一、热部署初体验:开启丝滑更新之旅
(一)什么是热部署
咱先弄明白啥是热部署。简单来说,就是在应用运行的时候,你改了代码、静态资源或者配置文件,不用重启应用,就能让这些改动生效。就好比你看短视频,刷到一个不喜欢的视频,直接划走,下一个视频马上就来了,不用退出 app 再重新进。热部署就是让你的 SpringBoot 应用也有这本事,改完代码,不用重启,直接就能看到效果,是不是很神奇?
(二)SpringBoot 热部署组件
SpringBoot 给咱们提供了两个热部署的组件,一个是 Spring Boot DevTools,另一个是 Spring Loaded。咱先说说 Spring Boot DevTools,它是官方推荐的,用起来很方便,集成了 Spring Loaded,而且还支持更多的功能,比如自动重启、浏览器自动刷新等等。那 Spring Loaded 呢,它主要是负责类文件的热更新,当你修改了 Java 类的时候,它能把新的类加载到 JVM 中,让改动生效。不过现在一般用 DevTools 就够了,它把这些功能都集成在一起了,咱们不用单独去配置 Spring Loaded。
(三)快速集成 DevTools
说了这么多,咱赶紧来试试怎么集成 DevTools。首先,你得在你的 SpringBoot 项目的 pom.xml 文件里加上依赖。打开你的 pom.xml,在 dependencies 标签里加上下面这行代码:
xml
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
<optional>true</optional>
</dependency>
加上之后,记得刷新一下 Maven 项目,让依赖生效。然后,你还得做一些配置。在 IDEA 里,你需要开启自动编译。点击 File -> Settings -> Build, Execution, Deployment -> Compiler,把 "Build project automatically" 勾上。另外,还要按 Ctrl + Shift + Alt + /,打开 Registry,找到 "compiler.automake.allow.when.app.running",把它勾上。这样,当你的应用运行的时候,IDEA 也能自动编译代码了。接下来,咱们启动项目,试试改个代码看看效果。比如,你在一个 Controller 里,把返回的字符串改一下,然后保存,看看浏览器是不是自动刷新了,或者你手动刷新一下,是不是能看到最新的结果。这时候,你会发现,不用重启项目,改动就生效了,是不是很方便?
二、深入理解热部署原理:知其然更要知其所以然
(一)类加载机制
要理解热部署的原理,咱得先了解一下 Java 的类加载机制。Java 程序在运行的时候,类是由类加载器加载到 JVM 中的。类加载器有三层,分别是 Bootstrap ClassLoader、Extension ClassLoader 和 Application ClassLoader。咱们自己写的类一般是由 Application ClassLoader 加载的。当类加载器加载一个类之后,会把类的字节码存放在方法区中,如果下次再用到这个类,就直接从方法区中获取,不会重新加载。
热部署的时候,当我们修改了类文件,DevTools 会监测到文件的变化,然后触发类的重新加载。这时候,DevTools 会创建一个新的类加载器,用这个新的类加载器去加载修改后的类,而原来的类加载器还在运行,这样就不会影响到正在运行的程序。当新的类加载完成后,原来的类实例还是用原来的类,而新创建的类实例就会用新的类,这样就实现了类的热更新。
(二)资源监测机制
DevTools 不仅能监测类文件的变化,还能监测静态资源和配置文件的变化。它是通过轮询文件系统来实现的,每隔一段时间就去检查一下文件有没有变化。当发现文件变化后,就会触发相应的更新操作。比如,对于静态资源,像 HTML、CSS、JS 等,当它们发生变化时,DevTools 会让浏览器自动刷新,这样你就能马上看到页面的变化了。对于配置文件,比如 application.properties 或者 application.yml,当它们发生变化时,DevTools 会重新加载配置,让应用使用新的配置。
(三)自动重启与热更新的区别
这里咱得区分一下自动重启和热更新。自动重启是当监测到文件变化后,整个应用会重新启动,就跟你手动重启项目一样,只不过这个过程是自动的。而热更新是只更新变化的类或者资源,不需要重启整个应用。DevTools 默认情况下,对于类文件的变化,会采用热更新的方式,而对于一些特殊的变化,比如添加了新的类或者修改了方法的签名,可能就需要自动重启了。
三、进阶技巧:让热部署更强大
(一)排除不需要监测的文件
有时候,我们不想让 DevTools 监测某些文件,比如一些大的资源文件或者生成的文件,这样可以减少监测的开销,提高效率。咱们可以在 application.properties 或者 application.yml 里进行配置。比如,在 application.properties 里加上:
ini
spring.devtools.restart.exclude=static/**,public/**
这样,DevTools 就不会监测 static 和 public 目录下的文件了。如果你用的是 yml 文件,就写成:
yaml
spring:
devtools:
restart:
exclude: static/**,public/**
(二)自定义重启触发条件
默认情况下,DevTools 只要监测到文件变化就会触发重启或者热更新。但有时候,我们想让它在特定的条件下才触发,比如只有当代码文件变化时才触发,而一些日志文件变化时不触发。咱们可以通过实现 ApplicationPidFileWriter 来自定义重启触发条件,不过这个稍微有点复杂,咱简单说一下思路。你可以创建一个类,实现 ApplicationListener 接口,在 onApplicationEvent 方法里,判断文件的变化是否符合条件,如果符合就触发重启。
(三)结合前端热部署
咱们后端用了 DevTools 实现了热部署,前端也不能落后啊。如果你的项目是前后端分离的,前端可以用 webpack 或者 vue - cli 等工具来实现热部署。比如,用 vue - cli 搭建的项目,默认就支持热更新,当你修改了前端代码,浏览器会自动刷新,显示最新的效果。这样,前后端都实现了热部署,开发起来就更爽了,改完前后端代码,不用任何操作,页面就自动更新了,简直完美。
(四)生产环境配置
虽然 DevTools 主要是用于开发环境的,但有时候咱们在生产环境也想实现一些热部署的功能,不过要注意,生产环境的热部署和开发环境不一样,不能直接用 DevTools,因为它会带来一些性能和安全问题。咱们可以用一些其他的工具,比如 JRebel,它可以在生产环境实现类和资源的热更新,不需要重启应用,提高应用的可用性。不过 JRebel 是收费的,大家可以根据自己的需求选择。
四、常见问题解决:让你少走弯路
(一)热部署不生效
好多小伙伴在使用 DevTools 的时候,会遇到热部署不生效的情况。这可能有几个原因。首先,你要检查一下依赖有没有正确添加,Maven 有没有刷新。然后,看看 IDEA 的自动编译有没有开启,Registry 里的配置有没有勾选。还有,可能是你修改的文件不在监测范围内,比如你修改了 target 目录下的文件,DevTools 是不会监测的,因为 target 目录是生成的目录,一般不需要监测。另外,如果你用的是 Maven 多模块项目,可能需要在每个模块的 pom.xml 里都加上 DevTools 依赖。
(二)类加载冲突
在热部署过程中,可能会出现类加载冲突的问题,比如同一个类被不同的类加载器加载,导致程序出错。这时候,你可以检查一下是不是有重复的类,或者是不是在热部署过程中没有正确卸载旧的类加载器。解决办法是,在每次热部署的时候,确保旧的类加载器已经被正确回收,或者避免在运行时动态加载大量的类。
(三)浏览器不自动刷新
有时候,改了静态资源,浏览器不会自动刷新。这可能是因为你没有开启浏览器的自动刷新功能。DevTools 支持两种浏览器自动刷新,一种是通过 LiveReload 插件,另一种是通过 Spring Boot 的 MVC 自动刷新。你可以在浏览器里安装 LiveReload 插件,然后在 DevTools 里启用 LiveReload 功能。或者,在 Spring Boot 的配置里,加上 spring.devtools.livereload.enabled=true,这样当静态资源变化时,浏览器就会自动刷新了。
五、实战案例:带你玩转热部署
(一)一个简单的 Web 项目
咱们以一个简单的 SpringBoot Web 项目为例,来实战一下热部署。首先,创建一个 SpringBoot 项目,加上 Web 依赖和 DevTools 依赖。然后,写一个 Controller,返回一个简单的字符串。启动项目,访问浏览器,看到返回的字符串。然后,修改 Controller 里的返回字符串,保存,看看浏览器是不是自动刷新了,或者手动刷新一下,是不是能看到新的字符串。接着,修改一下 HTML 页面,比如在页面上添加一个按钮,保存,看看浏览器是不是自动刷新了,显示新的页面。
(二)处理复杂业务场景
在复杂的业务场景中,比如涉及到数据库连接、事务处理等,热部署会不会有问题呢?其实,只要你的代码修改没有涉及到这些底层的配置和连接,一般是不会有问题的。比如,你修改了一个服务类里的业务逻辑,DevTools 会热更新这个类,而数据库连接还是保持正常的。但是,如果你修改了数据库的配置,比如修改了 application.properties 里的数据库连接地址,这时候 DevTools 会触发自动重启,重新加载配置,建立新的数据库连接,这也是正常的。
六、总结:让代码更新成为一种享受
好了,说了这么多,相信大家对 SpringBoot 的热部署已经有了比较深入的了解了。从最初的简单集成,到深入理解原理,再到进阶技巧和常见问题解决,最后通过实战案例巩固,咱们已经掌握了让代码上线像刷短视频一样轻松的秘诀。
有了热部署,咱们再也不用在开发的时候浪费大量的时间在重启项目上了,改完代码马上就能看到效果,大大提高了开发效率。而且,结合前端热部署,整个开发过程更加流畅,简直就是开发神器。