文章目录

  • 一、项目概述
  • 1. 项目介绍
  • 2. 业务架构
  • 3.技术架构
  • 4. 环境要求
  • 二、Spring Boot starter
  • 1. starter介绍
  • 2. starter原理
  • 2.1 起步依赖
  • 2.2 自动配置
  • (1)基于Java代码的Bean配置
  • (2)自动配置条件依赖
  • (3)Bean参数获取
  • (4)Bean的发现
  • (5)Bean的加载
  • 2.3 自动配置总结


一、项目概述

1. 项目介绍

绝大多数企业中的项目都需要进行用户权限管理、认证、鉴权、加密、解密、XSS防跨站攻击等。这些功能整体实现思路基本一致,但是大部分项目都需要实现一次,这无形中就形成了巨大的资源浪费。本项目就是针对这个问题,提供了一套通用的权限解决方案----通用权限系统。

通用权限系统基于SpringCloud(Hoxton.SR1) + SpringBoot(2.2.2.RELEASE) 的微服务框架,具备通用的用户管理、资源权限管理、网关统一鉴权、XSS防跨站攻击等多个模块,支持多业务系统并行开发,支持多服务并行开发,可以作为后端服务的开发脚手架。核心技术采用SpringBoot、Zuul、Nacos、Fegin、Ribbon、Hystrix、JWT Token、Mybatis Plus等主要框架和中间件。

本项目具有两个主要功能特性:
1.用户权限管理
具有用户、部门、岗位、角色、菜单管理,并通过网关进行统一的权限认证
2.微服务开发框架
本项目同时也是一个微服务开发框架,集成了基础的公共组件,包括数据库、缓存、日志、表单验证、对象转换、防注入和接口文档管理等工具。

2. 业务架构

springboot实现软件授权license springboot 权限_spring boot

3.技术架构

springboot实现软件授权license springboot 权限_加载_02

4. 环境要求

JDK : 1.8 +
Maven: 3.3 +
http://maven.apache.org/download.cgi Mysql: 5.6.0 +
https://downloads.mysql.com/archives/community Redis: 4.0 +
https://redis.io/download Nacos: 1.1.4
https://github.com/alibaba/nacos/releases Node: 11.3+(集成npm)
https://nodejs.org/en/download

二、Spring Boot starter

我们知道Spring Boot大大简化了项目初始搭建以及开发过程,而这些都是通过Spring Boot提供的starter来完成的。通用权限系统就是基于Spring Boot进行开发,而且一些基础模块其本质就是starter,所以我们需要对Spring Boot的starter有一个全面深入的了解,这是我们开发通用权限系统的必备知识。

1. starter介绍

spring boot 在配置上相比spring要简单许多, 其核心在于spring-boot-starter, 在使用spring boot来搭建一个项目时, 只需要引入官方提供的starter, 就可以直接使用, 免去了各种配置。starter简单来讲就是引入了一些相关依赖和一些初始化的配置

Spring官方提供了很多starter,第三方也可以定义starter。为了加以区分,starter从名称上进行了如下规范:
1.Spring官方提供的starter名称为:spring-boot-starter-xxx
例如Spring官方提供的spring-boot-starter-web
2.第三方提供的starter名称为:xxx-spring-boot-starter
例如由mybatis提供的mybatis-spring-boot-starter

2. starter原理

Spring Boot之所以能够帮我们简化项目的搭建和开发过程,主要是基于它提供的起步依赖自动配置

2.1 起步依赖

起步依赖,其实就是将具备某种功能的坐标打包到一起,可以简化依赖导入的过程。例如,我们导入spring-boot-starter-web这个starter,则和web开发相关的jar包都一起导入到项目中了。如下图所示:

springboot实现软件授权license springboot 权限_spring boot_03

2.2 自动配置

自动配置,就是无须手动配置xml,自动配置并管理bean,可以简化开发过程。那么Spring Boot是如何完成自动配置的呢?
自动配置涉及到如下几个关键步骤:
1.基于Java代码的Bean配置
2.自动配置条件依赖
3.Bean参数获取
4.Bean的发现
5.Bean的加载

我们可以通过一个实际的例子mybatis-spring-boot-starter来说明自动配置的实现过程。

(1)基于Java代码的Bean配置

当我们在项目中导入了mybatis-spring-boot-starter这个jar后,可以看到它包括了很多相关的jar包,如下图:

springboot实现软件授权license springboot 权限_spring_04

其中在mybatis-spring-boot-autoconfigure这个jar包中有如下一个MybatisAutoConfiguration自动配置类:

springboot实现软件授权license springboot 权限_加载_05

打开这个类,截取的关键代码如下:

springboot实现软件授权license springboot 权限_mybatis_06

@Configuration和@Bean这两个注解一起使用就可以创建一个基于java代码的配置类,可以用来替代传统的xml配置文件。
@Configuration 注解的类可以看作是能生产让Spring IoC容器管理的Bean实例的工厂。
@Bean 注解的方法返回的对象可以被注册到spring容器中。
所以上面的MybatisAutoConfiguration这个类,自动帮我们生成了SqlSessionFactory和SqlSessionTemplate这些Mybatis的重要实例并交给spring容器管理,从而完成bean的自动注册。

(2)自动配置条件依赖

MybatisAutoConfiguration这个类中使用的注解可以看出,要完成自动配置是有依赖条件的。

springboot实现软件授权license springboot 权限_mybatis_07

所以要完成Mybatis的自动配置,需要在类路径中存在SqlSessionFactory.class、SqlSessionFactoryBean.class这两个类,同时需要存在DataSource这个bean且这个bean完成自动注册。

这些注解是spring boot特有的,常见的条件依赖注解有:

注解

功能说明

@ConditionalOnBean

仅在当前上下文中(spring容器)存在某个bean时,才会实例化这个Bean

@ConditionalOnClass

某个class位于类路径上,才会实例化这个Bean

@ConditionalOnExpression

当表达式为true的时候,才会实例化这个Bean

@ConditionalOnMissingBean

仅在当前上下文中不存在某个bean时,才会实例化这个Bean

@ConditionalOnMissingClass

某个class在类路径上不存在的时候,才会实例化这个Bean

@ConditionalOnNotWebApplication

不是web应用时才会实例化这个Bean

@AutoConfigureAfter

在某个bean完成自动配置后实例化这个bean

@AutoConfigureBefore

在某个bean完成自动配置前实例化这个bean

(3)Bean参数获取

要完成mybatis的自动配置,需要我们在配置文件中提供数据源相关的配置参数,例如数据库驱动、连接url、数据库用户名、密码等。那么spring boot是如何读取yml或者properites配置文件的的属性来创建数据源对象的?

在我们导入mybatis-spring-boot-starter这个jar包后会传递过来一个spring-boot-autoconfigure包,在这个包中有一个自动配置类DataSourceAutoConfiguration,如下所示:

springboot实现软件授权license springboot 权限_java_08

我们可以看到这个类上加入了EnableConfigurationProperties这个注解,继续跟踪源码到DataSourceProperties这个类,如下:

springboot实现软件授权license springboot 权限_java_09

可以看到这个类上加入了ConfigurationProperties注解,这个注解的作用就是把yml或者properties配置文件中的配置参数信息封装到ConfigurationProperties注解标注的bean(即DataSourceProperties)的相应属性上。
@EnableConfigurationProperties注解的作用是使@ConfigurationProperties注解生效。

(4)Bean的发现

spring boot默认扫描启动类所在的包下的主类与子类的所有组件,但并没有包括依赖包中的类,那么依赖包中的bean是如何被发现和加载的?

我们需要从Spring Boot项目的启动类开始跟踪,在启动类上我们一般会加入SpringBootApplication注解,此注解的源码如下:

springboot实现软件授权license springboot 权限_spring boot_10

重点介绍如下三个注解:
SpringBootConfiguration:作用就相当于Configuration注解,被注解的类将成为一个bean配置类
ComponentScan:作用就是自动扫描并加载符合条件的组件,最终将这些bean加载到spring容器中
EnableAutoConfiguration :这个注解很重要,借助@Import的支持,收集和注册依赖包中相关的bean定义

继续跟踪EnableAutoConfiguration注解源码:

springboot实现软件授权license springboot 权限_mybatis_11

@EnableAutoConfiguration注解引入了@Import这个注解。
Import:导入需要自动配置的组件,此处为EnableAutoConfigurationImportSelector这个类

EnableAutoConfigurationImportSelector类源码如下:

springboot实现软件授权license springboot 权限_spring boot_12

EnableAutoConfigurationImportSelector继承了AutoConfigurationImportSelector类,继续跟踪AutoConfigurationImportSelector类源码:

springboot实现软件授权license springboot 权限_spring boot_13

AutoConfigurationImportSelector类的getCandidateConfigurations方法中的调用了SpringFactoriesLoader类的loadFactoryNames方法,继续跟踪源码:

springboot实现软件授权license springboot 权限_java_14

SpringFactoriesLoaderloadFactoryNames静态方法可以从所有的jar包中读取META-INF/spring.factories文件,而自动配置的类就在这个文件中进行配置:

springboot实现软件授权license springboot 权限_加载_15

spring.factories文件内容如下:

springboot实现软件授权license springboot 权限_spring boot_16

这样Spring Boot就可以加载到MybatisAutoConfiguration这个配置类了。

(5)Bean的加载

在Spring Boot应用中要让一个普通类交给Spring容器管理,通常有以下方法:
1、使用 @Configuration与@Bean 注解
2、使用@Controller @Service @Repository @Component 注解标注该类并且启用@ComponentScan自动扫描
3、使用@Import 方法
其中Spring Boot实现自动配置使用的是@Import注解这种方式,AutoConfigurationImportSelector类的selectImports方法返回一组从META-INF/spring.factories文件中读取的bean的全类名,这样Spring Boot就可以加载到这些Bean并完成实例的创建工作。

2.3 自动配置总结

我们可以将自动配置的关键几步以及相应的注解总结如下:
1、@Configuration与@Bean:基于Java代码的bean配置
2、@Conditional:设置自动配置条件依赖
3、@EnableConfigurationProperties与@ConfigurationProperties:读取配置文件转换为bean
4、@EnableAutoConfiguration与@Import:实现bean的发现与加载