Spring5框架新特性

1、版本

整个Spring5框架的代码基于Java8，运行时兼容JDK9，许多不建议使用的类和方法在代码库中删除

2、日志

Spring 5.0框架自带了通用的日志封装

（1）Spring5已经移除Log4jConfigListener，官方建议使用Log4j2

（2）Spring5框架整合Log4j2

第一步

引入jar包

第二步创建log4j2.xml配置文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!--日志级别以及优先级排序: OFF > FATAL > ERROR > WARN > INFO > DEBUG > TRACE > ALL -->
<!--Configuration后面的status用于设置log4j2自身内部的信息输出，可以不设置，当设置成trace时，可以看到log4j2内部各种详细输出-->
<configuration status="INFO">
    <!--先定义所有的appender-->
    <appenders>
        <!--输出日志信息到控制台-->
        <console name="Console" target="SYSTEM_OUT">
            <!--控制日志输出的格式-->
            <PatternLayout pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n"/>
    </console>
    </appenders>
    <!--然后定义logger，只有定义了logger并引入的appender，appender才会生效-->
    <!--root：用于指定项目的根日志，如果没有单独指定Logger，则会使用root作为默认的日志输出-->
    <loggers>
        <root level="info">
            <appender-ref ref="Console"/>
        </root>
    </loggers>
</configuration>

自定义日志信息

package com.atguigu.spring5.test;

import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

public class UserLog {
    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(UserLog.class);
    public static void main(String[] args) {
        log.info("hello log4j2");
        log.warn("hello log4j2");
    }
}

3、@Nullable注解

Spring5框架核心容器支持@Nullable注解

（1）@Nullable注解可以使用在方法上面，属性上面，参数上面，表示方法返回可以为空，属性值可以为空，参数值可以为空

不会报空指针异常

（2）注解用在方法上面，方法返回值可以为空

（3）注解使用在方法参数里面，方法参数可以为空

（4）注解使用在属性上面，属性值可以为空

4、函数式编程风格

Lambda表达式相关操作

Spring5核心容器支持函数式风格GenericApplicationContext

//函数式风格创建对象，交给spring进行管理
@Test
public void testGenericApplicationContext() {
    //1 创建GenericApplicationContext对象
    GenericApplicationContext context = new GenericApplicationContext();
    //2 调用context的方法对象注册
    context.refresh();
    context.registerBean("user1",User.class,() -> new User());
    //3 获取在spring注册的对象
    // User user = (User)context.getBean("com.atguigu.spring5.test.User");
    User user = (User)context.getBean("user1");
    System.out.println(user);
}

5、JUnit5

Spring5支持整合JUnit5

（1）整合JUnit4
第一步引入Spring相关针对测试依赖

第二步创建测试类，使用注解方式完成

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class) //单元测试框架
@ContextConfiguration("classpath:bean1.xml") //加载配置文件
public class JTest4 {

    @Autowired
    private UserService userService;

    @Test
    public void test1() {
        userService.accountMoney();
    }
}

（2）Spring5整合JUnit5

第一步引入JUnit5的jar包

第二步创建测试类，使用注解完成

@ExtendWith(SpringExtension.class)
@ContextConfiguration("classpath:bean1.xml")
public class JTest5 {

    @Autowired
    private UserService userService;

    @Test
    public void test1() {
        userService.accountMoney();
    }
}

（3）使用一个复合注解替代上面两个注解完成整合

@SpringJUnitConfig(locations = "classpath:bean1.xml")
public class JTest5 {

    @Autowired
    private UserService userService;

    @Test
    public void test1() {
        userService.accountMoney();
    }
}

6、Webflux

需要有 SpringMVC Spingboot Maven 基础

1、SpringWebflux介绍

是Spring5添加新的模块，用于web开发的，功能和SpringMVC类似的，Webflux使用当前一种比较流程响应式编程出现的框架。

使用传统web框架，比如SpringMVC，这些基于Servlet容器，Webflux是一种异步非阻塞的框架，异步非阻塞的框架在Servlet3.1以后才支持，核心是基于Reactor的相关API实现的。
解释什么是异步非阻塞

异步和同步
非阻塞和阻塞
- 上面都是针对对象不一样

异步和同步针对调用者，调用者发送请求，如果等着对方回应之后才去做其他事情就是同步，如果发送请求之后不等着对方回应就去做其他事情就是异步

阻塞和非阻塞针对被调用者，被调用者受到请求之后，做完请求任务之后才给出反馈就是阻塞，受到请求之后马上给出反馈然后再去做事情就是非阻塞

Webflux特点：
第一非阻塞式：在有限资源下，提高系统吞吐量和伸缩性，以Reactor为基础实现响应式编程
第二函数式编程：Spring5框架基于java8，Webflux使用Java8函数式编程方式实现路由请求

第一两个框架都可以使用注解方式，都运行在Tomet等容器中

第二 SpringMVC采用命令式编程，Webflux采用异步响应式编程

2、响应式编程（Java实现）

（1）什么是响应式编程

响应式编程是一种面向数据流和变化传播的编程范式。这意味着可以在编程语言中很方便地表达静态或动态的数据流，而相关的计算模型会自动将变化的值通过数据流进行传播。电子表格程序就是响应式编程的一个例子。单元格可以包含字面值或类似"=B1+C1"的公式，而包含公式的单元格的值会依据其他单元格的值的变化而变化。

（2）Java8及其之前版本

提供的观察者模式两个类Observer和Observable

public class ObserverDemo extends Observable { 
    public static void main(String[] args) { 
        ObserverDemo observer = new ObserverDemo(); //添加观察者 
        observer.addObserver((o,arg)->{ System.out.println("发生变化"); }); 
        observer.addObserver((o,arg)->{ System.out.println("手动被观察者通知，准备改变"); }); 
        observer.setChanged(); //数据变化 
        observer.notifyObservers(); //通知 
    } 
}

3、响应式编程（Reactor实现）

（1）响应式编程操作中，Reactor是满足Reactive规范框架
（2）Reactor有两个核心类，Mono和Flux，这两个类实现接口Publisher，提供丰富操作符。Flux对象实现发布者，返回N个元素；Mono实现发布者，返回0或者1个元素

（3）Flux和Mono都是数据流的发布者，使用Flux和Mono都可以发出三种数据信号：元素值，错误信号，完成信号，错误信号和完成信号都代表终止信号，终止信号用于告诉订阅者数据流结束了，错误信号终止数据流同时把错误信息传递给订阅者

（4）代码演示 Flux和Mono

第一步引入依赖

 <dependency> 
     <groupId>io.projectreactor</groupId> 
     <artifactId>reactor-core</artifactId> 
     <version>3.1.5.RELEASE</version> 
</dependency>

第二步代码

public static void main(String[] args) { //just方法直接声明 
    Flux.just(1,2,3,4); Mono.just(1); //其他的方法 
    Integer[] array = {1,2,3,4}; Flux.fromArray(array); 
    List<Integer> list = Arrays.asList(array); 
    Flux.fromIterable(list); 
    Stream<Integer> stream = list.stream(); 
    Flux.fromStream(stream); }

（5）三种信号特点

错误信号和完成信号都是终止信号，不能共存的
如果没有发送任何元素值，而是直接发送错误或者完成信号，表示是空数据流
如果没有错误信号，没有完成信号，表示是无限数据流

（6）调用just或者其他方法只是声明数据流，数据流并没有发出，只有进行订阅之后才会触发数据流，不订阅什么都不会发生的

（7）操作符

对数据流进行一道道操作，成为操作符，比如工厂流水线
第一 map 元素映射为新元素

第二 flatMap 元素映射为流

把每个元素转换流，把转换之后多个流合并大的流

4、SpringWebflux执行流程和核心API

SpringWebflux基于Reactor，默认使用容器是Netty，Netty是高性能的NIO框架，异步非阻塞的框架
（1）Netty

（2）SpringWebflux执行过程和SpringMVC相似的

SpringWebflux核心控制器 DispatchHandler，实现接口WebHandler
接口WebHandler有一个方法

（3）SpringWebflux里面DispatcherHandler，负责请求的处理

HandlerMapping：请求查询到处理的方法
HandlerAdapter：真正负责请求处理
HandlerResultHandler：响应结果处理

（4）SpringWebflux实现函数式编程，两个接口：RouterFunction（路由处理）
和HandlerFunction（处理函数）

5、SpringWebflux（基于注解编程模型）

SpringWebflux实现方式有两种：注解编程模型和函数式编程模型
使用注解编程模型方式，和之前SpringMVC使用相似的，只需要把相关依赖配置到项目中，SpringBoot自动配置相关运行容器，默认情况下使用Netty服务器

第一步创建SpringBoot工程，引入Webflux依赖

第二步配置启动端口号

第三步创建包和相关类

实体类

创建接口定义操作的方法

//用户操作接口
public interface UserService { //根据id查询用户 
    Mono<User> getUserById(int id); //查询所有用户 
    Flux<User> getAllUser(); //添加用户 
    ono<Void> saveUserInfo(Mono<User> user); 
}

接口实现类

public class UserServiceImpl implements UserService { //创建map集合存储数据 
    private final Map<Integer,User> users = new HashMap<>(); 

    public UserServiceImpl() { 
        this.users.put(1,new User("lucy","nan",20)); this.users.put(2,new User("mary","nv",30)); 					this.users.put(3,new User("jack","nv",50)); 
    }
    
    //根据id查询 
    @Override public Mono<User> getUserById(int id) { 
        return Mono.justOrEmpty(this.users.get(id)); 
    } 
    
    //查询多个用户 
    @Override public Flux<User> getAllUser() {
        return Flux.fromIterable(this.users.values()); 
    }
    
    //添加用户
    @Override public Mono<Void> saveUserInfo(Mono<User> userMono) { 
        
        return userMono.doOnNext(person -> { //向map集合里面放值 
            int id = users.size()+1; users.put(id,person); }).thenEmpty(Mono.empty()); 
    } 
}

创建controller

@RestController public class UserController { //注入service 
    @Autowired 
    private UserService userService; //id查询 
    @GetMapping("/user/{id}") 
    public Mono<User> geetUserId(@PathVariable int id) { 
        return userService.getUserById(id); 
    } 
    
    //查询所有
    @GetMapping("/user") 
    public Flux<User> getUsers() { 
        return userService.getAllUser(); 
    } 
    
    //添加 
    @PostMapping("/saveuser") 
    public Mono<Void> saveUser(@RequestBody User user) { 
        Mono<User> userMono = Mono.just(user); 
        return userService.saveUserInfo(userMono); 
    } 
}

说明

SpringMVC方式实现，同步阻塞的方式，基于SpringMVC+Servlet+Tomcat
SpringWebflux方式实现，异步非阻塞方式，基于SpringWebflux+Reactor+Netty

6、SpringWebflux（基于函数式编程模型）

（1）在使用函数式编程模型操作时候，需要自己初始化服务器

（2）基于函数式编程模型时候，有两个核心接口：RouterFunction（实现路由功能，请求转发给对应的handler）和HandlerFunction（处理请求生成响应的函数）。核心任务定义两个函数式接口的实现并且启动需要的服务器。

（3）SpringWebflux请求和响应不再是ServletRequest和ServletResponse，而是ServerRequest和ServerResponse

第一步把注解编程模型工程复制一份，保留entity和service内容
第二步创建Handler（具体实现方法）

public class UserHandler { 
    private final UserService userService; 
    public UserHandler(UserService userService) {
        this.userService = userService; } //根据id查询 
    public Mono<ServerResponse> getUserById(ServerRequest request) { //获取id值 
        int userId = Integer.valueOf(request.pathVariable("id")); //空值处理 
        Mono<ServerResponse> notFound = ServerResponse.notFound().build(); //调用service方法得到数据 
        Mono<User> userMono = this.userService.getUserById(userId); //把userMono进行转换返回 
        //使用Reactor操作符flatMap 
        return userMono .flatMap(person -> ServerResponse.ok().contentType(MediaType.APPLICATION_JSON) .body(fromObject(person))) .switchIfEmpty(notFound); 
    } 

    //查询所有 
    public Mono<ServerResponse> getAllUsers() { //调用service得到结果 
        Flux<User> users = this.userService.getAllUser(); return ServerResponse.ok().contentType(MediaType.APPLICATION_JSON).body(users,User.class); 
    } 

    //添加 
    public Mono<ServerResponse> saveUser(ServerRequest request) { //得到user对象 
        Mono<User> userMono = request.bodyToMono(User.class); 
        return ServerResponse.ok().build(this.userService.saveUserInfo(userMono)); 
    }
}

第三步初始化服务器，编写Router

创建路由的方法

//1 创建Router路由 
public RouterFunction<ServerResponse> routingFunction() { //创建hanler对象 
    UserService userService = new UserServiceImpl(); 
    UserHandler handler = new UserHandler(userService); //设置路由 
    return RouterFunctions.route( GET("/users/{id}").and(accept(APPLICATION_JSON)),handler::getUserById) .andRoute(GET("/users").and(accept(APPLICATION_JSON)),handler::getAllUsers); 
}

创建服务器完成适配

//2 创建服务器完成适配 
public void createReactorServer() { //路由和handler适配 
    RouterFunction<ServerResponse> route = routingFunction(); 
    HttpHandler httpHandler = toHttpHandler(route); 		
    ReactorHttpHandlerAdapter adapter = new ReactorHttpHandlerAdapter(httpHandler); //创建服务器 
    HttpServer httpServer = HttpServer.create(); httpServer.handle(adapter).bindNow(); 
}

最终调用

public static void main(String[] args) throws Exception{ 
    Server server = new Server(); server.createReactorServer(); 
    System.out.println("enter to exit"); 				
    System.in.read(); 
}

（4）使用WebClient调用

public class Client { 
    public static void main(String[] args) { //调用服务器地址 
        WebClient webClient = WebClient.create("http://127.0.0.1:5794"); //根据id查询 
        String id = "1";
        User userresult = webClient.get().uri("/users/{id}",id).accept(MediaType.APPLICATION_JSON).retrieve().bodyToMono(User.class) .block(); 
        System.out.println(userresult.getName()); //查询所有 
        Flux<User> results = webClient.get().uri("/users").accept(MediaType.APPLICATION_JSON).retrieve().bodyToFlux(User.class); 

        results.map(stu -> stu.getName()) .buffer().doOnNext(System.out::println).blockFirst(); 
    } 
}

课程总结

1、Spring框架概述
（1）轻量级开源JavaEE框架，为了解决企业复杂性，两个核心组成：IOC 和AOP
（2）Spring5.2.6版本
2、IOC容器
（1）IOC底层原理（工厂、反射等）
（2）IOC接口（BeanFactory）
（3）IOC操作Bean管理（基于xml）
（4）IOC操作Bean管理（基于注解）
3、Aop
（1）AOP底层原理：动态代理，有接口（JDK动态代理），没有接口（CGLIB动态代理）
（2）术语：切入点、增强（通知）、切面
（3）基于AspectJ实现AOP操作
4、JdbcTemplate
（1）使用JdbcTemplate实现数据库curd操作
（2）使用JdbcTemplate实现数据库批量操作
5、事务管理
（1）事务概念
（2）重要概念（传播行为和隔离级别）
（3）基于注解实现声明式事务管理
（4）完全注解方式实现声明式事务管理
6、Spring5新功能
（1）整合日志框架
（2）@Nullable注解
（3）函数式注册对象
（4）整合JUnit5单元测试框架
（5）SpringWebflux使用