Spring Boot构建RESTful服务与Actuator监控

🌟 一、整体理解：这篇文档在讲什么？

这是一篇"手把手教学"的实战指南，目标是：

✅ 用 Spring Boot 快速搭建一个 RESTful 接口服务

✅ 集成 Spring Boot Actuator，为服务添加生产级监控功能

虽然业务功能很简单（返回 "Hello, World!"），但它展示了现代 Spring Boot 应用开发的核心流程：
初始化项目 → 编写控制器 → 添加监控 → 测试验证

🔔 重点不是"Hello World"，而是 如何用 Spring Boot 快速构建一个具备生产运维能力的服务。

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🧩 二、核心知识点解析

1. ✅ 什么是 RESTful Web Service？

• 就是一个可以通过 HTTP 协议访问的接口。
• 比如：GET /hello-world 返回 JSON 数据。
• 客户端（如浏览器、手机App、curl命令）可以调用它获取数据。

2. ✅ 什么是 Spring Boot Actuator？

• 是 Spring Boot 的一个子项目，用于监控和管理你的应用。
• 它自动提供一系列"管理端点"（Management Endpoints），比如：
  • /actuator/health：查看服务是否健康（UP/Down）
  • /actuator/info：查看应用信息（版本、作者等）
  • /actuator/metrics：查看性能指标（内存、CPU、请求量等）
  • /actuator/env：查看环境变量
  • /actuator/shutdown：关闭应用（需手动开启）

💡 有了 Actuator，你不需要自己写"健康检查"接口，它已经帮你内置了！

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🛠️ 三、关键步骤拆解

✅ 步骤 1：创建项目（使用 Spring Initializr）

• 访问 https://start.spring.io
• 选择：
  • Project: Maven / Gradle
  • Language: Java
  • Spring Boot 版本
  • Dependencies:
    • Spring Web：用于构建 Web 接口
    • Spring Boot Actuator：用于监控和管理

📌 生成的项目就是一个可运行的 Spring Boot 应用，自带嵌入式 Tomcat。

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✅ 步骤 2：运行空项目，体验 Actuator 的"默认能力"

即使你还没写任何代码，启动应用后就可以访问：

curl localhost:8080/actuator/health
# 返回：{"status":"UP"}

这说明：

• Actuator 已经生效
• 服务是健康的
• 即使没有业务逻辑，也能被监控

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✅ 步骤 3：定义数据模型（Representation Class）

创建一个 Greeting 类，表示返回的 JSON 数据结构：

public class Greeting {
    private final long id;
    private final String content;

    public Greeting(long id, String content) {
        this.id = id;
        this.content = content;
    }

    // getter 方法
    public long getId() { return id; }
    public String getContent() { return content; }
}

这个类会被自动转换成 JSON，比如：

{"id":1,"content":"Hello, World!"}

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✅ 步骤 4：创建 REST 控制器（Resource Controller）

编写一个控制器，处理 /hello-world 请求：

@Controller
public class HelloWorldController {

    private static final String template = "Hello, %s!";
    private final AtomicLong counter = new AtomicLong();

    @GetMapping("/hello-world")
    @ResponseBody
    public Greeting sayHello(
        @RequestParam(name="name", required=false, defaultValue="Stranger") String name) {
        return new Greeting(
            counter.incrementAndGet(),
            String.format(template, name)
        );
    }
}

🔍 关键注解说明：

注解	作用
@Controller	声明这是一个 Spring MVC 控制器
@GetMapping("/hello-world")	处理 GET 请求 /hello-world
@RequestParam	获取 URL 中的参数，如 ?name=Tom
@ResponseBody	表示返回值直接写入响应体（而不是跳转页面）

⚠️ 因为引入了 Jackson （Spring Boot Web 自动包含），所以 Greeting 对象会自动转成 JSON。

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✅ 步骤 5：运行并测试接口

启动应用后，用 curl 测试：

# 默认端口 8080
curl http://localhost:8080/hello-world
# 返回: {"id":1,"content":"Hello, Stranger!"}

# 带参数
curl http://localhost:8080/hello-world?name=Alice
# 返回: {"id":2,"content":"Hello, Alice!"}

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✅ 步骤 6：修改服务器端口（可选）

在 application.properties 中配置：

server.port=9000
management.server.port=9001
management.server.address=127.0.0.1

• server.port=9000：业务接口运行在 9000 端口
• management.server.port=9001：Actuator 管理接口运行在 9001 端口（更安全）
• management.server.address=127.0.0.1：管理接口只允许本地访问（安全加固）

测试：

curl localhost:9000/hello-world        # 业务接口
curl localhost:9001/actuator/health   # 健康检查接口

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✅ 步骤 7：编写测试代码（Test）

使用 @SpringBootTest 进行集成测试：

• 测试业务接口是否正常（/hello-world）
• 测试管理接口是否正常（/actuator/health）

@SpringBootTest(webEnvironment = RANDOM_PORT)
public class HelloWorldApplicationTests {

    @Test
    public void shouldReturn200WhenSendingRequestToController() {
        ResponseEntity<Map> entity = testRestTemplate.getForEntity(
            "http://localhost:" + port + "/hello-world", Map.class);
        then(entity.getStatusCode()).isEqualTo(HttpStatus.OK);
    }
}

✅ 这是典型的 Spring Boot 集成测试写法。

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📊 四、总结：你学到了什么？

技能	内容
✅ 快速搭建 REST 服务	使用 Spring Boot + Spring Web
✅ 返回 JSON 数据	使用 @ResponseBody + Jackson 自动序列化
✅ 监控服务健康状态	使用 Spring Boot Actuator 提供 /actuator/health
✅ 分离业务与管理端口	提高安全性
✅ 编写集成测试	使用 @SpringBootTest 和 TestRestTemplate

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🚀 五、进阶建议（下一步可以学什么？）

1. 暴露更多 Actuator 端点：

   management.endpoints.web.exposure.include=health,info,metrics,env

2. 自定义 Actuator 端点：

   @Component
   @Endpoint(id = "custom")
   public class CustomEndpoint { ... }

3. 集成 Prometheus + Grafana ：用 /actuator/metrics 做可视化监控。

4. 使用 @RestController 替代 @Controller + @ResponseBody：

   @RestController
   public class HelloWorldController {
       @GetMapping("/hello-world")
       public Greeting sayHello(...) { ... }
   }

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🔗 参考链接

• Spring Boot Actuator 官方文档：
  https://docs.spring.io/spring-boot/docs/current/reference/html/actuator.html

• 本教程源码：
  https://github.com/spring-guides/gs-actuator-service

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✅ 总结一句话：

这篇文档教你用 Spring Boot 快速构建一个带监控能力的 REST 接口 ，核心是展示 Spring Boot 的"开箱即用"特性 和 Actuator 的生产级运维价值。

如果你是 Java 后端初学者，这是非常经典的第一课！📘

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