深入理解Spring Boot架構

作者：學研妹 2023-06-07 15:34:21

本文詳細介紹基于Spring Boot框架的常見層次結構示例，幫助讀者更好地了解和應用該框架。

本文的內容有助于理解Java Spring Boot框架的層次結構。

“我決定不讓自己徹底崩潰，而是每個周二晚上都讓自己小崩潰一下。” —— Graham Parke

檢查任何軟件的最好方法是將其分成層，然后將這些層合并在一起。我們在這里遵循同樣的方法。

在深入研究Java Spring Boot之前，讓我們先來看一個眾所周知的例子——計算機網絡中的OSI模型。雖然網絡整體上看起來很復雜，但我們通常將其分成層次以組織協議。我們還聲明每個層都依賴于下面一層提供的服務。在Spring Boot中，同樣的原則也適用。

1 Spring Boot的層次結構

我們主要可以將Spring Boot分成四層：

1.1 控制器層

系統與客戶端請求交互的第一部分是控制器。它們定義了API的端點，可以將端點想象為有效的路由和請求方法(GET、POST、PUT)。控制器的主要目標是向客戶端提供服務，即提供響應、狀態等。控制器利用服務層提供的服務來為客戶端提供服務。

端點的示例：

/login (POST)
/register (POST)
/products (GET)

1.2 服務層

服務層旨在實現業務邏輯。服務層的主要目的是向控制器層提供服務。所有對數據的計算都在這一層中執行，因此服務層需要數據。所以，它們依賴于DAO/Repository層提供的服務。

1.3 DAO/Repository層

DAO代表數據訪問對象，這一層的主要目標是從數據庫中高效地訪問(查詢)數據，并向服務層提供服務。

在Spring Boot中存在提供CRUD操作（創建、檢索、更新、刪除）的接口。因此，Repository層可以實現其中的一個。

1.4 模型層

模型表示現實世界中的對象，這些對象被稱為模型。JPA（Java Persistence API）提供了關于ORM（對象關系映射）的參考或詳細信息，這意味著Java類可以與數據庫表相關聯。在Spring Boot中存在許多JPA ORM的實現，其中之一是Hibernate。因此，您需要現實世界實體的Java類，然后將其映射到關系(表)中。

2 上述層次結構的實現模板

注意：對于實施，我們把項目管理作為一個主題。

2.1 控制器層：

ProjectController.java

package com.example.Controller;
//導入語句在此處
@RestController
public class UserController {
   
    //列出所有可用項目
    @GetMapping(path = "/projects", produces = MediaType.APPLICATION_JSON_VALUE)
    public ResponseEntity<List<Project>> getProjects() {
     
    // 執行驗證檢查
    // 返回服務層提供的服務
    }
    //申請項目
    @PostMapping(path = "/apply-project", consumes = MediaType.APPLICATION_JSON_VALUE)
    public ResponseEntity<HttpStatus> applyProject(@RequestBody Map<String,String> json) {
    // 執行驗證檢查
    // 返回服務層提供的服務
    }
    
    //上傳簡歷
    @PostMapping(path = "/upload-resume/{usn}")
    public ResponseEntity<List<Object>> uploadToDB(@RequestParam("file") MultipartFile[] file,@PathVariable String usn) {
    
    // 執行驗證檢查
    // 返回服務層提供的服務
    }
    //下載簡歷
    @GetMapping("/files/download/{fileName:.+}")
    public ResponseEntity downloadFromDB(@PathVariable String fileName) {
    // 執行驗證檢查
    // 返回服務層提供的服務
    }
}

上述示例使用了@注釋，這些注釋用于告知spring是否是RestController，PostMapping等。

2.2 服務層：

ProjectService.java

package com.example.Service;

// 導入語句

public interface ProjectService {

    ResponseEntity<List<Project>> getProjects();

    HttpStatus applyProject(String USN,int project_id);

    ResponseEntity<List<Object>> uploadProjectDocument(MultipartFile[] files,int project_id);

}

ProjectServiceImpl.Java

package com.example.Service;

//導入語句
@Service
public class ProjectServiceImpl implements ProjectService {
//將DAO進行依賴注入（Autowire）
  
    @Override
    public ResponseEntity<List<Project>> getProjects() {
        try {
           //利用DAO服務實現業務邏輯
        } catch (Exception e) {
            return new ResponseEntity<>(null,HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR) ;
        }
    }
   
    @Override
    public HttpStatus applyProject(String USN, int project_id) {
   
    //利用DAO服務實現業務邏輯
    }
  
   //輔助函數
    public ResponseEntity uploadToLocalFileSystem(MultipartFile file,int project_id) {
     
    }
    @Override
    public ResponseEntity<List<Object>> uploadProjectDocument(MultipartFile[] files,int project_id) {
       //利用DAO服務實現業務邏輯
    }

}

2.3 Repository/DAO層：

ProjectDAO.java

package com.example.Dao;

//導入語句

public interface ProjectDao extends JpaRepository<Project,Integer> {

//你也可以在JPA提供的CRUD操作之上包含本地查詢
//使用@Query注釋和相應的函數在此處添加查詢

    @Query(value = "Your SQL query ",nativeQuery = true)
    public List<Project> getProjects();

}

}

2.4 模型層：

Project.java

package com.example.Entity;

//導入語句

@Entity
@Table(name = "project")
public class Project {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private int project_id;
    @Column(nullable = false, name = "company_name")
    private String company_name;

    @Column(nullable = false, name = "description")
    private String description;

    @Column(nullable = false, name = "requirements")
    private String requirements;

    @Column(nullable = false, name = "manager")
    private String manager;
    @Column(nullable = false, name = "start_date")
    private Date start_date = new Date();

    @Column( name = "end_date")
    private Date end_date = new Date();
    @Column(nullable = false,name = "opening")
    private int opening;
    @Column(name = "resources")
    private String resources;
    public Set<Staff> getStaff_incharge() {
        return staff_incharge;
    }
    public void setStaff_incharge(Set<Staff> staff_incharge) {
        this.staff_incharge = staff_incharge;
    }
    public Set<Student> getApplied_students() {
        return applied_students;
    }
    public Set<Document> getDocuments() {
        return documents;
    }
    public void setDocuments(Set<Document> documents) {
        this.documents = documents;
    }
    @JsonIgnore
    @ManyToMany(mappedBy="funded_projects")
    private Set<Fund> funds;
    public Set<Fund> getFunds() {
        return funds;
    }
    public void setFunds(Set<Fund> funds) {
        this.funds = funds;
    }
    public void setApplied_students(Set<Student> applied_students) {
        this.applied_students = applied_students;
    }
    public Set<Student> getWorking_students() {
        return working_students;
    }
    public void setWorking_students(Set<Student> working_students) {
        this.working_students = working_students;
    }
//構造函數
    public Project() {
        super();
    }
    public Project(int project_id, String company_name, String description, String requirements, String manager, Date start_date, Date end_date, int opening, String resources) {
        super();
        this.project_id = project_id;
        this.company_name = company_name;
        this.description = description;
        this.requirements = requirements;
        this.manager = manager;
        this.start_date = start_date;
        this.end_date = end_date;
        this.opening = opening;
        this.resources = resources;
    }
    public int getProject_id() {
        return project_id;
    }
    public void setProject_id(int project_id) {
        this.project_id = project_id;
    }
    public String getCompany_name() {
        return company_name;
    }
    public void setCompany_name(String company_name) {
        this.company_name = company_name;
    }

    public String getDescription() {
        return description;
    }
    public void setDescription(String description) {
        this.description = description;
    }
    public String getRequirements() {
        return requirements;
    }
    public void setRequirements(String requirements) {
        this.requirements = requirements;
    }
    public String getManager() {
        return manager;
    }
    public void setManager(String manager) {
        this.manager = manager;
    }
    public Date getStart_date() {
        return start_date;
    }
    public void setStart_date(Date start_date) {
        this.start_date = start_date;
    }
    public Date getEnd_date() {
        return end_date;
    }
    public void setEnd_date(Date end_date) {
        this.end_date = end_date;
    }
    public int getOpening() {
        return opening;
    }
    public void setOpening(int opening) {
        this.opening = opening;
    }
    public String getResources() {
        return resources;
    }
    public void setResources(String resources) {
        this.resources = resources;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Project{" +
                "project_id=" + project_id +
                ", company_name='" + company_name + '\'' +
                ", descriptinotallow='" + description + '\'' +
                ", requirements='" + requirements + '\'' +
                ", manager='" + manager + '\'' +
                ", start_date=" + start_date +
                ", end_date=" + end_date +
                ", opening=" + opening +
                ", resources='" + resources + '\'' +
                '}';
    }
}

在上面的示例中，該類表示一個表，其數據成員表示表的屬性。我們還可以使用OneToOne、ManyToOne、ManyToMany注釋表示表之間的關系。

上述實現是不完整的，因為本文的目的是了解工作流程和層次結構。Spring Boot非常龐大，本文只涵蓋了其中的一小部分。如果本文有任何錯誤，在此深表歉意，希望對您有所幫助，謝謝！

責任編輯：武曉燕來源： Java學研大本營

架構層次結構