1.4 开发第一个Spring Boot应用程序
本节将详细介绍Spring Boot项目的创建方法、SpringBoot项目的目录结构及项目启动的过程。
1.4.1 创建Spring Boot项目
创建Spring Boot项目的方式有多种，最常见的方式是使用官方提供的spring initializr。spring initializr是一个在线工具，用于快速生成一个新的Spring Boot项目。它提供了一个直观的Web界面，使用户能够选择所需的依赖项、项目元数据以及其他配置选项，然后生成一个压缩的项目包，可以直接下载并使用。
接下来，详细介绍使用spring initializr创建项目的具体步骤。
（1）访问spring initializr官方地址https://start.spring.io/，在打开的页面中对项目进行基本的设置，如图1-17所示。
（2）指定项目类型、编程语言及构建工具，分别对应页面中的Project、Language、Spring Boot选项，构建工具包括Maven、Gradle，编程语言可以选择Java、Kotlin或Groovy，此处选择Java语言，Maven工具，Spring Boot版本采用3.1.3。
图1-17 spring initializr页面
（3）指定项目的元信息，对应页面中的Project Metadata，此选项用于定义和描述项目的元数据。它们的主要目的是帮助标识唯一的项目，并提供有关项目的基本信息，包括Group、Artifact、Name、Description和Package name等，此处使用默认设置，读者可根据自己的情况进行修改。
（4）指定项目的打包方式，对应页面中的Packaging选项，有Jar和War两种选择，此处选择Jar。
（5）指定Java版本，此处使用17。
（6）单击右侧的ADD DEPENDENCIES按钮，可以在项目中添加额外的依赖。例如，创建一个Web应用程序，可以选择Spring Web，如图1-18所示。
图1-18 添加额外的依赖
（7）单击GENERATE按钮，将生成一个包含你选择的所有依赖和配置的zip文件。下载并解压zip文件。然后，可以使用IDEA打开和运行它。
上述所有配置信息如图1-19所示。
图1-19 完整配置信息
在Maven和Spring Initializr中，Group、Artifact、Name和Description是用来定义和描述项目的元数据。它们的主要目的是帮助唯一地标识一个项目，并提供有关项目的基本信息。以下是部分元数据的详细解释。
Group（通常称为Group ID）：它通常表示项目组织的唯一标识符，如公司、组织或团队的名称。对于公司example.com，group ID可能是com.example。结合Artifact ID，Group ID可确保项目的唯一性。这是非常重要的，尤其是在将依赖添加到Maven仓库时。
Artifact（通常称为Artifact ID）：它表示具体项目或模块的名称。例如，一个公司可能有多个项目，Artifact ID用于区分它们。
Name：它是项目的显示名称，通常比Artifact ID更具描述性，并可以包含空格和其他特殊字符。对于Artifact ID为user-service的项目，其Name可能是User Management Service。
当在spring initializr或其他工具中定义这些元数据时，它们通常会被添加到生成的项目的pom.xml（对于Maven项目）或其他配置文件中。这确保了项目的唯一性和可识别性，同时也为项目提供了有关其目的和用途的描述性信息。
1.4.2 Spring Boot项目目录结构
将1.4.1节下载的demo.zip文件解压至任意目录，使用IDEA打开项目。注意，由于是使用spring initializr创建的项目，之前设置的Maven信息不会被应用，因此，打开项目后需要重新设置Maven环境。
Spring Boot项目目录结构的关键部分说明如下。
src/main/java/：此目录包含项目的主要Java源代码。
src/main/resources/：存放项目的资源文件，如配置文件、国际化属性文件、SQL脚本等。
src/test/：此目录用于存放项目的测试代码和测试资源。
pom.xml：Maven的配置文件，定义了项目的依赖、插件和其他设置。
.gitignore：如果使用Git作为版本控制系统，此文件定义了不应该被加入版本控制的文件和目录。
Application.java：这是Spring Boot应用程序的入口点，它通常包含@SpringBootApplication注释，并包含main方法来启动应用程序。
在resources目录下又有如下3个目录。
static/：存放静态资源，如HTML、CSS、JavaScript文件和图片。在运行时，这些文件都是直接可访问的。
templates/：如果使用的是模板引擎（如Thymeleaf），则模板文件会存放在这里。
application.properties：Spring Boot的主配置文件。也可以选择使用application.yml文件。
1.4.3 项目启动过程
使用IDEA启动项目，首先找到项目中的启动类，其位于com.example.demo包下，名称为DemoApplication，主要代码如下。
@SpringBootApplication
public class DemoApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
}
}
这是一个非常标准的Spring Boot应用程序的启动类。代码的首行是@SpringBootApplication注解，这是一个组合注解，它包含了多个其他的Spring注解。其中最主要的3个注解如下。
@SpringBootConfiguration：表明这是一个Spring Boot配置类。
@EnableAutoConfiguration：启动Spring Boot的自动配置机制。这是Spring Boot的核心特性，它根据项目中的依赖自动配置应用程序。例如，如果你的classpath下有H2数据库和Spring Data JPA，Spring Boot会默认配置一个内存数据库和一个带有默认设置的EntityManager。
@ComponentScan：扫描当前包和所有子包中的组件，如@Component、@Service、@Repository和@Controller类。
接下来是主类的定义，通常命名为{YourProjectName}Application，但这不是强制的。这个类的目的是作为应用程序的入口点。类中定义了程序的main方法，这是Java程序的入口方法。当从命令行或IDEA运行一个Java程序时，它首先调用这个main方法。
在main方法中，调用了SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);，这是启动Spring Boot应用程序的实际命令。
DemoApplication.class：是传递给run方法的参数，告诉Spring Boot这是启动类，Spring Boot应该从这里开始加载。
args：这是从main方法传递来的参数，允许命令行参数传递给Spring Boot应用程序。例如，你可以使用命令行参数来指定Spring Boot配置属性。
右击代码区域，在弹出的快捷菜单中选择Run 'DemoApplication.main()'或单击主类左侧的运行按钮，均可启动当前的SpringBoot项目。当运行此类时，Spring Boot会启动并初始化应用程序，加载Spring context，并启动所有配置的服务（如内嵌的Tomcat服务器），如图1-20所示。
项目启动后，会在IDEA的底部控制台出现启动日志，如图1-21所示。
这是一个典型的Spring Boot启动日志，从启动命令到应用程序完全启动，包含了各种关键信息。
Spring Boot标志与应用启动日志信息如下。
Spring Boot标志：这个美观的ASCII图标表示Spring Boot的启动。它还显示了当前使用的Spring Boot的版本（v3.1.3）。
应用程序启动信息：Starting DemoApplication using Java 17.0.8 with PID 17448 ...，应用程序DemoApplication使用Java 17.0.8启动，其进程ID是17448。
Spring Boot项目启动后，会自动开启内嵌的Tomcat服务器，其启动日志信息内容如下。
Tomcat initialized with port(s): 8080 (http)：内嵌的Tomcat服务器初始化，监听8080端口。
图1-20 启动项目
图1-21 项目启动日志
Starting service [Tomcat]：Tomcat服务开始启动。
Starting Servlet engine: [Apache Tomcat/10.1.12]：Servlet引擎开始启动，使用的是Tomcat 10.1.12。
Initializing Spring embedded WebApplicationContext：Spring的WebApplicationContext开始初始化。
Root WebApplicationContext: initialization completed in 859 ms：WebApplicationContext初始化完成，花费了859毫秒。
当应用启动完毕后，会输出如下日志信息。
Tomcat started on port(s): 8080 (http) with context path：Tomcat完全启动，监听8080端口。
Started DemoApplication in 1.577 seconds (process running for 1.877)：DemoApplication启动完成，启动耗时1.577秒。
上述所有日志提供了Spring Boot应用程序从开始启动到完全启动的整个过程的详细信息，这在诊断启动问题或了解应用程序启动的细节时非常有用。
至此，已经完成了Spring Boot项目从创建到运行的所有必要步骤。