Spring的学习与实战

目录

• 一、Spring起步
  • 学习路线图
  • Spring的基础知识
    • 什么是Spring
    • Spring框架核心模块
    • SpringBoot
    • 第一个Spring应用DEMO
    • 编写自己的第一个SpringMVC例子
    • 尝试使用Spring Boot DevTools
  • Spring起步小结
• 二、基于SpringMVC开发web应用
  • 创建数据模型
  • 创建业务逻辑
  • 创建控制器
  • 设计视图模板
  • 运行Web应用
  • 表单校验
    • 展现校验错误
  • 基于SpringMVC开发web应用小结
• 三、实现数据持久化
  • 数据库
    • 建立用户信息登记表
    • Web应用项目集成mysql
  • 使用JdbcTemplate实现数据持久化
  • 再次运行Web应用
  • 实现数据持久化小结
  • 四、使用Spring Data实现数据持久化
  • Spring Data
• 四、使用Spring Data JPA持久化数据
  • 添加JPA starter依赖
  • 修改实体类，添加JPA映射注解
  • 声明JPA repository接口
  • 服务层repository
  • 再次运行Web应用
  • 自定义JPA repository
    • 服务层增加查找接口
    • 控制器增加用户查找功能
    • 视图层增加用户查找页面
    • 查找功能测试
  • 使用Spring Data实现数据持久化小结
• 五、使用Spring Security安全框架保护web应用
  • 启用Spring Security
    • Spring Security的基本登录认证
  • 使用Spring Security实现自定义用户认证
    • 增加管理员实体类
    • 使用Spring Data JPA定义管理员的持久化接口
    • 创建获取管理员详情信息的服务层
    • 配置Spring Security
    • 测试自定义的登录验证方法
  • 实现管理员的注册
    • 管理员注册控制器
    • 管理员注册页面
    • 配置保护Web请求的安全性规则
  • 完整测试
  • 使用Spring Security安全框架保护web应用小结
• 六、Spring的配置属性
  • Spring的环境抽象(Environment)
  • 通过应用属性配置文件完成Spring的环境配置
    • 配置数据源
    • 配置模板引擎
    • 配置日志
  • 创建自定义的配置属性
    • 在application.yml中加入配置
    • 编写配置类
    • 使用自定义的配置属性
    • 属性配置测试
  • Spring的配置属性小结
• 七、Spring集成REST API服务
  • REST API服务
  • Spring集成REST API服务
    • 用Spring MVC实现用户管理Restful Api
    • Spring 集成Swagger2
    • API接口进行测试
      • 增加用户(HTTP POST请求)
      • 查找用户(HTTP GET请求)
      • 修改用户(HTTP PUT请求)
      • 删除用户(HTTP DELETE请求)
  • Spring集成REST API服务小结

一、Spring起步

• Spring早已经成为企业级开发的业界标准，尤其是Spring Boot 2.0、Spring 5发布后，Spring的生态系统引领了技术架构发展的潮流，对于Java开发人员，深入掌握Spring全家桶的各种框架应用及必要的底层原理知识，是一件非常重要的事情。

学习路线图

Spring的基础知识

什么是Spring

Spring的核心是提供了一个容器（container），通常称为Spring应用上下文（Spring application context），它们会创建和管理应用组件。这些组件也可以称为bean，会在Spring应用上下文中装配在一起，从而形成一个完整的应用程序。

将bean装配在一起的行为是通过一种基于依赖注入（dependency injection，DI）的模式实现的。此时，组件不会再去创建它所依赖的组件并管理它们的生命周期，使用依赖注入的应用依赖于单独的实体（容器）来创建和维护所有的组件，并将其注入到需要它们的bean中。通常，这是通过构造器参数和属性访问方法来实现的。

Spring框架核心模块

SpringBoot

在历史上，一般通过两种配置方式为Spring应用上下文提供Bean

1. 使用一个或多个XML文件描述bean
2. 使用@Configuration注解会告知Spring这是一个配置类

随着Spring Boot 2.x的引入，Spring自动配置的能力已经大大加强，Spring Boot能够基于类路径中的条目、环境变量和其他因素合理猜测需要配置的组件并将它们装配在一起。Java程序员尽可能多地使用Spring Boot，只有在必要的时候才使用显式配置。

第一个Spring应用DEMO

1. 在IntelliJ IDEA中创建新项目
   
   
2. 通过地址为https://start.spring.io/初始化项目；
   
   
3. 指定项目通用信息：
   
   
4. 选择项目Starter：
   
   
5. 生成的项目结构：
   
   
6. maven规范

<?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>2.3.1.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>demo</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>demo</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>

    <properties>
        <java.version>1.8</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-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.junit.vintage</groupId>
                    <artifactId>junit-vintage-engine</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

可参见本人博客《Maven POM( Project Object Model，项目对象模型 )》及《一图说清maven常见要素》这两篇文章。

1. 入口类

/**
* SpringBoot应用
*/
@SpringBootApplication
public class DemoApplication {

    public static void main(String[] args) {
        // 运行应用
        SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
    }

}

@SpringBootApplication是一个组合注解，它组合了3个其他的注解。

• @SpringBootConfiguration：将该类声明为配置类。尽管这个类目前还没有太多的配置，但是后续我们可以按需添加基于Java的Spring框架配置。这个注解实际上是@Configuration注解的特殊形式。
• @EnableAutoConfiguration：启用Spring Boot的自动配置。我们随后会介绍自动配置的更多功能。就现在来说，我们只需要知道这个注解会告诉SpringBoot自动配置它认为我们会用到的组件。
• @ComponentScan：启用组件扫描。这样我们能够通过@Component@Controller、@Service这样的注解声明其他类，Spring会自动发现它们并将它们注册为Spring应用上下文中的组件。

8. 测试类

// SpringBoot测试
@SpringBootTest
class DemoApplicationTests {

    // 测试方法
    @Test
    void contextLoads() {
    }

}

• 程序启动
  
  

编写自己的第一个SpringMVC例子

• 第一个Controller

index()是一个简单的控制器方法。它带有@GetMapping注解，表明如果针对“/”发送HTTP GET请求，那么这个方法将会处理请求。该方法所做的只是返回String类型的index值，该控制器方法中还通过Spring自动注入IndexService服务组件，及调用服务组件方法。

/**
 * 第一个SpringMVC程序--Controller层
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-02
 */
@Controller
public class IndexController {
	// Spring注入服务组件
    @Autowired
    private IndexService indexService;

    @GetMapping("/")
    public String index(Model model) {
        String index = indexService.getIndex();
        model.addAttribute("index", index);
        // 返回视图 即index.html
        return "index";
    }
}

• 第一个Service

getIndex()是一个简单的服务方法。该方法所做的只是返回String类型的index值，该服务组件供控制层调用。

/**
 * 第一个SpringMVC程序--Service层
 *  * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-02
 */
@Service
public class IndexService {
    public String getIndex() {
        return "hello world!!!";
    }
}

• 第一个View

-- 使用Thymeleaf模板引擎

### application.properties
###ThymeLeaf配置
spring:
  thymeleaf:
    #模板的模式，支持 HTML, XML TEXT JAVASCRIPT
    mode: HTML5
    #编码 可不用配置
    encoding: UTF-8
    #内容类别,可不用配置
    content-type: text/html
    #开发配置为false,避免修改模板还要重启服务器
    cache: false
    #配置模板路径，默认是templates，可以不用配置
    prefix: classpath:/templates

-- 定义index.html视图层

<!DOCTYPE html>
<html  xmlns:th="http://www.thymeleaf.org" >
<head>
     <meta charset="UTF-8"/>
     <title>Title</title>
</head>
 <body>
 <p th:text="${index}" />
 </body>
 </html>

• 运行测试
  
  

尝试使用Spring Boot DevTools

•代码变更后应用会自动重启；

•当面向浏览器的资源（如模板、JavaScript、样式表）等发生变化时，会自动刷新浏览器

• pom.xml

	<dependencies>
		<dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            <optional>true</optional>
            <scope>runtime</scope>
        </dependency>
        ...
	</dependencies>
 	<build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                <configuration>
                    <!--fork : devtools生效必须设置成true -->
                    <fork>true</fork>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

• idea设置
  
  -- 需勾选Build project automaticallty
  
  
  
  -- ctrl+alt+shift+/ :Registry 中第一项必须打勾
  
  

Spring起步小结

• Spring核心框架：Spring核心框架是Spring领域中一切的基础。它提供了核心容器和依赖注入框架。
• Spring Boot：Spring Boot构建在Spring之上，通过简化依赖管理、自动配置和运行时洞察，使Spring更加易用；
• Spring MVC：我们通过SpringBoot初始化生成的框架上加入Controller,Service,View的分层，编写了第一个Spring MVC程序，并成功运行。
• 使用Idea开发环境，安装Spring Boot DevTools并进行配置，提高了开发效率。

二、基于SpringMVC开发web应用

. 在上一小节中创建了第一个DEMO，本章将继续基于SpringMVC框架构建我们的web应用，该应用需要实现用户登记，具体实现步骤如下：

1. 创建用户的数据模型；
2. 在服务层编写用户登记的业务逻辑；
3. 生成为Web浏览器提供用户登记内容的控制器
4. 在视图层运用模板引擎展示数据及校验表单输入

创建数据模型

• 创建一个用户类，定义用户id,用户名称，邮箱三个属性；
• 添加默认构造方法与全属性构造方法；
• 对用户属性添加对应getter,setter方法；

/**
 * 基于SpringMVC框架开发web应用--用户类
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-03
 */
public class User implements Serializable {
    // 用户id
    private Long id;
    // 用户名
    private String name;
    // 邮箱
    private String email;

    User(){ }

    public User(Long id, String name, String email) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.email = email;
    }

    public Long getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getEmail() {
        return email;
    }

    public void setEmail(String email) {
        this.email = email;
    }
}

创建业务逻辑

• 实现返回所有用户数据的列表
• 实现增加用户的功能

/**
 * 基于SpringMVC框架开发web应用--用户服务类
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-03
 */
@Service
public class UserService {
    public static ArrayList<User> users = new ArrayList<>();

    // mock数据
    public UserService() {
        users.add(new User(1L, "Mike", "mike@gmail.com"));
        users.add(new User(2L, "Jack", "jack@gmail.com"));
        users.add(new User(3L, "Kate", "kate@gmail.com"));
        users.add(new User(4L, "Mary", "mary@gmail.com"));
        users.add(new User(5L, "Rose", "rose@gmail.com"));
    }

    // 返回所有的用户
    public List<User> listUsers() {
        return users;
    }

    // 增加用户
    public User saveUser(User user) {
        user.setId(users.size() + 1L);
        users.add(user);
        return user;
    }
}

创建控制器

在Spring MVC框架中，控制器是重要的参与者。它们的主要职责是处理HTTP请求传递给视图以便于渲染HTML（浏览器展现）。

• SpirngMVC的请求注解

注解	描述
@RequestMapping	通用的请求
@GetMapping	处理HTTP GET请示
@PostMapping	处理HTTP POST请示
@PutMapping	处理HTTP PUT请示
@DeleteMapping	处理HTTP DELETE请示

• 用户控制器的处理内容
  
  -- 处理路径为“/user”的HTTP GET请求，向服务层调用返回所有用户数据列表的接口，获取数据后传递给对应的视图模板，并发送给发起请求的Web浏览器。
  
  -- 处理路径为“/user”的HTTP POST请求，向服务层调用增加用户的接口，处理成功后调用路径为“/user”的HTTP GET请求，并发送给发起请求的Web浏览器。
  
  -- 处理路径为“/user/form”的HTTP GET请求，产生一个新用户数据模型，并调用对应的视图模板，发送给发起请求的Web浏览器。

/**
 * 基于SpringMVC框架开发web应用--用户控制器
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-03
 */
@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;

    // 保存用户并返回到用户列表页面
    @PostMapping
    public ModelAndView saveUser(User user) {
        userService.saveUser(user);
        return new ModelAndView("redirect:/user");//重定向到list页面
    }

    // 获取创建用户表单页面
    @GetMapping("/form")
    public ModelAndView createForm(Model model) {
        model.addAttribute("user",new User());
        return new ModelAndView("register","userModel",model);
    }

    // 获取用户列表页面
    @GetMapping
    public ModelAndView list(Model model) {
        model.addAttribute("userList", userService.listUsers());
        return new ModelAndView("userlist", "userModel", model);
    }
}

设计视图模板

• 设计一个用户列表的视图模板
  
  -- Thymeleaf提供了一个属性“th:each”，它会迭代一个元素集合，为集合中的每个条目渲染HTML，我们可以利用这个属性，设计出用户的列表视图

<!DOCTYPE html>
<html xmlns:th="http://www.thymeleaf.org"
      xmlns:layout="http://www.ultrag.net.nz/thymeleaf/layout"
>
<head>
    <meta charset="UTF-8">
</head>
<body>
<h3>用户列表</h3>
<div>
    <a th:href="@{/user/form}">创建用户</a>
</div>
<table border="1">
    <thead>
    <tr>
        <td>ID</td>
        <td>Email</td>
        <td>Name</td>
    </tr>
    </thead>
    <tbody>
    <tr th:if="${userModel.userList.size()} eq 0">
        <td colspan="3">没有用户信息！</td>
    </tr>
    <tr th:each="user:${userModel.userList}">
        <td th:text="${user.id}"></td>
        <td th:text="${user.email}"></td>
        <td th:text="${user.name}"></td>
    </tr>
    </tbody>
</table>
</body>
</html>

• 设计一个提交新用户的视图模板
  
  -- 用户通过这个视图，录用名称与邮箱地址，提交新用户的信息。

<!DOCTYPE html>
<html xmlns:th="http://www.thymeleaf.org"
      xmlns:layout="http://www.ultrag.net.nz/thymeleaf/layout"
>
<head>
    <meta charset="UTF-8">
</head>
<body>
<h3>登记用户</h3>
<form action="/users" th:action="@{/user}" method="POST" th:object="${userModel.user}">
    <input type="hidden" name="id" th:value="*{id}">
    名称：<br>
    <input type="text" name="name" th:value="*{name}">
    <br>
    邮箱：<br>
    <input type="text" name="email" th:value="*{email}">
    <input type="submit" value="提交" >
</form>
</body>
</html>

运行Web应用

• 到目前为止，我们已经开发了User用户模型、UserService用户服务类、UserController控制器、userlist用户列表视图模板、register用户登记视图模板，接下来我们可以尝试运行一下。打开浏览器并访问http://localhost:8080/user。

• 点击页面上的创建用户，登记新用户，并提交
  
  
  
  
  
  该web应用一切运行正常。

表单校验

虽然我们已经实现了用户列表与登记新用户，但视图层还存在漏洞，比如用户名称为空的时候不能保存，邮箱输入格式要符合规则，所以程序要对表单输入的内容进行校验。

• 引入Validation API与Hibernate的Validation API 依赖

  		<dependency>
            <groupId>org.hibernate.validator</groupId>
            <artifactId>hibernate-validator</artifactId>
            <version>6.0.13.Final</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>javax.validation</groupId>
            <artifactId>validation-api</artifactId>
            <version>2.0.1.Final</version>
        </dependency>

• 在要被校验的类上声明校验规则：即在User类上声明校验规则。

public class User implements Serializable {
    // 用户id
    @NotNull
    private Long id;
    // 用户名
    @NotBlank(message = "用户名称不能为空")
    private String name;
    // 邮箱
    @Pattern(message ="邮箱格式不符", regexp = "^[A-Za-z0-9\\u4e00-\\u9fa5]+@[a-zA-Z0-9_-]+(\\.[a-zA-Z0-9_-]+)+$")
    private String email;
    ...
 }

• 在控制器方法中声明要进行校验：即在UserController类的saveUser上增加用户数据的校验规则。

@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;

    // 保存用户并返回到用户列表页面
    @PostMapping
    public ModelAndView saveUser(@Valid User user, Errors errors,Model model) {
        if (errors.hasErrors()){
            model.addAttribute("user",user);
            if (errors.getFieldError("name")!=null) {
                model.addAttribute("nameError", errors.getFieldError("name").getDefaultMessage());
            }
            if (errors.getFieldError("email")!=null) {
                model.addAttribute("emailError", errors.getFieldError("email").getDefaultMessage());
            }
            return new ModelAndView("register","userModel",model);
        }
        userService.saveUser(user);
        //重定向到list页面
        return new ModelAndView("redirect:/user");
    }
   ...
 }

• 修改register表单视图以展现校验错误。

<!DOCTYPE html>
<html xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
</head>
<body>
<h3>登记用户</h3>
<form action="/users" th:action="@{/user}" method="POST" th:object="${userModel.user}">
    <input type="hidden" name="id" th:value="*{id}">
    名称：<br>
    <input type="text" name="name" th:value="*{name}" >
    <br>
    邮箱：<br>
    <input type="text" name="email" th:value="*{email}">
    <br>
    <input type="submit" value="提交" >
    <div style="color:red" th:text="${nameError}"></div>
    <div style="color:red" th:text="${emailError}"></div>
</form>
</body>
</html>

展现校验错误

基于SpringMVC开发web应用小结

• Spring提供了一个强大Spring MVC的Web框架。
• Spring MVC是基于注解的，通过像@RequestMapping、@GetMapping和@PostMapping这样的注解来启用请求处理方法的声明。
• 请求处理方法返回一个Thymeleaf模板，同时会带有模型数据。
• Spring MVC支持表单校验。

三、实现数据持久化

. 在上一小节中基于SpringMVC框架构建了我们的web应用，并在视图层运用模板引擎展示数据及校验表单输入，本章将使用JdbcTemplate及Spring Data实现数据持久化的操作。

数据库

• 一说到数据的持久化，首选方案就是关系型数据库，本文将使用互联网领域最常用mysql数据库。

MySQL 最流行的关系型数据库管理系统，MySQL所使用的 SQL 语言是用于访问数据库的最常用标准化语言，MySQL由于性能高、成本低、可靠性好，已经成为最流行的开源数据库，因此被广泛地应用在互联网领域中。

建立用户信息登记表

• 根据用户信息模型类，设计用户信息登录表

DROP DATABASE IF EXISTS user_info;

CREATE DATABASE user_info
	DEFAULT CHARACTER SET utf8
	DEFAULT COLLATE utf8_general_ci;

use user_info;

SET NAMES utf8mb4;
SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 0;

-- ----------------------------
-- Table structure for user
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `user`;
CREATE TABLE `user`  (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
  `email` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 1;

Web应用项目集成mysql

• 增加依赖

 <!--Mysql依赖包-->
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <version>5.1.47</version>
            <scope>runtime</scope>
        </dependency>
 <!-- 数据库连接池:druid数据源驱动 -->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>1.1.10</version>
        </dependency>

• Spring配置

#配置数据源
spring.datasource.type=com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=root
spring.datasource.url=jdbc:mysql://user_info?serverTimezone=Asia/Shanghai&characterEncoding=utf8&useSSL=false&allowPublicKeyRetrieval=true

使用JdbcTemplate实现数据持久化

Spring对JDBC的支持要归功于JdbcTemplate类。JdbcTemplate提供了一种特殊的方式，通过这种方式，开发人员在对关系型数据库执行SQL操作的时候能够避免使用JDBC时常见的繁文缛节和样板式代码。

• 增加依赖

 <!-- JDBC -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
        </dependency>

• 修改UserService业务逻辑

/**
 * 基于SpringMVC框架开发web应用--用户服务类
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-03
 * @date 2020-07-04 增加通过jdbcTemplate处理数据
 */
@Service
public class UserService {
    @Autowired
    private JdbcTemplate jdbcTemplate;

    // 返回所有的用户
    public List<User> listUsers() {
        return jdbcTemplate.query("select id,name,email from user;",
                new Object[]{}, new BeanPropertyRowMapper<>(User.class));
    }

    // 增加用户
    public int saveUser(User user) {
        return jdbcTemplate.update("insert into  user(name,email) values(?,?);"
                , user.getName(), user.getEmail());
    }

}

再次运行Web应用

• 我们只修改了UserService用户服务类；控制器、视图模板都未做任何改变，接下来我们可以再次尝试运行一下。打开浏览器并访问http://localhost:8080/user。
  
  

• 输入用户信息并提交
  
  
  
  

• 查看数据库用户信息表
  
  

实现数据持久化小结

相对于普通的JDBC，Spring的JdbcTemplate能够极大地简化关系型数据库的使用。但是，你会发现使用JPA会更加简单。接下来我们会继续通过Spring Data框架让数据持久化变得更简单。

四、使用Spring Data实现数据持久化

在上篇文章中，我们使用mysql数据库与JdbcTemplate简单实现了数据持久化操作，并对web程序进行了测试，本篇文章将继续通过Spring Data框架让数据持久化变得更简单。

Spring Data

• Spring Data是一个用于简化数据库访问，并支持云服务的开源框架。其主要目标是使得数据库的访问变得方便快捷，常用的子项目有：

Spring Data JDBC -数据访问组件对JDBC的支持。

Spring Data JPA：-基于关系型数据库进行JPA持久化。

Spring Data MongoDB - 持久化到Mongo文档数据库。

Spring Data Redis-持久化到Redis key-value内存数据库。

Spring Data REST：通过Spring Data数据访问组件导出为RESTful资源。

Spring Data Cassandra：持久化到Cassandra数据库。

四、使用Spring Data JPA持久化数据

• 本文会基于原JDBC的实现替换为使用SpringData JPA的repository

添加JPA starter依赖

<!--pom.xml-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
        </dependency>

修改实体类，添加JPA映射注解

• 首先我们给原来的user表增加两个时间字段

ALTER TABLE user ADD COLUMN create_time DATETIME;
ALTER TABLE user ADD COLUMN update_time DATETIME;

• 修改user.class
  
  -- 给user类添加@Entity注解，声明为JPA实体
  
  -- 给id字段添加@Id注解将其指定为数据库中唯一标识该实体的属性
  
  -- 给id字段添加@GeneratedValue注解，依赖数据库自动生成ID值
  
  -- 给其它字段添加@Column注解，并声明对应user表中的字段名称
  
  -- 增加createTime成员,添加@CreationTimestamp注解，使用该注解可以让Hibernate在插入数据时对注解的属性对应的日期类型创建默认值
  
  -- 增加updateTime成员，添加@UpdateTimestamp注解，使用该注解可以让Hibernate在更新数据时对注解的属性对应的日期类型进行更新

/**
 * 基于SpringMVC框架开发web应用--用户类
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-03
 * @date 2020-07-07 添加JPA映射注解
 */
@Entity
public class User implements Serializable {
    // 用户id
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;
    // 用户名
    @NotBlank(message = "用户名称不能为空")
    @Column(name="name")
    private String name;
    // 邮箱
    @Column(name="email")
    @Pattern(message ="邮箱格式不符", regexp = "^[A-Za-z0-9\\u4e00-\\u9fa5]+@[a-zA-Z0-9_-]+(\\.[a-zA-Z0-9_-]+)+$")
    private String email;

    // 创建时间
    @Column(name = "create_time")
    @CreationTimestamp
    private Timestamp createTime;

    // 更新时间
    @Column(name = "update_time")
    @UpdateTimestamp
    private Timestamp updateTime;

    public User(Long id, String name, String email) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.email = email;
    }

    public Long getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getEmail() {
        return email;
    }

    public void setEmail(String email) {
        this.email = email;
    }
}

声明JPA repository接口

• 借助Spring Data JPA，我们可以通过继承CrudRepository接口，快速定义应用的数据层。CrudRepository定义并实现了很多用于CRUD（创建、读取、更新、删除）操作的方法，我们根本就不用编写实现类！当应用启动的时候，Spring DataJPA会在运行期自动生成实现类。这意味着，我们现在就可以在服务层直接设用repository的增删改查操作了。

/**
 * 基于SpringMVC框架开发web应用--数据操作层
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-07
 */
public interface UserRepository extends CrudRepository<User,Long> {

}

服务层repository

• 接下来我们在UserService层直接调用UserRepository中由Spring Data JPA提供的各种方法，实现查询及增加用户信息。

/**
 * 基于SpringMVC框架开发web应用--用户服务类
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-03
 * @date 2020-07-04 增加通过jdbcTemplate处理数据
 * @date 2020-07-07 将jdbcTemplate处理数据程序改为Spring Data JPA的处理方式
 */
@Service
public class UserService {
    @Autowired
    private UserRepository userRepository;

    // 返回所有的用户
    public List<User> listUsers() {
       return (List<User>) userRepository.findAll();
    }

    // 增加用户
    public User saveUser(User user) {
        return userRepository.save(user);
    }

}

再次运行Web应用

• 我们增加了数据层并修改了UserService服务层；控制器、视图模板都未做任何改变，接下来我们可以再次尝试运行一下。打开浏览器并访问http://localhost:8080/user。
  
  

• 输入用户信息并提交
  
  
  
  

• 查看数据库用户信息表
  
  

• 测试结论：通过将JdbcTemplate替换成Spring Data JPA,同样实现了用户信息的查询与增加，而且通过JPA CrudRepository接口，我们没有书写一行SQL语句，也实现了数据的增加与查询。

自定义JPA repository

• 除了CrudRepository提供的基本CRUD操作之外，还需要通过用户名称或邮箱地址查找用户信息，那我们需要添加如下的方法声明到UserRepository中:

public interface UserRepository extends CrudRepository<User,Long> {

     // 自定义添加通过用户名称查找用户信息
    List<User> findByName(String name);

}

按照Spring Data的规范的规定，查询方法以find | read | get开头（比如 find、findBy、read、readBy、get、getBy），涉及查询条件时，条件的属性用条件关键字连接，要注意的是：条件属性以首字母大写。框架在进行方法名解析时，会先把方法名多余的前缀截取掉，然后对剩下部分进行解析。

直接在接口中定义查询方法，如果是符合规范的，可以不用写实现，即不用写SQL。

服务层增加查找接口

@Service
public class UserService {
    @Autowired
    private UserRepository userRepository;
   ...
    // 根据名称查找用户
    public List<User> searchUser(String name){
        return userRepository.findByName(name);
    }
}

控制器增加用户查找功能

/**
 * 基于SpringMVC框架开发web应用--用户控制器
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-03
 * @date 2020-07-07 增加用户查找
 */
@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;
   ...
    // 查找输入页面
    @GetMapping("/index")
    public ModelAndView index(Model model) {
        model.addAttribute("user", new User());
        return new ModelAndView("index", "userModel", model);
    }

    // 查找提交并跳转用户列表
    @PostMapping("/search")
    public ModelAndView search(@ModelAttribute User user, Model model) {
        model.addAttribute("userList", userService.searchUser(user.getName()));
        return new ModelAndView("userlist", "userModel", model);
    }
}

视图层增加用户查找页面

<!-- index.html-->
<!DOCTYPE html>
<html  xmlns:th="http://www.thymeleaf.org" >
<head>
     <meta charset="UTF-8"/>
     <title>Title</title>
</head>
 <body>

     <h3>查找用户</h3>
     <form action="/users" th:action="@{/user/search}" method="POST" th:object="${userModel.user}">
         名称：<br>
         <input type="text" name="name" th:value="*{name}" >
         <br>
         <input type="submit" value="查询" >
     </form>

 </body>
 </html>

查找功能测试

使用Spring Data实现数据持久化小结

• Spring Data JPA能够极大地简化JPA持久化，我们只需编写repository接口即可;
• Spirng Data 对于实体类可以通过各种注解进行数据的管理：比如@Id ,@Column,@CreationTimestamp等等
• 只需要符合JPA的接口命名规则，我们可以自定义JPA repository各种对于数据的操作方法：比如findBy... ,findAllBy...,findBy..And..等。

五、使用Spring Security安全框架保护web应用

• 在前四篇文章中已经实现了一个非常简单的用户邮箱登记的web应用，并将数据保存到mysql数据库中。但这个web应用涉及的数据展示、查询及操作都是开放的，如果部署在互联网上，可以访问应用的人员都可随意增加及查询数据，这显然是不符合安全要求的。
  
  作为软件开发人员，我们必须采取措施来保护应用程序中的信息。

启用Spring Security

Spring Security是一个功能强大且高度可定制的身份验证和访问控制框架。它是用于保护基于Spring的应用程序的标准。

本文将通过Spring Security配置实现web应用的如下功能：

• 实现页面的WEB安全保护
• 实现管理员的帐户注册
• 实现登录验证的完整流程

Spring Security的基本登录认证

• 在pom.xml文件中添加依赖

<!-- Spring Security-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-security </artifactId>
        </dependency>

通过将security starter添加到项目的构建文件中，我们得到了如下的安全特性：

• 所有的HTTP请求路径都需要认证；
• 不需要特定的角色和权限；
• 没有登录页面；
• 认证过程是通过HTTP basic认证对话框实现的；
• 系统只有一个用户，用户名为user。

我们试着启动一下应用，并访问用户列表页面，发现程序竟然跳转到了一个login登录页面，并要求输入用户和密码。



这是一个HTTP basic认证对话框，提示进行认证。要想通过这个认证，需要一个用户名和密码。用户名为user，而密码则是随机生成的，可以在日志监控界面上查到：



我们试着在登录界面上输入用户名user与图中的密码，进行认证登录：





程序顺利通过了密码认证，并进入到用户列表界面。但显然以上的方式是不符合需求的，我们需要的是：

• 通过自定义的登录页面来提示管理员用户进行认证；
• 提供一个注册页面，新管理员用户能够注册；
• 对不同的请求路径，执行不同的安全规则。比如注册页面不需要进行认证，其他页面需要进行认证。

使用Spring Security实现自定义用户认证

增加管理员实体类

-- ----------------------------
-- Table structure for admin
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `admin`;
CREATE TABLE `admin`  (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `user_name` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
  `user_password` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 1;

/**
 * 基于SpringMVC框架开发web应用--管理员用户类,用于登录认证
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-08
 */
@Entity
public class Admin implements UserDetails {

    // 管理员id
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;

    @Column(name="user_name")
    private String userName;

    @Column(name="user_password")
    private String userPassword;

    @Override
    public Collection<? extends GrantedAuthority> getAuthorities() {
        return Arrays.asList(new SimpleGrantedAuthority("ROLE_USER"));
    }

    @Override
    public String getPassword() {
        return userPassword;
    }

    @Override
    public String getUsername() {
        return userName;
    }

    @Override
    public boolean isAccountNonExpired() {
        return true;
    }

    @Override
    public boolean isAccountNonLocked() {
        return true;
    }

    @Override
    public boolean isCredentialsNonExpired() {
        return true;
    }

    @Override
    public boolean isEnabled() {
        return true;
    }

    public Long getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }

    public void setUserName(String userName) {
        this.userName = userName;
    }

    public void setUserPassword(String userPassword) {
        this.userPassword = userPassword;
    }
}

• 管理员类实现了Spring Security的UserDetails接口。通过实现UserDetails接口，我们能够提供更多信息给框架，比如用户都被授予了哪些权限以及用户的账号是否可用。
• getAuthorities()方法返回用户被授予权限的一个集合。各种is…Expired()方法要返回一个boolean值，表明用户的账号是否可用或过期。

使用Spring Data JPA定义管理员的持久化接口

/**
 * 基于SpringMVC框架开发web应用--管理员数据操作层
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-08
 */
public interface AdminRepository extends CrudRepository<Admin,Long> {

    // 根据用户名查找管理员
    Admin findByUserName(String username);
}

创建获取管理员详情信息的服务层

/**
 * 基于SpringMVC框架开发web应用--管理员服务层
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-08
 */
@Service
public class AdminService implements UserDetailsService {
    private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(Logger.class);
    @Autowired
    private AdminRepository adminRepository;

    @Override
    public UserDetails loadUserByUsername(String s) throws UsernameNotFoundException {
        Admin admin = adminRepository.findByUserName(s);
        if (admin == null) {
            logger.error("管理员" + s + "未找到");
            throw new UsernameNotFoundException("User " + s + "not found");
        }
        return admin;
    }

 	// 保存管理员
    public Admin save(Admin admin){
       return adminRepository.save(admin);
    }
}

配置Spring Security

/**
 * Spring Security配置类
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-08
 */

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class WebSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
    @Autowired
    private AdminService adminService;

    @Override
    protected void configure(AuthenticationManagerBuilder authenticationManagerBuilder) throws Exception {

        authenticationManagerBuilder
                .userDetailsService(adminService)
                .passwordEncoder(new BCryptPasswordEncoder());
    }

}

测试自定义的登录验证方法

以上通过建立管理员信息表，及通过JPA定义数据处理层，编写获取管理员信息的服务实现，最后配置Spring Security Web安全类，实现了自定义的登录验证方法，下面具体来测试一下：





web应用程序已经实现了自定义的用户登录验证。

实现管理员的注册

• 以上虽然完成了管理员的登录验证，但没有涉及管理员的添加，以下需要完成管理员注册流程。

管理员注册控制器

/**
 * 基于SpringMVC框架开发web应用--管理员注册控制器
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-08
 */
@RestController
@RequestMapping("/admin")
public class AdminController {

    @Autowired
    private AdminService adminService;

   // 管理注册页
    @GetMapping
    public ModelAndView registerForm(Model model) {
        model.addAttribute("admin", new Admin());
        return new ModelAndView("registration", "adminModel", model);
    }

     // 提交注册信息
    @PostMapping("/register")
    public ModelAndView save(Admin admin) {
        BCryptPasswordEncoder bCryptPasswordEncoder =new BCryptPasswordEncoder();
        admin.setUserPassword(bCryptPasswordEncoder.encode(admin.getPassword()));
        if (adminService.save(admin) != null) {
            return new ModelAndView("redirect:/login ");
        } else {
            return null;
        }
    }
}

管理员注册页面

<!DOCTYPE html>
<html xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
</head>
<body>
<h3>管理员注册</h3>
<form action="/admin" th:action="@{/admin/register}" method="POST" th:object="${adminModel.admin}">
    名称：<br>
    <input type="text" name="userName" th:value="*{userName}" >
    <br>
    输入密码：<br>
    <input type="password" name="userPassword" th:value="*{userPassword}">
    <br>
    <input type="submit" value="注册" >
</form>
</body>
</html>

配置保护Web请求的安全性规则

• 以上完成了管理员注册的业务逻辑、控制层、与页面视图，但如果我们直接访问管理员注册页面的时候，web应用程序仍然会跳转到login页面，要求输入用户名和密码，这显然不符合需求，我们只需要对需要认证的页面进行登录验证保护，对于注册页面是开放的，所以我们需要配置保护web请求的安全性规则：

/**
 * Spring Security配置类
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-08
 */

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class WebSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
    @Autowired
    private AdminService adminService;

    // 自定义用户验证
    @Override
    protected void configure(AuthenticationManagerBuilder authenticationManagerBuilder) throws Exception {
        authenticationManagerBuilder
                .userDetailsService(adminService)
                .passwordEncoder(new BCryptPasswordEncoder());
    }

    // 保护web请求的安全性规则

     @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception{
        http.authorizeRequests()
                .antMatchers("/user/**").access("hasRole('ROLE_USER')")
                .antMatchers("/admin/**").permitAll()
                .and().formLogin().defaultSuccessUrl("/user")
                .and().httpBasic();
    }
}

完整测试

• 访问管理员注册页面进行注册
  
  
  
  
• 使用注册的管理员帐户进行登录验证
  
  
  
  

使用Spring Security安全框架保护web应用小结

• Spring Security的自动配置是实现基本安全性功能的好办法，但是大多数的应用都需要自定义安全规则，这样才能满足特定的安全需求。
• 认证用户详情信息可以通过自定义用户存储机制进行管理，它的后端可以是关系型数据库。
• 注意：以上实现功能有不完全处：如管理员注册时，需在页面进行密码的两次确认，服务层需判断帐户名是否存在等，请大家借鉴使用。

六、Spring的配置属性

• 本小节将了解Spring的配置属性及完成自定义的配置

Spring的环境抽象(Environment)

Spring的环境抽象是各种配置属性的一站式服务。它抽取了原始的属性，这样需要这些属性的bean就可以从Spring本身中获取了。Spring环境会拉取多个属性源，包括：

• JVM系统属性；
• 操作系统环境变量；
• 命令行参数；
• 应用属性配置文件。

通过应用属性配置文件完成Spring的环境配置

• 我们回顾下原web应用中的application.properties文件：

###数据源配置
spring.datasource.type=com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=root
spring.datasource.driver-class-name=net.sf.log4jdbc.sql.jdbcapi.DriverSpy
spring.datasource.url=jdbc:log4jdbc:mysql://localhost:3306/user_info?serverTimezone=Asia/Shanghai&characterEncoding=utf8&useSSL=false&allowPublicKeyRetrieval=true

#thymelea模板配置
spring.thymeleaf.prefix=classpath:/templates/
spring.thymeleaf.suffix=.html
spring.thymeleaf.mode=HTML5
spring.thymeleaf.encoding=UTF-8
spring.thymeleaf.content-type=text/html
spring.thymeleaf.cache=false
spring.resources.chain.strategy.content.enabled=true
spring.resources.chain.strategy.content.paths=/**

• Spring Boot引入了具有层次关系的yml格式的配置文件：

spring:
  port:8080

显然具有层次关系的配置文件更易于理解与书写，接下来我们将使用application.yml取代application.properties完成各种属性配置。

配置数据源

###数据源配置
spring:
  datasource:
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    username: root
    password: root
    driver-class-name: net.sf.log4jdbc.sql.jdbcapi.DriverSpy
    url: jdbc:log4jdbc:mysql://localhost:3306/user_info?serverTimezone=Asia/Shanghai&characterEncoding=utf8&useSSL=false&allowPublicKeyRetrieval=true

配置模板引擎

#thymelea模板配置
  thymeleaf:
    prefix: classpath:/templates/
    suffix: .html
    mode: HTML5
    encoding: UTF-8
    content-type: text/html
    cache: false

配置日志

• 默认情况下，Spring Boot通过Logback配置日志，日志会以INFO级别写入到控制台中，我们希望重新配置显示日志的格式；
• 同时我们希望通过监控sql日志输出到控制台，并将输出的信息进行筛选打印；

• 首先需引入log4jdbc依赖

		 <dependency>
            <groupId>org.bgee.log4jdbc-log4j2</groupId>
            <artifactId>log4jdbc-log4j2-jdbc4.1</artifactId>
            <version>1.16</version>
        </dependency>

• 其次生成配置文件log4jdbc.log4j2.properties：

log4jdbc.spylogdelegator.name=net.sf.log4jdbc.log.slf4j.Slf4jSpyLogDelegator
log4jdbc.auto.load.popular.drivers=false
log4jdbc.drivers=com.mysql.cj.jdbc.Driver

• 最后创建一个logback.xml文件完成配置：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration scan="true" scanPeriod="30 seconds" debug="false">
    <contextName>web demo</contextName>
    <property name="log.charset" value="utf-8" />
    <property name="log.pattern" value="%black(%contextName-) %red(%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss}) %green([%thread]) %highlight(%-5level) %boldMagenta(%logger{36}) - %gray(%msg%n)" />

    <!--输出到控制台-->
    <appender name="console" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
        <encoder>
            <pattern>${log.pattern}</pattern>
            <charset>${log.charset}</charset>
        </encoder>
    </appender>

    <!--普通日志输出到控制台-->
    <root level="info">
        <appender-ref ref="console" />
    </root>

    <!--监控sql日志输出 -->
    <logger name="jdbc.sqlonly" level="INFO" additivity="false">
        <appender-ref ref="console" />
    </logger>

    <logger name="jdbc.resultset" level="ERROR" additivity="false">
        <appender-ref ref="console" />
    </logger>

    <!--  如想看到表格数据，将OFF改为INFO  -->
    <logger name="jdbc.resultsettable" level="OFF" additivity="false">
        <appender-ref ref="console" />
    </logger>

    <logger name="jdbc.connection" level="OFF" additivity="false">
        <appender-ref ref="console" />
    </logger>

    <logger name="jdbc.sqltiming" level="OFF" additivity="false">
        <appender-ref ref="console" />
    </logger>

    <logger name="jdbc.audit" level="OFF" additivity="false">
        <appender-ref ref="console" />
    </logger>
</configuration>

• 输出格式如下：
  
  

创建自定义的配置属性

为了支持配置属性的注入，Spring Boot提供了@ConfigurationProperties注解。将它放到Spring 应用上下文的 bean之后，它就会为该bean中那些能够根据Spring环境注入值的属性赋值。

• 我们希望给管理员注册时，添加一个应用的默认密码，假设用户注册时，不输入密码，web应用就以这个默认密码进行注册，并写入数据库。

在application.yml中加入配置

#管理员默认密码
admin:
  password: 123456

编写配置类

• 使用 @ConfigurationProperties 配置模块
• 过添加 @Component 注解让 Component Scan 扫描到

/**
 * 基于SpringMVC框架开发web应用--管理员用户默认密钥
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-09
 */
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "admin")
public class DefaultPasswordProperties {
    private String password;

    public String getPassword() {
        return password;
    }

    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }
}

使用自定义的配置属性

/**
 * 基于SpringMVC框架开发web应用--管理员注册控制器
 *  * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-08
 * @date 2020-07-09 注册密码为空时使用自定义的默认密码属性
 */
@RestController
@RequestMapping("/admin")
public class AdminController {
    @Autowired
    private AdminService adminService;
    @Autowired
    private DefaultPasswordProperties defaultPasswordProperties;

    // 管理注册页
    @GetMapping
    public ModelAndView registerForm(Model model) {
        model.addAttribute("admin", new Admin());
        return new ModelAndView("registration", "adminModel", model);
    }

    // 提交注册信息
    @PostMapping("/register")
    public ModelAndView save(Admin admin) {
        // 如果注册密码为空，则赋值默认密码
        if (StringUtils.isEmpty(admin.getPassword())) {
            admin.setUserPassword(defaultPasswordProperties.getPassword());
        }
        BCryptPasswordEncoder bCryptPasswordEncoder = new BCryptPasswordEncoder();
        admin.setUserPassword(bCryptPasswordEncoder.encode(admin.getPassword()));
        if (adminService.save(admin) != null) {
            return new ModelAndView("redirect:/login ");
        } else {
            return null;
        }
    }
}

属性配置测试

• 注册admin2管理员，密码保持为空，并提交
  
  
  
  
  
  
• 用admin2管理员，密码为123456进行登录
  
  
• 登录成功
  
  

Spring的配置属性小结

• Spring的配置属性可以通过命令行参数、环境变量、JVM系统属性、属性文件或YAML文件等方式进行设置。
• Spring的配置属性可以用来覆盖自动配置相关的设置，包括指定数据源URL和日志级别。
• Spring的配置属性可以添加@ConfigurationProperties注解，这样就能够从多个属性源中选取一个来注入它的值。

七、Spring集成REST API服务

本节将进入到新的单元：Spring与应用的集成，今天先实现集成REST API服务。

REST API服务

微服务架构，前后端分离目前已成为互联网项目开发的业界标准，其核心思想就是前端（APP、小程序、H5页面等）通过调用后端的API接口，提交及返回JSON数据进行交互。

• 移动设备、平板电脑、智能设备已经非常常见，许多应用程序采用了一种通用的设计，那就是将用户界面推到更接近客户端的地方，而让服务器公开API，通过这种API，各种客户端都能与后端功能进行交互。
• REST API（REpresentation State Transfer Application Programming Interface）：通过URL定位资源，用HTTP动词（GET，POST，DELETE，PUSH等）描述操作，与后端服务进行交互。

Spring集成REST API服务

• 在前几篇文章中我们用了模板引擎开发了多页应用（MultiPage Application，MPA），我们将在原有基础上按以下步骤实现集成API服务：

• 创建用户管理的Restful Api(UserRestfulApi.java)的接口，实现增加、删除、修改、查找用户信息的API交互服务；

• 集成Swagger2，对上述API接口进行测试。

用Spring MVC实现用户管理Restful Api

• Controller

/**
 * 基于SpringMVC框架开发web应用--用户restful api
 * 增加、删除、修改、查找用户信息的API交互服务
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-10
 */
@RestController
@RequestMapping("/user/api")
public class UserRestfulApi {
    @Autowired
    private UserService userService;

    // 增加用户信息
    @PostMapping
    public ResponseEntity<User> addUser(User user) {
        return ResponseEntity.ok(userService.saveUser(user));
    }

    // 根据id删除用户
    @DeleteMapping("/{id}")
    public ResponseEntity deleteUser(@PathVariable Long id) {
        userService.deleteUser(id);
        return ResponseEntity.ok(HttpStatus.OK);
    }

     // 根据id修改用户
    @PutMapping("/{id}")
    public ResponseEntity<User> updateUser(@RequestBody User user) {
        return ResponseEntity.ok(userService.saveUser(user));
    }

    // 根据id查找用户
    @GetMapping("/{id}")
    public ResponseEntity<User> findUser(@PathVariable Long id) {
        return ResponseEntity.ok(userService.findUser(id));
    }
}

• Service

/**
 * 基于SpringMVC框架开发web应用--用户服务类
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-03
 * @date 2020-07-04 增加通过jdbcTemplate处理数据
 * @date 2020-07-07 将jdbcTemplate处理数据程序改为Spring Data JPA的处理方式
 * @date 2020-07-10 增加
 */
@Service
public class UserService {
    @Autowired
    private UserRepository userRepository;

    // 返回所有的用户
    public List<User> listUsers() {
       return (List<User>) userRepository.findAll();
    }

    // 保存用户
    public User saveUser(User user) {
        return userRepository.save(user);
    }

    // 删除用户
    public void deleteUser(Long id){
        userRepository.deleteById(id);
    }

    // 查找用户
    public User findUser(Long id){
       return userRepository.findById(id).get();
    }

    // 根据名称查找用户
    public List<User> searchUser(String name){
        return userRepository.findByName(name);
    }

}

• Repository

/**
 * 基于SpringMVC框架开发web应用--数据操作层
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-07
 */
public interface UserRepository extends CrudRepository<User,Long> {

    // 自定义添加通过用户名称查找用户信息
    List<User> findByName(String name);

}

Spring 集成Swagger2

Swagger2 作为一个规范和完整的框架，可以用于生成、描述、调用和可视化 RESTful 风格的 Web 服务：

1、 接口文档在线自动生成，文档随接口变动实时更新，节省维护成本

2、 支持在线接口测试，不依赖第三方工具

• 添加maven依赖

 <!-- RESTful APIs swagger2 -->
        <dependency>
            <groupId>io.springfox</groupId>
            <artifactId>springfox-swagger2</artifactId>
            <version>2.9.2</version>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>io.swagger</groupId>
                    <artifactId>swagger-annotations</artifactId>
                </exclusion>
                <exclusion>
                    <groupId>io.swagger</groupId>
                    <artifactId>swagger-models</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.springfox</groupId>
            <artifactId>springfox-swagger-ui</artifactId>
            <version>2.9.2</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.swagger</groupId>
            <artifactId>swagger-annotations</artifactId>
            <version>1.5.21</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.swagger</groupId>
            <artifactId>swagger-models</artifactId>
            <version>1.5.21</version>
        </dependency>

• 创建 Swagger2配置类

/**
 * Swagger2配置类
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-10
 */
@Configuration
@EnableSwagger2
public class SwaggerConfig {
    @Bean
    @SuppressWarnings("all")
    public Docket createRestApi() {
        return new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2)
                .enable(true)
                .apiInfo(apiInfo())
                .select()
                .paths(Predicates.not(PathSelectors.regex("/error.*")))
                .build();
    }

    private ApiInfo apiInfo() {
        return new ApiInfoBuilder()
                .title("Restful Api接口测试")
                .version("1.0")
                .build();
    }
}

API接口进行测试

• 在测试之前，为防止post、put、delete请求出现 403 Forbidden ,需要禁用跨域请求的安全验证

/**
 * Spring Security配置类
 *
 * @author zhuhuix
 * @date 2020-07-08
 * @date 2020-07-10 禁用跨域请求的安全验证
 */

@Configuration
@EnableWebSecurity
public class WebSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
    @Autowired
    private AdminService adminService;

    // 自定义用户验证
    @Override
    protected void configure(AuthenticationManagerBuilder authenticationManagerBuilder) throws Exception {
        authenticationManagerBuilder
                .userDetailsService(adminService)
                .passwordEncoder(new BCryptPasswordEncoder());
    }

    // 保护web请求的安全性规则

    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception{
        http.authorizeRequests()
                .antMatchers("/user/**").access("hasRole('ROLE_USER')")
                .antMatchers("/admin/**").permitAll()
                .and().formLogin().defaultSuccessUrl("/user")
                .and().httpBasic()
                // 禁用 CSRF
                .and().csrf().disable();
    }
}

增加用户(HTTP POST请求)

查找用户(HTTP GET请求)

修改用户(HTTP PUT请求)

删除用户(HTTP DELETE请求)

Spring集成REST API服务小结

至此我们完成了Spring集成restful api服务，并通过集成Swagger2，简单直观地对http的各种请求进行了完整地测试，下面做个总结：

• Rest端点可以通过Spring MVC来创建，这里的控制器与面向浏览器的控制器遵循相同的编程模型。
• @RestController注解简化了REST控制器，使用它的话，处理器方法中就不需要添加@ResponseBody注解了。
• Restful Api一般会添加JWT认证机制进行安全验证，具体可参见《SpringBoot整合SpringSecurity实现JWT认证》。