Spring Boot 4.0 发布总结：新特性、依赖变更与升级指南

Spring Boot 4.0 发布总结：新特性、依赖变更与升级指南

2025 年 11 月 21 日，Spring Boot 4.0 正式发布，标志着 Java Web 应用开发迈入全新阶段。该版本基于 Spring Framework 7.0 构建，聚焦云原生性能优化、开发体验升级与生态适配调整，同时宣布 3.x 系列即将进入维护期。以下从核心依赖、关键特性、版本支持策略、生态变更及升级建议五大维度展开总结。

一、核心依赖与环境要求

Spring Boot 4.0 对底层依赖进行全面升级，明确了最低技术基线，以适配现代 Java 生态与云原生需求：

• Java 版本：最低要求 Java 17，官方强烈推荐 Java 21（以解锁虚拟线程特性）及 Java 25，充分利用 JVM 新功能提升性能。
• 规范基座：全面升级至 Jakarta EE 11，强制要求 Servlet 6.1 规范，这是 Web 容器适配的核心前提。
• Web 容器支持 ：仅兼容 Tomcat 11.0 和 Jetty 12.1；暂时移除 Undertow 支持，原因是 Undertow 尚未适配 Servlet 6.1，且其维护团队资源不足、迭代效率低，Spring Boot 团队已无法承担过高的适配成本。
• 构建工具：Maven 需 3.6.3+，Gradle 需 7.6.4+（推荐 8.14+ 或 9.x 版本，以支持原生镜像编译等新特性）。

二、关键特性：性能、体验与架构三重升级

Spring Boot 4.0 围绕 "高效开发""云原生适配""稳定性增强" 三大目标，推出多项突破性特性，覆盖并发、API 管理、原生编译等核心场景：

1. 并发革命：虚拟线程成为核心模型

基于 Java 21+ 虚拟线程（Virtual Threads）特性，Spring Boot 4.0 重构线程池模型，实现 "百万级并发" 支持：

• 无缝启用 ：通过配置 spring.threads.virtual.enabled=true 全局开启，原有 @Async 注解无需修改即可自动使用虚拟线程。
• 性能提升：在支付网关等高频场景中，每秒请求处理量（RPS）从 1.2 万提升至 8.5 万，CPU 占用率下降 40%。
• 监控增强 ：Actuator 新增 /virtual-threads 端点，可实时监控虚拟线程状态与阻塞事件，便于问题排查。

2. 开发体验：简化 API 管理与 HTTP 调用

针对日常开发中的痛点，版本新增多个原生注解与 API，替代第三方依赖并减少冗余代码：

• API 版本控制： @RequestMapping 注解新增 version 参数，支持同一 URL 多版本共存，无需额外配置路由规则。示例：

  @RestController
  @RequestMapping("/api/user")
  public class UserController {
      @GetMapping(version = "1") // 匹配 /api/user?version=1 或配置路径映射
      public UserV1 getUserV1() { /* 旧版逻辑 */ }
      @GetMapping(version = "2")
      public UserV2 getUserV2() { /* 新版逻辑 */ }
  }

• 原生声明式 HTTP 客户端：@HttpServiceClient注解替代 OpenFeign，无需引入第三方依赖即可实现远程调用，代码量减少 60%。示例：

@HttpServiceClient("user-service")
  public interface UserServiceClient {
      @GetExchange("/users/{id}")
      UserDTO getUserById(@PathVariable Long id);
}

流式数据操作 API ：新增 JdbcClient 与 JmsClient，采用流式（Fluent）语法简化数据库与消息队列操作，代码可读性显著提升。

3. 云原生优化：GraalVM 原生镜像正式量产

Spring Boot 4.0 将 GraalVM 原生编译从 "实验特性" 升级为 "生产级支持"，通过 AOT（提前编译）技术实现启动速度与内存占用的 "数量级优化"：

• 性能数据：传统 JVM 模式下 500ms 启动的微服务，编译为原生镜像后启动时间降至 50ms 以内；堆内存从 2GB 缩减至 120MB 级别，资源成本降低 80%+。

• 易用性提升：提供@NativeHint注解配置反射与资源加载规则，搭配 Maven 插件可自动分析依赖兼容性；支持直接生成 Docker 镜像，部署无需 JVM 环境。示例：

@NativeHint(
      options = {"--enable-http", "--enable-https"},
    resources = @Resource(patterns = ".*.properties")
  )
  public class NativeConfig implements NativeConfiguration {}

4. 架构瘦身与弹性增强

• 深度模块化重构：将核心功能拆分为独立模块，减少依赖冗余，GraalVM 原生镜像编译速度提升 30%，内存效率优化显著。
• 内置弹性能力 ：核心集成 @Retryable（重试）与 @ConcurrencyLimit（限流）注解，无需强依赖 Resilience4j 等外部熔断库，简化分布式系统稳定性保障。

三、版本支持策略：3.x 进入维护期，升级路径明确

Spring Boot 官方发布了各版本的支持周期，为项目升级提供清晰时间节点：

版本分支	初始发布时间	开源支持结束时间	商业支持结束时间
4.0.x	2025-11	2026-12	2027-12
3.5.x	2025-05	2026-06	2032-06
3.4.x	2024-11	2025-12	2026-12
3.3.x	2024-05	2025-06	2026-06
3.2.x	2023-11	2024-12	2025-12
2.7.x	2022-05	2023-06	2029-06

• 3.x 版本关键提示：3.5.x 是 3.x 系列的最后一个重大版本，开源支持将持续至 2026 年 6 月，商业支持延长至 2032 年 6 月。官方建议当前使用 3.x 的项目，先升级至 3.5.x 版本 ------ 该版本已内置 4.0 迁移所需的关键特性与适配机制，可实现 "平滑过渡"。
• 4.0.x 支持周期：作为最新主版本，开源支持持续至 2026 年 12 月，适合新建项目或对云原生、高并发有强需求的场景。

四、生态重大变更：Undertow 弃用与 Servlet 6.1 特性

1. Undertow 弃用：技术适配与维护效率双重考量

Spring Boot 4.0 彻底移除 Undertow 支持，核心原因包括：

• 规范适配滞后：Undertow 未及时适配 Servlet 6.1 规范，无法满足 Jakarta EE 11 基线要求。
• 维护团队能力不足：Undertow 核心维护者仅 3-5 人，且存在人员流失，2023-2024 年核心功能迭代周期从 2 个月延长至 6 个月以上。
• 适配成本过高：为兼容 Spring Boot 3.x 的 Jakarta EE 9+、AOT 编译等特性，Spring Boot 团队为 Undertow 投入 30% 的兼容性测试资源，远超 Tomcat（5%）与 Jetty（8%）。
• 性能优势消失：通过 JMeter 测试，Tomcat 10.1.18 与 Undertow 2.3.10.Final 性能相差无几，在现代 JVM 优化下，Undertow 的 "低内存、高并发" 优势已不明显。

2. Servlet 6.1 新特性：性能与安全双提升

作为 Jakarta EE 11 的核心组件，Servlet 6.1 带来多项实用改进，也是 Spring Boot 4.0 性能优化的重要基础：

• NIO 增强 ：ServletInputStream 与 ServletOutputStream 支持 ByteBuffer，减少数据拷贝，高并发场景下 I/O 效率提升显著。
• 精细化 HTTP 重定向：支持自定义重定向状态码（如 301 永久移动、307 临时重定向），并可控制响应体是否返回，符合 RESTful 规范。
• 敏感请求头安全处理 ：新增 HttpServlet.isSensitiveHeader 方法，自动屏蔽 Authorization、Cookie 等敏感头在 TRACE 请求中的泄露，提升安全性。
• HTTP/2 Server Push 废弃：因实际使用率低、维护成本高，正式移除该特性，建议通过 "资源预加载（preload）""preconnect" 等更高效的策略优化前端性能。

五、升级建议与注意事项

1. 前置准备：依赖与环境检查

• Java 版本升级：确保项目已迁移至 Java 17+，推荐直接升级至 Java 21，以充分利用虚拟线程特性。
• Web 容器替换：若当前使用 Undertow，需迁移至 Tomcat 11.0 或 Jetty 12.1，注意检查容器配置（如端口、线程池参数）的兼容性。
• 构建工具升级：Gradle 项目需升级至 7.6.4+（推荐 9.x），Maven 项目确保 3.6.3+，避免依赖解析错误。

2. 代码迁移关键要点

• Jackson 版本适配 ：Spring Boot 4.0 完全弃用 Jackson 2.x，仅支持 Jackson 3.x，需检查项目中 JSON 序列化 / 反序列化逻辑（如自定义 Module、日期格式化配置）。
• 空值安全注解替换 ：原 javax.annotations.NonNull、org.springframework.lang.Nullable 需替换为 JSpecify 的 @NonNull/@Nullable，IDE（如 IntelliJ IDEA 2024+）可提供编译期空值风险提示。
• HTTP 客户端迁移 ：使用 OpenFeign 的项目，需替换为 @HttpServiceClient，注意调整接口定义与调用逻辑（如请求参数注解、异常处理）。

3. 分阶段升级路径

1. 现有 3.x 项目：先升级至 3.5.x 版本，解决编译错误与依赖冲突，熟悉 4.0 预览特性（如模块化配置、虚拟线程测试）。
2. 环境适配：在测试环境部署 3.5.x 项目，验证 Tomcat/Jetty 容器兼容性、Java 21 运行稳定性。
3. 4.0 迁移 ：待 3.5.x 项目稳定后，基于官方迁移指南（参考官方 Wiki）升级至 4.0，重点测试原生镜像编译、API 版本控制等新特性。

总结

Spring Boot 4.0 是一次 "面向云原生的全方位升级"：通过虚拟线程、GraalVM 原生镜像实现性能突破，通过原生 HTTP 客户端、API 版本控制简化开发，通过模块化重构提升架构灵活性。对于开发者而言，需关注 Java 版本、Web 容器与依赖库的适配，遵循 "先 3.5.x 过渡，再 4.0 迁移" 的策略，以最小成本享受新版本红利。

未来，随着 Jakarta EE 生态的持续演进与 Spring 生态的不断优化，Spring Boot 4.0 有望成为云原生 Java 应用的 "新一代标准基座"，尤其适合微服务、Serverless 等高性能、低资源消耗的场景。