo: Before method");
}
}
```
如果调用 `MyService` 中的某个方法,AspectOne切面类中的通知会先执行。
结论:目标方法前的通知方法,**Order小**的或者**类名的字母顺序在前**的先执行。
目标方法后的通知方法,**Order小**的或者**类名的字母顺序在前**的后执行。
相对于显式设置Order的通知默认通知的优先级最低。
### 切入点表达式
- 作用:主要用来**决定项目中的哪些方法需要加入通知**
- 常见形式:
1. execution(……):根据方法的签名来匹配
2. @annotation(……) :根据注解匹配
#### 公共表示@Pointcut
使用 `@Pointcut` 注解可以将切点表达式提取到一个独立的方法中,提高代码复用性和可维护性。
```java
@Aspect
@Component
public class LoggingAspect {
// 定义一个切点匹配com.example.service包下 UserService 类的所有方法
@Pointcut("execution(public * com.example.service.UserService.*(..))")
public void userServiceMethods() {
// 该方法仅用来作为切点标识,无需实现任何内容
}
// 在目标方法执行前执行通知,引用上面的切点
@Before("userServiceMethods()")
public void beforeUserServiceMethods() {
System.out.println("【日志】即将执行 UserService 中的方法");
}
}
```
#### execution
execution主要根据方法的返回值、包名、类名、方法名、方法参数等信息来匹配语法为
```java
execution(访问修饰符? 返回值 包名.类名.?方法名(方法参数) throws 异常?)
```
其中带`?`的表示可以省略的部分
- 访问修饰符:可省略(比如: public、protected
- 包名.类名. 可省略,**但不建议**
- throws 异常:可省略(注意是方法上声明抛出的异常,不是实际抛出的异常)
示例:
```java
//如果希望匹配 public void delete(Integer id)
@Before("execution(void edu.whut.zy123.service.impl.DeptServiceImpl.delete(java.lang.Integer))")
//如果希望匹配 public void delete(int id)
@Before("execution(void edu.whut.zy123.service.impl.DeptServiceImpl.delete(int))")
```
在 Pointcut 表达式中,为了确保匹配准确,通常建议对非基本数据类型使用**全限定名**。这意味着,对于像 Integer 这样的类,最好写成 `java.lang.Integer`
可以使用**通配符**描述切入点
- `*` **单个**独立的任意符号,可以通配任意返回值、包名、类名、方法名、**任意类型的一个参数**,也可以通配包、类、方法名的一部分
```java
execution(* edu.*.service.*.update*(*))
```
这里update后面的'星'即通配方法名的一部分,()中的'星'表示有且仅有一个任意参数
可以匹配:
```java
package edu.zju.service;
public class UserService {
public void updateUser(String username) {
// 方法实现
}
}
```
- `..` **多个**连续的任意符号,可以通配任意层级的包,或**任意类型、任意个数**的参数
```java
execution(* com.example.service.UserService.*(..))
```
#### annotation
那么如果我们要匹配多个无规则的方法比如list()和 delete()这**两个**方法。我们可以借助于另一种切入点表达式annotation来描述这一类的切入点从而来简化切入点表达式的书写。
实现步骤:
1. **新建anno包在这个包下**编写自定义注解
```java
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
// 定义注解
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) // 定义注解的生命周期
@Target(ElementType.METHOD) // 定义注解可以应用的Java元素类型
public @interface MyLog {
// 定义注解的元素(属性)
String description() default "This is a default description";
int value() default 0;
}
```
2. 在业务类要做为连接点的**方法上添加**自定义注解
```java
@MyLog //自定义注解(表示:当前方法属于目标方法)
public void delete(Integer id) {
//1. 删除部门
deptMapper.delete(id);
}
```
3. AOP切面类上使用类似如下的切面表达式
```java
@Before("@annotation(edu.whut.anno.MyLog)")
```
### 连接点JoinPoint
![image-20240322131745283](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6og3o-2.png)
**执行** ProceedingJoinPoint和 JoinPoint 都是调用 `proceed()` 就会执行被代理的方法
```java
Object result = joinPoint.proceed();
```
**获取调用方法时传递的参数**,即使只有一个参数,也以数组形式返回:
```java
Object[] args = joinPoint.getArgs();
```
**`getSignature()`**: 返回一个`Signature`类型的对象,这个对象包含了被拦截点的签名信息。在方法调用的上下文中,这包括了方法的名称、声明类型等信息。
- **方法名称**:可以通过调用`getName()`方法获得。
- **声明类型**:方法所在的类或接口的**完全限定名**,可以通过`getDeclaringTypeName()`方法获取。
- **返回类型**(对于方法签名):可以通过将`Signature`对象转换为更具体的`MethodSignature`类型,并调用`getReturnType()`方法获取。
## WEB开发总体图
![image-20240326111230747](https://pic.bitday.top/i/2025/03/19/u6mzqw-2.png)