0. 前言
本文已经收录进 75K Star 的 Java 开源项目 JavaGuide:https://github.com/Snailclimb/JavaGuide。
可以毫不夸张地说,这篇文章介绍的 Spring/SpringBoot 常用注解基本已经涵盖你工作中遇到的大部分常用的场景。对于每一个注解我都说了具体用法,掌握搞懂,使用 SpringBoot 来开发项目基本没啥大问题了!
为什么要写这篇文章?
最近看到网上有一篇关于 SpringBoot 常用注解的文章被转载的比较多,我看了文章内容之后属实觉得质量有点低,并且有点会误导没有太多实际使用经验的人(这些人又占据了大多数)。所以,自己索性花了大概 两天时间简单总结一下了。
整个目录如下,内容有点多:
因为我个人的能力和精力有限,如果有任何不对或者需要完善的地方,请帮忙指出!Guide 哥感激不尽!
1. @SpringBootApplication
这里先单独拎出@SpringBootApplication
注解说一下,虽然我们一般不会主动去使用它。
Guide 哥:这个注解是 Spring Boot 项目的基石,创建 SpringBoot 项目之后会默认在主类加上。
1 | @SpringBootApplication |
我们可以把 @SpringBootApplication
看作是 @Configuration
、@EnableAutoConfiguration
、@ComponentScan
注解的集合。
1 | package org.springframework.boot.autoconfigure; |
根据 SpringBoot 官网,这三个注解的作用分别是:
@EnableAutoConfiguration
:启用 SpringBoot 的自动配置机制@ComponentScan
: 扫描被@Component
(@Service
,@Controller
) 注解的 bean,注解默认会扫描该类所在的包下所有的类。@Configuration
:允许在 Spring 上下文中注册额外的 bean 或导入其他配置类
2. Spring Bean 相关
2.1. @Autowired
自动导入对象到类中,被注入进的类同样要被 Spring 容器管理比如:Service 类注入到 Controller 类中。
1 | @Service |
2.2. Component
,@Repository
,@Service
, @Controller
我们一般使用 @Autowired
注解让 Spring 容器帮我们自动装配 bean。要想把类标识成可用于 @Autowired
注解自动装配的 bean 的类, 可以采用以下注解实现:
@Component
:通用的注解,可标注任意类为Spring
组件。如果一个 Bean 不知道属于哪个层,可以使用@Component
注解标注。@Repository
: 对应持久层即 Dao 层,主要用于数据库相关操作。@Service
: 对应服务层,主要涉及一些复杂的逻辑,需要用到 Dao 层。@Controller
: 对应 Spring MVC 控制层,主要用户接受用户请求并调用 Service 层返回数据给前端页面。
2.3. @RestController
@RestController
注解是@Controller和
@ResponseBody
的合集, 表示这是个控制器 bean, 并且是将函数的返回值直 接填入 HTTP 响应体中, 是 REST 风格的控制器。
Guide 哥:现在都是前后端分离,说实话我已经很久没有用过@Controller
。如果你的项目太老了的话,就当我没说。
单独使用 @Controller
不加 @ResponseBody
的话一般使用在要返回一个视图的情况,这种情况属于比较传统的 Spring MVC 的应用,对应于前后端不分离的情况。@Controller
+@ResponseBody
返回 JSON 或 XML 形式数据
关于@RestController
和 @Controller
的对比,请看这篇文章:@RestController vs @Controller。
2.4. @Scope
声明 Spring Bean 的作用域,使用方法:
1 | @Bean |
四种常见的 Spring Bean 的作用域:
singleton : 唯一 bean 实例,Spring 中的 bean 默认都是单例的。
prototype : 每次请求都会创建一个新的 bean 实例。
request : 每一次 HTTP 请求都会产生一个新的 bean,该 bean 仅在当前 HTTP request 内有效。
session : 每一次 HTTP 请求都会产生一个新的 bean,该 bean 仅在当前 HTTP session 内有效。
2.5. Configuration
一般用来声明配置类,可以使用 @Component
注解替代,不过使用Configuration
注解声明配置类更加语义化。
1 | @Configuration |
3. 处理常见的 HTTP 请求类型
5 种常见的请求类型:
GET :请求从服务器获取特定资源。举个例子:
GET /users
(获取所有学生)POST :在服务器上创建一个新的资源。举个例子:
POST /users
(创建学生)PUT :更新服务器上的资源(客户端提供更新后的整个资源)。举个例子:
PUT /users/12
(更新编号为 12 的学生)DELETE :从服务器删除特定的资源。举个例子:
DELETE /users/12
(删除编号为 12 的学生)PATCH :更新服务器上的资源(客户端提供更改的属性,可以看做作是部分更新),使用的比较少,这里就不举例子了。
3.1. GET 请求
@GetMapping("users")
等价于@RequestMapping(value="/users",method=RequestMethod.GET)
1 | @GetMapping("/users") |
3.2. POST 请求
@PostMapping("users")
等价于@RequestMapping(value="/users",method=RequestMethod.POST)
关于@RequestBody
注解的使用,在下面的 “前后端传值” 这块会讲到。
1 | @PostMapping("/users") |
3.3. PUT 请求
@PutMapping("/users/{userId}")
等价于@RequestMapping(value="/users/{userId}",method=RequestMethod.PUT)
1 | @PutMapping("/users/{userId}") |
3.4. DELETE 请求
@DeleteMapping("/users/{userId}")
等价于@RequestMapping(value="/users/{userId}",method=RequestMethod.DELETE)
1 | @DeleteMapping("/users/{userId}") |
3.5. PATCH 请求
一般实际项目中,我们都是 PUT 不够用了之后才用 PATCH 请求去更新数据。
1 | @PatchMapping("/profile") |
4. 前后端传值
掌握前后端传值的正确姿势,是你开始 CRUD 的第一步!
4.1. @PathVariable
和 @RequestParam
@PathVariable
用于获取路径参数,@RequestParam
用于获取查询参数。
举个简单的例子:
1 | @GetMapping("/klasses/{klassId}/teachers") |
如果我们请求的 url 是:/klasses/{123456}/teachers?type=web
那么我们服务获取到的数据就是:klassId=123456,type=web
。
4.2. @RequestBody
用于读取 Request 请求(可能是 POST,PUT,DELETE,GET 请求)的 body 部分并且 Content-Type 为 application/json 格式的数据,接收到数据之后会自动将数据绑定到 Java 对象上去。系统会使用HttpMessageConverter
或者自定义的HttpMessageConverter
将请求的 body 中的 json 字符串转换为 java 对象。
我用一个简单的例子来给演示一下基本使用!
我们有一个注册的接口:
1 | @PostMapping("/sign-up") |
UserRegisterRequest
对象:
1 | @Data |
我们发送 post 请求到这个接口,并且 body 携带 JSON 数据:
1 | {"userName":"coder","fullName":"shuangkou","password":"123456"} |
这样我们的后端就可以直接把 json 格式的数据映射到我们的 UserRegisterRequest
类上。
👉 需要注意的是:一个请求方法只可以有一个@RequestBody
,但是可以有多个@RequestParam
和@PathVariable
。 如果你的方法必须要用两个 @RequestBody
来接受数据的话,大概率是你的数据库设计或者系统设计出问题了!
5. 读取配置信息
很多时候我们需要将一些常用的配置信息比如阿里云 oss、发送短信、微信认证的相关配置信息等等放到配置文件中。
下面我们来看一下 Spring 为我们提供了哪些方式帮助我们从配置文件中读取这些配置信息。
我们的数据源application.yml
内容如下::
1 | wuhan2020: 2020年初武汉爆发了新型冠状病毒,疫情严重,但是,我相信一切都会过去!武汉加油!中国加油! |
5.1. @value
(常用)
使用 @Value("${property}")
读取比较简单的配置信息:
1 | @Value("${wuhan2020}") |
5.2. @ConfigurationProperties
(常用)
通过@ConfigurationProperties
读取配置信息并与 bean 绑定。
1 | @Component |
你可以像使用普通的 Spring bean 一样,将其注入到类中使用。
5.3. PropertySource
(不常用)
@PropertySource
读取指定 properties 文件
1 | @Component |
更多内容请查看我的这篇文章:《10 分钟搞定 SpringBoot 如何优雅读取配置文件?》 。
6. 参数校验
数据的校验的重要性就不用说了,即使在前端对数据进行校验的情况下,我们还是要对传入后端的数据再进行一遍校验,避免用户绕过浏览器直接通过一些 HTTP 工具直接向后端请求一些违法数据。
JSR(Java Specification Requests) 是一套 JavaBean 参数校验的标准,它定义了很多常用的校验注解,我们可以直接将这些注解加在我们 JavaBean 的属性上面,这样就可以在需要校验的时候进行校验了,非常方便!
校验的时候我们实际用的是 Hibernate Validator 框架。Hibernate Validator 是 Hibernate 团队最初的数据校验框架,Hibernate Validator 4.x 是 Bean Validation 1.0(JSR 303)的参考实现,Hibernate Validator 5.x 是 Bean Validation 1.1(JSR 349)的参考实现,目前最新版的 Hibernate Validator 6.x 是 Bean Validation 2.0(JSR 380)的参考实现。
SpringBoot 项目的 spring-boot-starter-web 依赖中已经有 hibernate-validator 包,不需要引用相关依赖。如下图所示(通过 idea 插件—Maven Helper 生成):
非 SpringBoot 项目需要自行引入相关依赖包,这里不多做讲解,具体可以查看我的这篇文章:《如何在 Spring/Spring Boot 中做参数校验?你需要了解的都在这里!》。
👉 需要注意的是: 所有的注解,推荐使用 JSR 注解,即javax.validation.constraints
,而不是org.hibernate.validator.constraints
6.1. 一些常用的字段验证的注解
@NotEmpty
被注释的字符串的不能为 null 也不能为空@NotBlank
被注释的字符串非 null,并且必须包含一个非空白字符@Null
被注释的元素必须为 null@NotNull
被注释的元素必须不为 null@AssertTrue
被注释的元素必须为 true@AssertFalse
被注释的元素必须为 false@Pattern(regex=,flag=)
被注释的元素必须符合指定的正则表达式@Email
被注释的元素必须是 Email 格式。@Min(value)
被注释的元素必须是一个数字,其值必须大于等于指定的最小值@Max(value)
被注释的元素必须是一个数字,其值必须小于等于指定的最大值@DecimalMin(value)
被注释的元素必须是一个数字,其值必须大于等于指定的最小值@DecimalMax(value)
被注释的元素必须是一个数字,其值必须小于等于指定的最大值@Size(max=, min=)
被注释的元素的大小必须在指定的范围内@Digits (integer, fraction)
被注释的元素必须是一个数字,其值必须在可接受的范围内@Past
被注释的元素必须是一个过去的日期@Future
被注释的元素必须是一个将来的日期……
6.2. 验证请求体 (RequestBody)
1 | @Data |
我们在需要验证的参数上加上了@Valid
注解,如果验证失败,它将抛出MethodArgumentNotValidException
。
1 | @RestController |
6.3. 验证请求参数 (Path Variables 和 Request Parameters)
一定一定不要忘记在类上加上 Validated
注解了,这个参数可以告诉 Spring 去校验方法参数。
1 | @RestController |
更多关于如何在 Spring 项目中进行参数校验的内容,请看《如何在 Spring/Spring Boot 中做参数校验?你需要了解的都在这里!》这篇文章。
7. 全局处理 Controller 层异常
介绍一下我们 Spring 项目必备的全局处理 Controller 层异常。
相关注解:
@ControllerAdvice
: 注解定义全局异常处理类@ExceptionHandler
: 注解声明异常处理方法
如何使用呢?拿我们在第 5 节参数校验这块来举例子。如果方法参数不对的话就会抛出MethodArgumentNotValidException
,我们来处理这个异常。
1 | @ControllerAdvice |
更多关于 Spring Boot 异常处理的内容,请看我的这两篇文章:
8. JPA 相关
8.1. 创建表
@Entity
声明一个类对应一个数据库实体。
@Table
设置表明
1 | @Entity |
8.2. 创建主键
@Id
:声明一个字段为主键。
使用@Id
声明之后,我们还需要定义主键的生成策略。我们可以使用 @GeneratedValue
指定主键生成策略。
1. 通过 @GeneratedValue
直接使用 JPA 内置提供的四种主键生成策略来指定主键生成策略。
1 | @Id |
JPA 使用枚举定义了 4 中常见的主键生成策略,如下:
Guide 哥:枚举替代常量的一种用法
1 | public enum GenerationType { |
@GeneratedValue
注解默认使用的策略是GenerationType.AUTO
1 | public @interface GeneratedValue { |
一般使用 MySQL 数据库的话,使用GenerationType.IDENTITY
策略比较普遍一点(分布式系统的话需要另外考虑使用分布式 ID)。
2. 通过 @GenericGenerator
声明一个主键策略,然后 @GeneratedValue
使用这个策略
1 | @Id |
等价于:
1 | @Id |
jpa 提供的主键生成策略有如下几种:
1 | public class DefaultIdentifierGeneratorFactory |
8.3. 设置字段类型
@Column
声明字段。
示例:
设置属性 userName 对应的数据库字段名为 user_name,长度为 32,非空
1 | @Column(name = "user_name", nullable = false, length=32) |
设置字段类型并且加默认值,这个还是挺常用的。
1 | Column(columnDefinition = "tinyint(1) default 1") |
8.4. 指定不持久化特定字段
@Transient
:声明不需要与数据库映射的字段,在保存的时候不需要保存进数据库 。
如果我们想让secrect
这个字段不被持久化,可以使用 @Transient
关键字声明。
1 | Entity() |
除了 @Transient
关键字声明, 还可以采用下面几种方法:
1 | static String secrect; // not persistent because of static |
一般使用注解的方式比较多。
8.5. 声明大字段
@Lob
: 声明某个字段为大字段。
1 | @Lob |
更详细的声明:
1 | @Lob |
8.6. 创建枚举类型的字段
可以使用枚举类型的字段,不过枚举字段要用@Enumerated
注解修饰。
1 | public enum Gender { |
1 | @Entity |
数据库里面对应存储的是 MAIL/FEMAIL。
8.7. 增加审计功能
只要继承了 AbstractAuditBase
的类都会默认加上下面四个字段。
1 | @Data |
我们对应的审计功能对应地配置类可能是下面这样的(Spring Security 项目):
1 | @Configuration |
简单介绍一下上面设计到的一些注解:
@CreatedDate
: 表示该字段为创建时间时间字段,在这个实体被 insert 的时候,会设置值@CreatedBy
: 表示该字段为创建人,在这个实体被 insert 的时候,会设置值@LastModifiedDate
、@LastModifiedBy
同理。
@EnableJpaAuditing
:开启 JPA 审计功能。
8.8. 删除 / 修改数据
@Modifying
注解提示 JPA 该操作是修改操作, 注意还要配合@Transactional
注解使用。
1 | @Repository |
8.9. 关联关系
@OneToOne
声明一对一关系@OneToMany
声明一对多关系@ManyToOne
声明多对一关系MangToMang
声明多对多关系
更多关于 Spring Boot JPA 的文章请看我的这篇文章:一文搞懂如何在 Spring Boot 正确中使用 JPA 。
9. 事务 @Transactional
在要开启事务的方法上使用@Transactional
注解即可!
1 | @Transactional(rollbackFor = Exception.class) |
我们知道 Exception 分为运行时异常 RuntimeException 和非运行时异常。在@Transactional
注解中如果不配置rollbackFor
属性, 那么事物只会在遇到RuntimeException
的时候才会回滚, 加上rollbackFor=Exception.class
, 可以让事物在遇到非运行时异常时也回滚。
@Transactional
注解一般用在可以作用在类
或者方法
上。
作用于类:当把
@Transactional 注解放在类上时,表示所有该类的
public 方法都配置相同的事务属性信息。作用于方法:当类配置了
@Transactional
,方法也配置了@Transactional
,方法的事务会覆盖类的事务配置信息。
更多关于关于 Spring 事务的内容请查看:
10. json 数据处理
10.1. 过滤 json 数据
@JsonIgnoreProperties
作用在类上用于过滤掉特定字段不返回或者不解析。
1 | //生成json时将userRoles属性过滤 |
@JsonIgnore
一般用于类的属性上,作用和上面的@JsonIgnoreProperties
一样。
1 | public class User { |
10.2. 格式化 json 数据
@JsonFormat
一般用来格式化 json 数据。:
比如:
1 | @JsonFormat(shape=JsonFormat.Shape.STRING, pattern="yyyy-MM-dd'T'HH:mm:ss.SSS'Z'", timezone="GMT") |
10.3. 扁平化对象
1 | @Getter |
未扁平化之前:
1 | { |
使用@JsonUnwrapped
扁平对象之后:
1 | @Getter |
1 | { |
11. 测试相关
@ActiveProfiles
一般作用于测试类上, 用于声明生效的 Spring 配置文件。
1 | @SpringBootTest(webEnvironment = RANDOM_PORT) |
@Test
声明一个方法为测试方法
@Transactional
被声明的测试方法的数据会回滚,避免污染测试数据。
@WithMockUser
Spring Security 提供的,用来模拟一个真实用户,并且可以赋予权限。
1 | @Test |
暂时总结到这里吧!虽然花了挺长时间才写完,不过可能还是会一些常用的注解的被漏掉,所以,我将文章也同步到了 Github 上去,Github 地址:_https://github.com/Snailclimb/JavaGuide/blob/master/docs/system-design/framework/spring/spring-annotations.md _欢迎完善!
看完的同学是不是想惊呼:“太棒了”。
本文已经收录进我的 75K Star 的 Java 开源项目 JavaGuide:https://github.com/Snailclimb/JavaGuide。
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