微服务学习笔记(1)——SpringColud概述

🔥我的主页：九转苍翎
⭐️个人专栏：《Java SE 》《Java集合框架系统精讲》《MySQL高手之路：从基础到高阶》《计算机网络》《Java工程师核心能力体系构建》《RabbitMQ理论与实践》
天行健，君子以自强不息。

1.系统架构的迭代

1.1 单体架构

定义：整个应用程序的所有功能模块(如用户管理、订单管理、支付管理等)都打包在一个单一的进程中，使用同一个数据库
优点：

技术栈统一：开发、测试、部署简单。
易于开发：初期功能集中，模块间直接调用，沟通成本低
性能高：本地方法调用，没有网络开销
部署单一：只需维护一个应用

缺点：

代码复杂度高：随着功能增加，代码库变得庞大、耦合严重，难以理解和维护
技术栈固化：难以引入新的框架或语言
可扩展性差：无法针对特定模块进行独立伸缩，必须整体伸缩，成本高
部署不灵活：任何微小的修改都需要重新构建和部署整个应用，风险高、上线慢
可靠性风险：一个模块的bug可能导致整个系统崩溃

1.2 集群与分布式架构

定义：

集群：为了解决单点故障和性能瓶颈，将相同的单体应用部署在多台服务器上，通过负载均衡器对外提供服务。本质上是"复制"
分布式：将单体应用按业务维度拆分成多个独立的子系统，这些子系统可以部署在不同的服务器上，通过网络通信协作完成整体业务。本质上是"拆分"

优点：

高可用与高性能：通过集群实现负载均衡和故障转移
初步解耦：通过分布式拆分，系统在物理上分离，技术栈可以按服务选择
数据库拆分：可能出现分库分表，读写分离

缺点：

服务治理复杂：需要管理它们的地址(服务发现)、调用关系、负载均衡策略
通信可靠性：网络调用代替本地调用，面临超时、重试、网络故障等问题。
数据一致性：从单一数据库变为分布式数据库，面临分布式事务难题
运维复杂：需要监控、管理成百上千的服务实例，部署、配置、日志收集都变得困难
服务间依赖：可能形成复杂的调用链

1.3 微服务架构

定义：微服务架构是分布式架构的一种更精细、更彻底的实践。它强调将单个应用程序拆分为一组微小、自治的服务

分布式架构与微服务架构的区别：

分布式架构：侧重于压力的分散，强调的是服务的分散化

微服务架构：侧重于能力的分散，更强调服务的专业化和精细分工

2.SpringCloud概述

2.1 微服务、SpringCloud与SpringBoot的关系

微服务是架构思想：强调将单个应用拆分为一组小型的、独立部署的服务，每个服务围绕业务能力构建。但思想落地需要工具------服务发现、配置中心、负载均衡等这些分布式系统要解决的问题，微服务本身并不提供
Spring Cloud是构建微服务架构的一套解决方案：规定了应用间协作的标准方式，涵盖以下核心组件
- 服务发现：互相知道在哪里
- 远程调用：支持服务间接口调用
- 负载均衡：将请求/流量按照规定的算法分配到处理同一业务的不同机器上
- 配置管理：外部化动态配置和集中化管理配置
- API网关：请求的统一入口
SpringBoot是构建单个微服务的基础框架：通过自动配置、起步依赖和嵌入式容器等特性，快速创建独立运行的Spring应用

2.2 SpringCloud的实现方式

Spring Cloud 本身是一套标准/规范，具体实现方式主要分为以下几种技术选型方案

站在Java的视角进行类比的话，Spring Cloud相当于定义了一堆interface，下述的Spring Cloud Netflix/Spring Cloud Alibaba相当于同一接口的不同实现类

组件角色	Spring Cloud Netflix	Spring Cloud Alibaba	Spring Cloud 官方原生
服务发现	Eureka	`Nacos`	Consul / Zookeeper
负载均衡	Ribbon	Ribbon / `Spring Cloud LoadBalancer`	`Spring Cloud LoadBalancer`
远程调用	Feign	Feign / RestTemplate	`OpenFeign`
熔断降级	Hystrix	`Sentinel`	Resilience4j
API 网关	Zuul 1.x	`Spring Cloud Gateway`	`Spring Cloud Gateway`
配置中心	Spring Cloud Config	`Seata`	`Spring Cloud Config` / Consul / Nacos

2.3 版本对应关系

SpringCloud Alibaba：SpringCloud Alibaba
SpringCloud：SpringCloud

3.父子工程搭建

3.1 项目结构

3.2 依赖导入和pom文件解析

3.2.1 spring-cloud-blog

xml 复制代码

<?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>

    <groupId>org.example</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-blog</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <packaging>pom</packaging>
    <modules>
        <module>modules</module>
    </modules>

    <properties>
        <maven.compiler.source>17</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>17</maven.compiler.target>
        <java.version>17</java.version>
        <mybatis.version>3.0.3</mybatis.version>
        <mysql.version>8.0.33</mysql.version>
        <spring-cloud.version>2025.0.0</spring-cloud.version>
        <spring-cloud-alibaba.version>2025.0.0.0</spring-cloud-alibaba.version>
        <spring-boot.version>3.5.0</spring-boot.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
    </dependencies>

    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <!-- SpringCloud 微服务 -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <!-- SpringCloud Alibaba 微服务 -->
            <dependency>
                <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud-alibaba.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <!-- SpringBoot -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-boot.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <!-- mybatis -->
            <dependency>
                <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
                <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
                <version>${mybatis.version}</version>
            </dependency>
            <!-- MySQL驱动 -->
            <dependency>
                <groupId>com.mysql</groupId>
                <artifactId>mysql-connector-j</artifactId>
                <version>${mysql.version}</version>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>
</project>

properties：Maven的全局变量定义区，用于集中管理项目中重复使用的配置值

xml 复制代码

<!-- 语法 -->
<spring-boot.version>3.2.4</spring-boot.version>
<!-- 引用方式 -->
<version>${spring-boot.version}</version>

dependencyManagement：Maven依赖版本管理中心，只管理版本，不引入依赖

BOM导入(当前配置)：BOM是一个特殊的POM文件，里面只干一件事------定义一堆依赖的版本号

标签	值	作用说明
type	pom	打包类型，表示依赖的不是JAR，是POM文件
scope	import	作用域，表示将依赖导入当前项目

pom + import表示将外部的一个POM文件导入当前项目

xml 复制代码

<!-- 示例 -->
<dependencyManagement>
    <dependencies>
        <!-- SpringCloud 微服务 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
            <!-- 版本:2025.0.0 -->
            <version>${spring-cloud.version}</version>
            
            <type>pom</type>
            <scope>import</scope>
            
        </dependency>
    </dependencies>
</dependencyManagement>

Ctrl + 鼠标左键点击 groupId 或 artifactId 标签的内容，跳转到导入的POM文件

总之，上述示例中的配置的作用是：采用 Spring Cloud 官方 BOM 作为版本基准，将其内所有组件版本定义合并入当前项目的版本管理中心。此后引入具体 Spring Cloud 组件时无需再书写版本号，实现版本统一管控

dependencies ：依赖引入区，这里写的每个依赖都会被下载、被 classpath 加载、被项目使用

3.2.2 modules

xml 复制代码

<?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>
    
    <!-- Maven 的继承声明，让子模块继承父POM的所有配置 -->
    <parent>
        <groupId>org.example</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-blog</artifactId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>

    <artifactId>modules</artifactId>
    <packaging>pom</packaging>
    <modules>
        <module>order-service</module>
        <module>product-service</module>
    </modules>

    <properties>
        <maven.compiler.source>17</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>17</maven.compiler.target>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
            <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-j</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

3.3 启动项目

order-service和product-service服务会继承父工程的所有依赖，创建启动类然后启动即可

java 复制代码

@SpringBootApplication
public class OrderServiceApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderServiceApplication.class, args);
    }
}

java 复制代码

@SpringBootApplication
public class ProductServiceApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ProductServiceApplication.class, args);
    }
}