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Spring Cloud Alibaba笔记修订版-第二章微服务环境搭建 因为第一章都是一些概念性的东西，包括系统架构的演变、微服务架构的介绍（服务调度、服务治理、服务容错、链路追踪等等），大家感兴趣的可以阅读原文，我们这里直接从第二章微服务环境搭建开始。本次使用的电商项目中的商品、订单、用户为案例进行讲解。一、技术选型JDK ：1.8maven ：3.8.6数据库 ：MySQL 8.0.31持久层 ：SpringData Jpa其他 ：Spring Cloud Alibaba 2021.0.4.0，截止到目前最新版本开发工具 ：IntelliJ idea 2022.2# 二、模块设计springcloud-alibaba：父工程shop-common：公共模块【实体类】shop-user：用户微服务【端口：807x】shop-product：商品微服务【端口：808x】`shop-order：订单微服务【端口：809x】2.1、创建父工程打开idea，创建maven工程，选择【New Project】，输入Name、GroupId、ArtifactId，选择存储目录，JDK选择本机安装的1.8版本。点击CREATE完成项目创建。springcloud-alibaba只是作为父工程，我们不会写任何代码，所以直接把src文件夹整体删掉。然后在pom.xml中添加相关依赖<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> <modelVersion>4.0.0</modelVersion> <parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>2.6.11</version> <relativePath/> </parent> <groupId>net.xiangcaowuyu</groupId> <artifactId>springcloud-alibaba</artifactId> <version>1.0-SNAPSHOT</version> <packaging>pom</packaging> <properties> <java.version>1.8</java.version> <maven.compiler.source>8</maven.compiler.source> <maven.compiler.target>8</maven.compiler.target> <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> <spring-cloud-alibaba.version>2021.0.4.0</spring-cloud-alibaba.version> <spring-cloud.version>2021.0.4</spring-cloud.version> </properties> <dependencyManagement> <dependencies> <!-- Spring Cloud依赖--> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId> <version>${spring-cloud.version}</version> <type>pom</type> <scope>import</scope> </dependency> <!-- Spring Cloud Alibaba依赖--> <dependency> <groupId>com.alibaba.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId> <version>${spring-cloud.version}</version> </dependency> </dependencies> </dependencyManagement> </project>注意一下是Spring Cloud Alibaba与Spring Cloud及Spring Boot的版本对应关系，一定要选择对应的版本。Spring Cloud Alibaba VersionSpring Cloud VersionSpring Boot Version2021.0.4.0*Spring Cloud 2021.0.42.6.112021.0.1.0Spring Cloud 2021.0.12.6.32021.1Spring Cloud 2020.0.12.4.22.2、创建shop-common模块2.2.1、创建模块在工程上右键，选择NEW→Module名称输入shop-common创建模块2.2.2、添加依赖因为我们使用JPA，因此需要引入JPA的依赖，为了减少代码量，同时使用了lombok及fastjson序列化，所以shop-common添加依赖以下依赖 <dependencies> <!-- jpa依赖--> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId> </dependency> <!-- lombok依赖--> <dependency> <groupId>org.projectlombok</groupId> <artifactId>lombok</artifactId> </dependency> <!-- fastjson依赖--> <dependency> <groupId>com.alibaba</groupId> <artifactId>fastjson</artifactId> <version>2.0.19</version> </dependency> <!-- MySQL依赖--> <dependency> <groupId>mysql</groupId> <artifactId>mysql-connector-java</artifactId> <version>8.0.31</version> </dependency> </dependencies>2.2.3、创建包目前shop-common模块中，src文件夹还是空的，为了规范，我们把shop-common的包定义为net.xiangcaowuyu.shop.common2.2.4、创建实体我们统一把实体放到entity下，创建三个实体：用户(User)、商品(Product)、订单(Order)package net.xiangcaowuyu.shop.common.entity; import lombok.Data; import javax.persistence.*; /** * 用户 */ @Data @Entity @Table(name = "shop_user") public class User { @Id @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY) private Integer ID; /** * 用户名 */ private String name; /** * 密码 */ private String password; /** * 手机号码 */ private String telephone; } package net.xiangcaowuyu.shop.common.entity; import lombok.Data; import javax.persistence.*; /** * 商品 */ @Data @Entity @Table(name = "shop_product") public class Product { @Id @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY) private Integer ID; /** * 商品名 */ private String name; /** * 价格 */ private Double price; /** * 库存 */ private Integer stock; } package net.xiangcaowuyu.shop.common.entity; import lombok.Data; import javax.persistence.*; /** * 订单 */ @Data @Entity @Table(name = "shop_order") public class Order { @Id @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY) private Integer ID; /** * 用户ID */ private Integer uid; /** * 商品ID */ private Integer pid; } 2.3、创建用户微服务2.3.1、创建模块参考2.2.1创建用户模块shop-user2.3.2、添加依赖添加以下依赖即可。 <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>net.xiangcaowuyu</groupId> <artifactId>shop-common</artifactId> <version>1.0-SNAPSHOT</version> </dependency> </dependencies>2.3.3、创建包目前shop-user模块中，src文件夹还是空的，为了规范，我们把shop-user的包定义为net.xiangcaowuyu.shop.user2.3.4、编写主类shop-user作为一个微服务，必须是可独立运行的，因此必须创建一个主类UserApplication.java。package net.xiangcaowuyu.shop.product; import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication; @SpringBootApplication @EntityScan({"net.xiangcaowuyu.shop.common.entity"}) public class UserApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(UserApplication.class, args); } }2.3.5、创建配置文件在resources文件夹添加application.yaml配置文件server: port: 8071 spring: application: name: service-user datasource: driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver url: jdbc:mysql://192.168.236.2/shop?serverTimezone=UTC&characterEncoding=utf8&useUnicode=true&useSSL=true username: root password: root jpa: hibernate: #指定为update，每次启动项目检测表结构有变化的时候会新增字段，表不存在时会新建，如果指定create，则每次启动项目都会清空数据并删除表，再新建 ddl-auto: update naming: #指定jpa的自动表生成策略，驼峰自动映射为下划线格式 implicit-strategy: org.hibernate.boot.model.naming.ImplicitNamingStrategyLegacyJpaImpl # 默认false，在日志里显示执行的sql语句 show-sql: true properties: hibernate: dialect: org.hibernate.dialect.MySQL5Dialect database: mysql database-platform: org.hibernate.dialect.MySQL5Dialect2.3.6、验证设置完成后，shop-user整个结构如下启用UserApplication，此时控制台输入一下内容，说明启动成功2.4、创建商品微服务2.4.1、创建模块参考2.2.1创建商品模块shop-product2.4.2、添加依赖添加以下依赖即可。 <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>net.xiangcaowuyu</groupId> <artifactId>shop-common</artifactId> <version>1.0-SNAPSHOT</version> </dependency> </dependencies>2.4.3、创建包目前shop-product模块中，src文件夹还是空的，为了规范，我们把shop-product的包定义为net.xiangcaowuyu.shop.product2.4.4、编写主类shop-product作为一个微服务，必须是可独立运行的，因此必须创建一个主类ProductApplication.java。package net.xiangcaowuyu.shop.user; import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication; @SpringBootApplication @EntityScan({"net.xiangcaowuyu.shop.common.entity"}) public class ProductApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(ProductApplication.class, args); } }2.4.5、创建配置文件在resources文件夹添加application.yaml配置文件server: port: 8081 spring: application: name: service-product datasource: driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver url: jdbc:mysql://192.168.236.2/shop?serverTimezone=UTC&characterEncoding=utf8&useUnicode=true&useSSL=true username: root password: root jpa: hibernate: #指定为update，每次启动项目检测表结构有变化的时候会新增字段，表不存在时会新建，如果指定create，则每次启动项目都会清空数据并删除表，再新建 ddl-auto: update naming: #指定jpa的自动表生成策略，驼峰自动映射为下划线格式 implicit-strategy: org.hibernate.boot.model.naming.ImplicitNamingStrategyLegacyJpaImpl # 默认false，在日志里显示执行的sql语句 show-sql: true properties: hibernate: dialect: org.hibernate.dialect.MySQL5Dialect database: mysql database-platform: org.hibernate.dialect.MySQL5Dialect2.4.6、验证设置完成后，shop-product整个结构如下启用ProductApplication，此时控制台输入一下内容，说明启动成功2.5、创建订单微服务2.5.1、创建模块参考2.2.1创建商品模块shop-order2.5.2、添加依赖添加以下依赖即可。 <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>net.xiangcaowuyu</groupId> <artifactId>shop-common</artifactId> <version>1.0-SNAPSHOT</version> </dependency> </dependencies>2.5.3、创建包目前shop-order模块中，src文件夹还是空的，为了规范，我们把shop-product的包定义为net.xiangcaowuyu.shop.order2.5.4、编写主类shop-order作为一个微服务，必须是可独立运行的，因此必须创建一个主类OrderApplication.java。package net.xiangcaowuyu.shop.order; import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication; @SpringBootApplication @EntityScan({"net.xiangcaowuyu.shop.common.entity"}) public class OrderApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(OrderApplication.class, args); } }2.5.5、创建配置文件在resources文件夹添加application.yaml配置文件server: port: 8091 spring: application: name: service-order datasource: driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver url: jdbc:mysql://192.168.236.2/shop?serverTimezone=UTC&characterEncoding=utf8&useUnicode=true&useSSL=true username: root password: root jpa: hibernate: #指定为update，每次启动项目检测表结构有变化的时候会新增字段，表不存在时会新建，如果指定create，则每次启动项目都会清空数据并删除表，再新建 ddl-auto: update naming: #指定jpa的自动表生成策略，驼峰自动映射为下划线格式 implicit-strategy: org.hibernate.boot.model.naming.ImplicitNamingStrategyLegacyJpaImpl # 默认false，在日志里显示执行的sql语句 show-sql: true properties: hibernate: dialect: org.hibernate.dialect.MySQL5Dialect database: mysql database-platform: org.hibernate.dialect.MySQL5Dialect2.5.6、验证设置完成后，shop-order整个结构如下启用OrderApplication，此时控制台输入一下内容，说明启动成功三、原始服务调用3.1、创建测试数据为了方便后续演示，我们现在用户及商品表中创建几条测试数据。INSERT INTO shop_user (id, name, password, telephone) VALUES (1, '张三', '123456', '13333333333'); INSERT INTO shop_user (id, name, password, telephone) VALUES (2, '李四', '123456', '14444444444'); INSERT INTO shop_product (id, name, price, stock) VALUES (1, '小米', 1000, 5000); INSERT INTO shop_product (id, name, price, stock) VALUES (2, '华为', 2000, 5000); INSERT INTO shop_product (id, name, price, stock) VALUES (3, '苹果', 3000, 5000); INSERT INTO shop_product (id, name, price, stock) VALUES (4, '一加', 4000, 5000); 3.2、商品提供查询服务3.2.1、数据访问层创建商品数据访问层一个空的接口，JPA默认会提供查询方法package net.xiangcaowuyu.shop.product.dao; import net.xiangcaowuyu.shop.common.entity.Product; import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository; import org.springframework.stereotype.Repository; /** * 商品数据访问层 */ @Repository public interface ProductDao extends JpaRepository<Product, Integer> { } 3.2.2、服务层创建ProductService及接口实现类package net.xiangcaowuyu.shop.product.service; import net.xiangcaowuyu.shop.common.entity.Product; public interface ProductService { /** * 根据ID查询商品 * * @param ID 商品ID * @return 商品 */ Product findByID(Integer ID); } package net.xiangcaowuyu.shop.product.service.impl; import net.xiangcaowuyu.shop.common.entity.Product; import net.xiangcaowuyu.shop.product.dao.ProductDao; import net.xiangcaowuyu.shop.product.service.ProductService; import org.springframework.stereotype.Service; import javax.annotation.Resource; @Service public class ProductServiceImpl implements ProductService { @Resource private ProductDao productDao; /** * 根据ID查询商品 * * @param ID 商品ID * @return 商品 */ @Override public Product findByID(Integer ID) { return productDao.findById(ID).get(); } } 3.2.3、创建Rest接口package net.xiangcaowuyu.shop.product.controller; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import net.xiangcaowuyu.shop.common.entity.Product; import net.xiangcaowuyu.shop.product.service.ProductService; import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; import javax.annotation.Resource; @RestController @Slf4j public class ProductController { @Resource private ProductService productService; @GetMapping("/product/{id}") public Product product(@PathVariable("id") Integer ID) { return productService.findByID(ID); } } 运行程序，现在浏览器测试一下3.3、订单查询商品3.3.1、创建配置文件我们这里通过RestTemplate访问商品，因此增加一个配置文件。package net.xiangcaowuyu.shop.order.config; import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import org.springframework.web.client.RestTemplate; @Configuration public class OrderConfiguration { @Bean public RestTemplate getRestTemplate(){ return new RestTemplate(); } } 3.3.1、创建Rest接口这里简单模拟一下订单查询商品信息，只简单创建一个订单的controllerpackage net.xiangcaowuyu.shop.order.controller; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import net.xiangcaowuyu.shop.common.entity.Product; import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable; import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; import org.springframework.web.client.RestTemplate; import javax.annotation.Resource; @RestController @RequestMapping("order") @Slf4j public class OrderController { @Resource private RestTemplate restTemplate; @GetMapping("product/{id}") public Product order(@PathVariable("id") Integer productID){ return restTemplate.getForObject("http://localhost:8081/product/1", Product.class); } } 简单测试一下订单接口接口也是能够正常访问的。四、传统服务调用的一些弊端通过上面的代码，我们虽然实现了接口的调用，但是我们把服务提供者的网络地址（ip、端口）等硬编码到了代码中，这种做法存在很多问题：一旦服务提供者地址发生变化，就需要手工修改代码（当然可以做成配置或者放到配置文件中）一旦是多个服务提供者，无法实现负载均衡功能一旦服务变得越来越多，人工维护调用关系变得非常困难为了解决上述问题，我们就引出了微服务架构中的服务治理，也就是通过注册中心等方式，实现服务的自动注册与发现。 -
Spring Cloud Alibaba笔记修订版-序言 一、为什么会有Spring Cloud Alibaba笔记修订版一系列的文章1、加强个人学习很无意间看到的“一本书”，之所以打上双引号，是一位这不是完整意义上的一本书，其实如标题说的一样，是一本笔记。【笔记】其实更像是个人学习的一个总结，所以书中内容可能会针对个人有深有浅，对于旁人来说，就是左一榔头、有一棒槌，云里雾里，不知所踪。为了个人的学习加深，也为了将别人的东西消化成自己的东西，因此在阅读这本书的时候，有意的做一下记录，形成一套完整的适合大多数人学习的Spring Cloud Alibaba笔记。2、完善代码书中错误【马虎】的代码比较多其实从一开始阅读，我就发发现笔记中有不少“错误”或者说是马虎的粘贴导致的错误，比如用户的微服务叫service-product，其实这是商品的微服务。笔记内代码相对比较古老，好多依赖都已经存在已知的漏洞Spring Cloud Alibaba笔记写的比较早，所以使用的Spring Cloud Alibaba还是比较早的版本，这并不是说是啥问题，只是随着时间的发展，新的版本替代老的版本是必然的趋势，因此我在阅读这个笔记的时候，特意验证了Spring Cloud Alibaba最新的版本，并且基于最新的版本进行代码的验证。二、Spring Cloud Alibaba笔记的改动点勘误其实就是对不合适或者马虎粘贴的代码进行一些改正。升级版本Spring Cloud Alibaba 升级到2021.0.1.0Spring Boot升级到2.6.3Spring Cloud升级到2021.0.1
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JDK 8（Java SE Development Kit）全平台全版本安装包免费下载 Java虽然都更新到19了，但是我们日常使用比较多的还是Java8，虽然Spring Boot 3最低依赖都是Java17了，但是Java8的群体依然十分庞大。Java8（又称JDK 1.8）是Oracle于2014年3月19日发布正式版，是一个重要的长期支持版本(LTS)，在生产环境中得到了普遍的运用；Java8 相比之前版本，新增了如下功能Lambda 表达式；使用函数式编程，使代码更少，更简洁；Data Time API 改进，优化对时间的处理新增 Stream API新增 Optional 类提供新的 Nashorn JavaScript 引擎，允许在 JVM 上运行特定的JS应用默认方法方法参数反射Oracle JDK 8u311下载安装平台下载地址密码Windows x64 64位jdk-8u311-windows-x648899Windows x86 32位jdk-8u311-windows-i5868899Linux x64 64位jdk-8u311-linux-x648899Linux x86 32位jdk-8u311-linux-i5868899Linux aarch 64位jdk-8u311-linux-aarch648899Linux arm 32位jdk-8u311-linux-arm328899MacOS x64 64位jdk-8u311-macosx-x648899Solarisjdk-8u311-solaris8899Oracle JDK 8u301下载安装平台下载地址下载密码Windows x64 64位jdk-8u301-windows-x648899Windows x86 32位jdk-8u301-windows-i5868899Linux x64 64位jdk-8u301-linux-x648899Linux x86 32位jdk-8u301-linux-i5868899Linux aarch64 64位jdk-8u301-linux-aarch648899Linux arm 32位jdk-8u301-linux-arm328899MacOS x64 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64位jdk-8u271-macosx-x648899Solarisjdk-8u271-solaris8899Oracle JDK 8u261下载安装平台下载地址密码Windows x64 64位jdk-8u261-windows-x648899Windows x86 32位jdk-8u261-windows-i5868899Linux x64 64位jdk-8u261-linux-x648899Linux x86 32位jdk-8u261-linux-i5868899Linux arm 64位jdk-8u261-linux-arm648899Linux arm 32位jdk-8u261-linux-arm328899MacOS x64 64位jdk-8u261-macosx-x648899Solarisjdk-8u261-solaris8899Oracle JDK 8u251下载安装平台下载地址密码Windows x64 64位jdk-8u251-windows-x648899Windows x86 32位jdk-8u251-windows-i5868899Linux x64 64位jdk-8u251-linux-x648899Linux x86 32位jdk-8u251-linux-i5868899Linux arm 64位jdk-8u251-linux-arm648899Linux arm 32位jdk-8u251-linux-arm328899MacOS x64 64位jdk-8u251-macosx-x648899Solarisjdk-8u251-solaris8899Oracle JDK 8u241下载安装平台下载地址密码Windows x64 64位jdk-8u241-windows-x648899Windows x86 32位jdk-8u241-windows-i5868899Linux x64 64位jdk-8u241-linux-x648899Linux x86 32位jdk-8u241-linux-i5868899Linux arm 64位jdk-8u241-linux-arm648899Linux arm 32位jdk-8u241-linux-arm328899MacOS x64 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去掉IDEA 警告：Raw use of parameterized class ‘xxx’ 作为一个精致的代码主义者，是绝对不允许IDE里面出现各种屎黄色的警告信息的。比如Raw use of parameterized class xxx，当然出现这种警告有两种可能，一种是我们没有正确使用泛型，这种就比较好解决了正确使用即可，另外一种就比较膈应人，可能是调用别人的方法。一、对象带上具体的泛型 (推荐)这种就比较好理解了，好比我们相面New一个Map,我们只需要正确使用泛型即可。二、在方法上加注解这种就属于比较隔应的了，如果是调用别人的方法，要么强制转换，要么直接用，结果就是出现屎黄色的波浪线。这种方法就只能退而求其次，屏蔽到IDEA的提示，我们可以在方法上下面的注解 @SuppressWarnings({"rawtypes"})
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Jackson反序列化时忽略某些属性的方法 在开发接口时，出于某些目的（比如有些字段我要设置默认值，不能受入参的影响），我们在入参字符串序列化成实体时，可能需要忽略某些属性。我们要达到的目的非常简单，一个用户类User.java，我们要达到的目的有两个：（1）控制序列化时，忽略name属性。（2）控制反序列化是，忽略name属性。一、@JsonIgnore注解当我们想控制是一个实体在序列化时，忽略某些属性，我们第一个想到的也许就是@JsonIgnore注解了，@JsonIgnore注解能控制实体在序列化时，忽略某些属性，但是无法控制实体在反序列化时忽略的属性。先来看一下我们测试用的User.java类。public class User implements Serializable { private String code; @JsonIgnore private String name; public String getCode() { return code; } public void setCode(String code) { this.code = code; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } }1.1、序列化我们先试一下序列化，看看name属性能否在序列化时自动忽略掉。测试方法也非常简单ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper(); User user = new User(); user.setCode("code123"); user.setName("name123"); System.out.println(objectMapper.writeValueAsString(user));可以看到，name属性确实忽略了，也就是这个注解针对序列化是生效的。1.2、反序列化序列化时候没问题，那么反序列化时候是否也没问题呢，我们接着往下看。String userStr = "{\"code\":\"code123\",\"name\":\"name123\"}"; User user1 = objectMapper.readValue(userStr, User.class);这个时候我们不能在序列化输出显示了，我们调试看一下。我们可以看到，也是能够正常忽略掉的。但是，今天在项目开发时，我使用了同样的方法，发现@JsonIgnore注解没有起作用，但是实体类是这么样的@Data @NoArgsConstructor public class User implements Serializable { private String code; @JsonProperty(value = "name") @JsonIgnore private String name; @JsonProperty(value = "billCateProp") @JsonIgnore @JSONField(deserialize = false) private String billCateProp; @JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd") private Date date; }怀疑了Data注解，也怀疑了@JsonProperty与@JsonIgnore注解冲突，甚至是属性Camel命名等，但是同样的代码，我拿到别的地方也有没有再现问题，所以终究也不知道是什么原因导致的。2、@JsonProperty@JsonIgnore的问题没有解决，只能另辟蹊径，最终发现@JsonIgnore注解有个access属性，通过access属性解决了问题，在反序列化时，不会再读取忽略的字段，遂将代码调整如下 @JsonProperty(value = "billCateProp",access = JsonProperty.Access.READ_ONLY) // @JsonIgnore @JSONField(deserialize = false) private String billCateProp;JsonProperty.Access.READ_ONLY代表反序列化是忽略字段。JsonProperty.Access.WRITE_ONLY代表序列化时忽略字段。@JsonIgnore失效的问题，最终也没找到答案，有知道的童鞋不妨留言说明一下。
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使用CompletableFuture<T>实现异步接口 【同步API】同步API是我们传统方法，调用方法在被调用方法运行的过程中会一直等待，直到被调用方法返回。此时的调用过程，是阻塞式的调用。【异步API】与同步API相反，异步API会直接返回，或者至少在被调用方计算完成之前，将它剩余的计算任务交给另外一个线程去做，该线程和调用方是异步的，是非阻塞式调用。来看一下【同步API】与【异步API】的区别 public class Shop { public double getPrice(String product) { return calculatePrice(product); } public Future<Double> getPriceAsync(String product) { CompletableFuture<Double> futurePrice = new CompletableFuture<>(); new Thread(() -> { double price = calculatePrice(product); futurePrice.complete(price); }).start(); return futurePrice; } private double calculatePrice(String product) { delay(); return new Random().nextDouble() * product.charAt(0) * product.charAt(1); } public static void delay() { try { Thread.sleep(1000L); } catch (InterruptedException interruptedException) { throw new RuntimeException(interruptedException); } } } 在上面的代码中，getPrice()是一个同步方法，其内部调用的calculatePrice()用于模拟价格计算，计算过程中，暂停线程1s用于模拟阻塞。然后我们调用getPrice()，查看程序执行时间。 public class Main { public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException, TimeoutException { Shop shop = new Shop(); long startTime = System.currentTimeMillis(); double doubleFuture = shop.getPrice("apple"); doSomeThingElse(); long endTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("总耗时：" + (endTime - startTime) + "ms"); } private static void doSomeThingElse(){ try { Thread.sleep(2000L); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } 此时查看控制台，我们可以看到共执行了3011ms，也就是说，此时整个程序是串行的。此时我们再来看看另一个方法getPriceAsync(),此方法不再返回double类型，而是一个Future<Double>，Future<T>接口标识一个异步计算的结果，泛型代表返回值。Future的计算结果，通过get()方法获取。在getPriceAsync()方法中，我们创建了一个代表异步计算的CompletableFuture<T>，它在计算完成后，会包含计算的结果。接着创建一个线程去执行实际的操作，不必等到线程结束，直接返回一个Future<Double>实例。当线程计算结束后，调用CompletableFuture<T>的complete()方法，结束CompletableFuture<T>的运行。然后我们调用getPriceAsync()方法，查看程序执行时间。public class Main { public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException, TimeoutException { Shop shop = new Shop(); long startTime = System.currentTimeMillis(); Future<Double> doubleFuture = shop.getPriceAsync("apple"); doSomeThingElse(); doubleFuture.get(2, TimeUnit.SECONDS); long endTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("总耗时：" + (endTime - startTime) + "ms"); } private static void doSomeThingElse(){ try { Thread.sleep(2000L); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } }此时查看控制台，可以看到总体耗时2108ms，也就是说我们主程序跟getPriceAsync()方法此时是并行的了。【改进的异步方法】在前面的getPriceAsync()方法中，我们创建了一个线程创建CompletableFuture<T>对象，实际上，还有一种更简便的方式，即使用工厂方法CompletableFuture.supplyAsync创建CompletableFuture<T>对象。改进后的代码如下所示 public Future<Double> getPriceAsync(String product) { // CompletableFuture<Double> futurePrice = new CompletableFuture<>(); // new Thread(() -> { // double price = calculatePrice(product); // futurePrice.complete(price); // }).start(); // return futurePrice; return CompletableFuture.supplyAsync(()-> calculatePrice(product)); }
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Java BigDecimal Non-terminating decimal expansion; no exact representable decimal result 在日常开发中，我们基本上都是用BigDecimal类型来处理金额，防止精度丢失。使用BigDecimal做除法时，如果出现除不尽的情况，系统就会报错之所以出现这个问题，是因为除法除不尽时，BigDecimal不知道如何处理了，因此，使用BigDecimal做除法时，我们需要指定结果的精度及四舍五入的方式。BigDecimal bigDecimalThree = new BigDecimal("3"); BigDecimal newBigDecimal = BigDecimal.ONE.divide(bigDecimalThree, 1, RoundingMode.HALF_EVEN); System.out.println(newBigDecimal);
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java8函数式接口注解FunctionalInterface 函数式接口就是为Java 8的Lambda表达式准备的，Java 8允许使用Lambda表达式创建函数式接口的实例，因此Java 8 专门增加了@FunctionalInterface。什么是函数式接口我们提到如果接口中只有一个抽象方法（可以包含多个默认方法或多个 static 方法），那么该接口就是函数式接口。FunctionalInterface作用@FunctionalInterface就是用来指定某个接口必须是函数式接口，所以@FunInterface只能修饰接口，不能修饰其它程序元素。看下一下面的方法@FunctionalInterface public interface BufferedReaderProcessor { /** * 静态方法 */ static void process() { System.out.println("process"); } /** * 抽象方法 * * @param bufferedReader * @return * @throws IOException */ String process(BufferedReader bufferedReader) throws IOException; /** * 默认方法 * * @param bufferedReader * @return * @throws IOException */ default String process1(BufferedReader bufferedReader) throws IOException { return ""; } }此时IDE是没有任何错误的（当然代码没有错误）截止到此时，我们出程序中的@FunctionalInterface一丢丢的作用，其实@FunctionalInterface注解的作用只是告诉IDE检查这个接口，保证该接口只能包含一个抽象方法，否则就会编译出错。如何理解一个抽象方法的含义。是否能只不包含抽象方法？我们继续修改刚才的代码，注释掉唯一的一个抽象方法 @FunctionalInterface public interface BufferedReaderProcessor { /** * 静态方法 */ static void process() { System.out.println("process"); } // /** // * 抽象方法 // * // * @param bufferedReader // * @return // * @throws IOException // */ // String process(BufferedReader bufferedReader) throws IOException; /** * 默认方法 * * @param bufferedReader * @return * @throws IOException */ default String process1(BufferedReader bufferedReader) throws IOException { return ""; } }此时，IDE给了错误提示了：No target method found（没有找到目标方法），也就是说，一旦使用@FunctionalInterface注解接口，我们必须要提供一个抽象方法。是否能提供多个抽象方法？刚刚我们看到了，一旦接口@FunctionalInterface，我们接口必须包含抽象方法，那么是否能包含多个抽象方法呢，我们看下面代码。@FunctionalInterface public interface BufferedReaderProcessor { /** * 静态方法 */ static void process() { System.out.println("process"); } /** * 抽象方法 * * @param bufferedReader * @return * @throws IOException */ String process(BufferedReader bufferedReader) throws IOException; /** * 抽象方法 * * @return */ String process1(); /** * 默认方法 * * @param bufferedReader * @return * @throws IOException */ default String process1(BufferedReader bufferedReader) throws IOException { return ""; } }此时ide提示Multiple non-overriding abstract methods found in XXX（找到多个非重载的抽象方法），也就是说，一个接口一旦注解了@FunctionalInterface就只能有一个抽象方法。
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Java基础知识之内部类 Java四种内部类。实例内部类：没有static修饰的内部类。静态内部类：使用static修饰的内部类。局部内部类：在方法中定义的内部类。匿名内部类：没有名称的局部内部类。package com.company.innerclasspackage; public class Outer { private String classDesc = "实例内部类访问"; private static String staticClassDesc = "静态内部类访问"; /** * 实例内部类 */ public class Inner1 { public void desc() { System.out.println(classDesc); } } /** * 静态内部类 */ public static class Inner2 { public void Desc() { System.out.println(staticClassDesc); } } public void desc() { String localClassDesc = "局部内部类"; class Inner3{ public void desc(){ System.out.println(localClassDesc); } } } }
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Effective Java (高效 Java) 第三版-单例模式 Java中单例(`Singleton`)模式是一种广泛使用的设计模式。单例模式的主要作用是保证在Java程序中，某个类只有一个实例存在。一些管理器和控制器常被设计成单例模式。 单例模式有很多好处，它能够避免实例对象的重复创建，不仅可以减少每次创建对象的时间开销，还可以节约内存空间；能够避免由于操作多个实例导致的逻辑错误。如果一个对象有可能贯穿整个应用程序，而且起到了全局统一管理控制的作用，那么单例模式也许是一个值得考虑的选择。饿汉模式public class Singleton{ private static Singleton instance = new Singleton(); private Singleton(){} public static Singleton newInstance(){ return instance; } }类的构造函数定义为`private`的，保证其他类不能实例化此类，然后提供了一个静态实例并返回给调用者。饿汉模式是最简单的一种实现方式，饿汉模式在类加载的时候就对实例进行创建，实例在整个程序周期都存在。它的好处是只在类加载的时候创建一次实例，不会存在多个线程创建多个实例的情况，避免了多线程同步的问题。它的缺点也很明显，即使这个单例没有用到也会被创建，而且在类加载之后就被创建，内存就被浪费了。 这种实现方式适合单例占用内存比较小，在初始化时就会被用到的情况。但是，如果单例占用的内存比较大，或单例只是在某个特定场景下才会用到，使用饿汉模式就不合适了，这时候就需要用到懒汉模式进行延迟加载。懒汉模式public class Singleton{ private static Singleton instance = null; private Singleton(){} public static Singleton newInstance(){ if(null == instance){ instance = new Singleton(); } return instance; } }懒汉模式中单例是在需要的时候才去创建的，如果单例已经创建，再次调用获取接口将不会重新创建新的对象，而是直接返回之前创建的对象。如果某个单例使用的次数少，并且创建单例消耗的资源较多，那么就需要实现单例的按需创建，这个时候使用懒汉模式就是一个不错的选择。但是这里的懒汉模式并没有考虑线程安全问题，在多个线程可能会并发调用它的`getInstance()`方法，导致创建多个实例，因此需要加锁解决线程同步问题，实现如下。public class Singleton{ private static Singleton instance = null; private Singleton(){} public static synchronized Singleton newInstance(){ if(null == instance){ instance = new Singleton(); } return instance; } }synchronized修饰静态方法，可以锁定这个类的所有对象。双重校验锁加锁的懒汉模式看起来即解决了线程并发问题，又实现了延迟加载，然而它存在着性能问题，依然不够完美。synchronized修饰的同步方法比一般方法要慢很多，如果多次调用getInstance()，累积的性能损耗就比较大了。因此就有了双重校验锁，先看下它的实现代码。public class Singleton { private static Singleton instance = null; private Singleton(){} public static Singleton getInstance() { if (instance == null) { synchronized (Singleton.class) { if (instance == null) {//2 instance = new Singleton(); } } } return instance; } }可以看到上面在同步代码块外多了一层`instance`为空的判断。由于单例对象只需要创建一次，如果后面再次调用`getInstance()`只需要直接返回单例对象。因此，大部分情况下，调用`getInstance()`都不会执行到同步代码块，从而提高了程序性能。 不过还需要考虑一种情况，假如两个线程A、B，A执行了`if (instance == null)`语句，它会认为单例对象没有创建，此时线程切到B也执行了同样的语句，B也认为单例对象没有创建，然后两个线程依次执行同步代码块，并分别创建了一个单例对象。为了解决这个问题，还需要在同步代码块中增加`if (instance == null)`语句，也就是上面看到的代码2。我们看到双重校验锁即实现了延迟加载，又解决了线程并发问题，同时还解决了执行效率问题，是否真的就万无一失了呢？这里要提到Java中的指令重排优化。所谓指令重排优化是指在不改变原语义的情况下，通过调整指令的执行顺序让程序运行的更快。JVM中并没有规定编译器优化相关的内容，也就是说JVM可以自由的进行指令重排序的优化。 这个问题的关键就在于由于指令重排优化的存在，导致初始化Singleton和将对象地址赋给instance字段的顺序是不确定的。在某个线程创建单例对象时，在构造方法被调用之前，就为该对象分配了内存空间并将对象的字段设置为默认值。此时就可以将分配的内存地址赋值给instance字段了，然而该对象可能还没有初始化。若紧接着另外一个线程来调用getInstance，取到的就是状态不正确的对象，程序就会出错。 以上就是双重校验锁会失效的原因，不过还好在JDK1.5及之后版本增加了volatile关键字。volatile的一个语义是禁止指令重排序优化，也就保证了instance变量被赋值的时候对象已经是初始化过的，从而避免了上面说到的问题。代码如下：public class Singleton { private static volatile Singleton instance = null; private Singleton(){} public static Singleton getInstance() { if (instance == null) { synchronized (Singleton.class) { if (instance == null) { instance = new Singleton(); } } } return instance; } }静态内部类除了上面的三种方式，还有另外一种实现单例的方式，通过静态内部类来实现。首先看一下它的实现代码：public class Singleton{ private static class SingletonHolder{ public static Singleton instance = new Singleton(); } private Singleton(){} public static Singleton newInstance(){ return SingletonHolder.instance; } }这种方式同样利用了类加载机制来保证只创建一个instance实例。它与饿汉模式一样，也是利用了类加载机制，因此不存在多线程并发的问题。不一样的是，它是在内部类里面去创建对象实例。这样的话，只要应用中不使用内部类，JVM就不会去加载这个单例类，也就不会创建单例对象，从而实现懒汉式的延迟加载。也就是说这种方式可以同时保证延迟加载和线程安全。枚举public enum Singleton{ instance; public void whateverMethod(){} }上面提到的四种实现单例的方式都有共同的缺点：1）需要额外的工作来实现序列化，否则每次反序列化一个序列化的对象时都会创建一个新的实例。2）可以使用反射强行调用私有构造器（如果要避免这种情况，可以修改构造器，让它在创建第二个实例的时候抛异常）。而枚举类很好的解决了这两个问题，使用枚举除了线程安全和防止反射调用构造器之外，还提供了自动序列化机制，防止反序列化的时候创建新的对象。因此，《Effective Java》作者推荐使用的方法。不过，在实际工作中，很少看见有人这么写。
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Effective Java (高效 Java) 第三版-构造方法参数过多时使用 builder 模式 静态工厂和构造方法都有一个限制：它们不能很好地扩展到很多可选参数的情景。考虑我们有一个人员的类，如果只有姓名是必填的，年龄可选的，也许我们可以提供两个构造函数，但是试想一下，如果有两个类型一样的参数，是不是就没法重载了。或者可选的参数比较多，就比较麻烦了。这个时候，我们就可以考虑builder模式了。 public class Person { private String name; private int age; public static class Builder { private String name; private int age; public Builder(String name) { this.name = name; } public Builder withName(String name) { this.name = name; return this; } public Builder withAge(int age) { this.age = age; return this; } public Person build() { return new Person(this); } } public Person(Builder builder) { this.name = builder.name; this.age = builder.age; } public void desc() { System.out.println("姓名：" + name + ",年龄：" + age); } }调用Person person = new Person.Builder("张三").withAge(30).build(); person.desc();
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Effective Java (高效 Java) 第三版-考虑使用静态工厂方法替代构造方法 public static Boolean valueOf(boolean b) { return b ? Boolean.TRUE : Boolean.FALSE; }静态工厂方法的优点构造方法没有名字，但是静态工厂方法是有名字的如果构造方法的参数本身并不描述被返回的对象，则具有精心选择名称的静态工厂更易于使用，并且生成的客户端代码更易于阅读。不需要每次调用时都创建一个新对象可以返回其返回类型的任何子类型的对象这种灵活性的一个应用是 API 可以返回对象而不需要公开它的类。 以这种方式隐藏实现类会使 API 非常紧凑。返回对象的类可以根据输入参数的不同而不同声明的返回类型的任何子类都是允许的。 返回对象的类也可以随每次发布而不同。在编写包含该方法的类时，返回的对象的类不需要存在这种灵活的静态工厂方法构成了服务提供者框架的基础，比如 Java 数据库连接 AP（JDBC）。服务提供者框架是提供者实现服务的系统，并且系统使得实现对客户端可用，从而将客户端从实现中分离出来。静态工厂方法的缺点没有公共或受保护构造方法的类不能被子类化要想将Collections框架中任何遍历的实现类进行子类化，是不可能的。程序员很难找到它们它们不像构造方法那样在 API 文档中明确的标注出来。因此，对于提供了静态方法而不是构造器的类来说，想要查明如何实例化一个类是十分困难的。
