送书啦!Kotlin 从入门到进阶实践看这本就够啦

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了送书啦!Kotlin 从入门到进阶实践看这本就够啦相关的知识,希望对你有一定的参考价值。


Kotlin 是在七年前由 JetBrains 推出,由于代码变得更简洁了,Kotlin 获得了很多开发者的认可。尽管 Java 仍然是 android 支持的最流行的编程语言,但未来使用 Kotlin 的开发者将会大幅增加。


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第13章节选


Kotlin集成Spring Boot服务端开发


本章介绍Kotlin服务端开发的相关内容。首先简单介绍一下Spring Boot服务端开发框架,快速给出一个 Restful Hello World的示例。然后讲下Kotlin 集成Spring Boot进行服务端开发的步骤,最后给出一个完整的Web应用开发实例。


13.1  用Spring Boot快速开发Restful Hello World



13.1.1  Spring Initializr


工欲善其事必先利其器。我们使用https://start.spring.io/可以直接自动生成 Spring Boot项目脚手架,如图13-1所示。



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图13-1  使用Spring Initializr 生成项目


单击Switch to the full version链接,可以看到脚手架支持的工具链。我们也可以自己搭建本地的 Spring Initializr服务,步骤如下:


(1)Gitclone 源码到本机 https://github.com/spring-io/initializr。

(2)在源码根目录下执行$./mvnw clean install。

(3)到initializr-service子项目的目录下

 

cd initializr-service

 

执行

 

../mvnw spring-boot:run

 

即可看到启动日志:

 

......

s.b.c.e.t.TomcatEmbeddedServletContainer : Tomcat started on port(s): 8080(http)

i.s.i.service.InitializrService          : Started InitializrService in 15.192 seconds (JVM running for 15.882)

 

此时,用本机浏览器访问http://127.0.0.1:8080/,即可看到脚手架initializr页面。


13.1.2  创建Spring Boot项目


下面使用本地搭建的脚手架initializr来创建基于Gradle构建的Kotlin + Spring Boot项目,如图13-2所示。


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图13-2  创建基于Gradle构建的Kotlin + Spring Boot项目


首先,我们选择生成的是一个使用Gradle构建的Kotlin项目,SpringBoot的版本号这里选择2.0.0(SNAPSHOT)。


在Spring Boot Starters和dependencies选项中,选择Web starter,这个启动器里面包含了基本够用的Spring Web开发需要的东西:Tomcat 和 Spring MVC。


其余的项目元数据(Project Metadata)的配置(Bill Of Materials),可以从图13-2中看到。然后单击Generate Project按钮,会自动下载一个项目的zip压缩包,将其解压导入IDEA中,如图13-3所示。


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图13-3  解压工程导入IDEA中


因为我们使用的是Gradle构建项目,所以需要配置一下Gradle环境。这里使用的是Local gradle distribution,因此选择对应本地的Gradle软件包目录。


1.工程文件目录树


我们将得到下面的一个样板工程,工程文件目录树如下:

 

kotlin-with-springboot$ tree

.

├── build

│   └── kotlin-build

│       └── version.txt

├── build.gradle

├── gradle

│   └── wrapper

│       ├── gradle-wrapper.jar

│       └── gradle-wrapper.properties

├── gradlew

├── gradlew.bat

├── kotlin-with-springboot.iml

└── src

    ├── main

    │   ├── java

    │   ├── kotlin

    │   │   └── com

    │   │       └── easy

    │   │           └── kotlin

    │   │               └── kotlinwithspringboot

    │   │                   └── KotlinWithSpringbootApplication.kt

    │   └── resources

    │       ├── application.properties

    │       ├── static

    │       └── templates

    └── test

        ├── java

        ├── kotlin

        │   └── com

        │       └── easy

        │           └── kotlin

        │               └── kotlinwithspringboot

        │                   └── KotlinWithSpringbootApplicationTests.kt

        └── resources

 

23 directories, 10 files

 

其中,srcmainkotlin是Kotlin源码放置目录。srcmain esources目录下面放置工程资源文件。application.properties是工程全局的配置文件,static文件夹下面放置的是静态资源文件,templates目录下面放置的是视图模板文件。


2.build.gradle 配置文件


我们使用Gradle来构建项目。其中,build.gradle 配置文件类似 Maven中的pom.xml配置文件。使用Spring Initializr自动生成的样板项目的默认配置如下:

 

buildscript {

    ext {

        kotlinVersion = '1.1.51'

        springBootVersion = '2.0.0.BUILD-SNAPSHOT'

    }

    repositories {

        mavenCentral()

        maven { url "https://repo.spring.io/snapshot" }

        maven { url "https://repo.spring.io/milestone" }

    }

    dependencies {

        classpath("org.springframework.boot:spring-boot-gradle-plugin:$   {springBootVersion}")

        classpath("org.jetbrains.kotlin:kotlin-gradle-plugin:${kotlinVersion}")

        classpath("org.jetbrains.kotlin:kotlin-allopen:${kotlinVersion}")

    }

}

 

apply plugin: 'kotlin'

apply plugin: 'kotlin-spring'

apply plugin: 'eclipse'

apply plugin: 'org.springframework.boot'

apply plugin: 'io.spring.dependency-management'

 

group = 'com.easy.kotlin'

version = '0.0.1-SNAPSHOT'

sourceCompatibility = 1.8

compileKotlin {

    kotlinOptions.jvmTarget = "1.8"

}

compileTestKotlin {

    kotlinOptions.jvmTarget = "1.8"

}

 

repositories {

    mavenCentral()

    maven { url "https://repo.spring.io/snapshot" }

    maven { url "https://repo.spring.io/milestone" }

}

 

dependencies {

    compile('org.springframework.boot:spring-boot-starter-web')

    compile("org.jetbrains.kotlin:kotlin-stdlib-jre8:${kotlinVersion}")

    compile("org.jetbrains.kotlin:kotlin-reflect:${kotlinVersion}")

    testCompile('org.springframework.boot:spring-boot-starter-test')

}

 

其中,spring-boot-gradle-plugin是Spring Boot集成Gradle的插件;kotlin-gradle-plugin 是Kotlin集成Gradle的插件;kotlin-allopen是Kotlin集成Spring框架把类全部设置为open的插件。


因为Kotlin的所有类及其成员默认情况下都是final(不可继承)的,也就是说你想要继承一个类,就要不断地写各种修饰符来打开类为可继承的。而使用Java写的Spring框架中大量使用了继承和覆写,这个时候使用kotlin-allopen插件结合kotlin-spring插件,可以自动把Spring相关的所有注解的类都设置为open。


spring-boot-starter-web就是Spring Boot中提供的使用Spring框架进行Web应用开发的启动器。


kotlin-stdlib-jre8是Kotlin使用Java 8的库,kotlin-reflect是Kotlin 的反射库。


Spring Boot项目的整体依赖情况如图13-4所示。


可以看出,spring-boot-starter-web 中已经引入了我们所需要的JSON、Tomcat、Validator、Web MVC(其中引入了Spring框架的核心Web、Context、AOP、Beans、Expressions、Core)等框架。


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图13-4  Spring Boot项目的整体依赖情况


3.Spring Boot项目的入口类 KotlinWithSpringbootApplication


自动生成的 Spring Boot项目的入口类KotlinWithSpringbootApplication如下:

 

package com.easy.kotlin.kotlinwithspringboot

 

importorg.springframework.boot.SpringApplication

import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication

 

@SpringBootApplication

class KotlinWithSpringbootApplication

 

fun main(args: Array<String>) {

    SpringApplication.run(KotlinWithSpringbootApplication::class.java, *args)

}

 

其中,@SpringBootApplication注解是3个注解的组合,分别是@SpringBootConfiguration后台使用的@Configuration、@EnableAutoConfiguration和@ComponentScan。


由于这些注解一般都是一起使用,因此Spring Boot提供了这个@SpringBootApplication 统一的注解。该注解的定义源码如下:

 

@Target({ElementType.TYPE})

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

@Documented

@Inherited

@SpringBootConfiguration

@EnableAutoConfiguration

@ComponentScan(

    excludeFilters = {@Filter(

    type = FilterType.CUSTOM,

    classes = {TypeExcludeFilter.class}

), @Filter(

    type = FilterType.CUSTOM,

    classes = {AutoConfigurationExcludeFilter.class}

)}

)

public @interface SpringBootApplication {

    ...

}

 

main()函数中的 KotlinWithSpringbootApplication::class.java 是一个使用反射获取KotlinWithSpringbootApplication类的Java Class引用。这也正是我们在依赖中引入kotlin-reflect 包的用途所在。


4.写Hello World控制器


下面我们来实现一个简单的Hello World控制器。首先新建 HelloWorldController Kotlin类,代码实现如下:

 

package com.easy.kotlin.kotlinwithspringboot

 

import org.springframework.stereotype.Controller

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping

import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody

 

@Controller

class HelloWorldController {

 

    @RequestMapping("/")

    @ResponseBody

    fun home(): String {

        return "Hello World!"

    }

 

}


5.启动运行


系统默认端口号是8080,我们在application.properties中添加一行服务端口号的配置。

 

server.port=8000

 

然后直接启动入口类KotlinWithSpringbootApplication,可以看到启动日志。

 

...o.s.b.w.embedded.tomcat.TomcatWebServer  : Tomcat started on port(s): 8000 (http)

.e.k.k.KotlinWithSpringbootApplicationKt : Started KotlinWithSpringboot- ApplicationKt in 7.944

seconds (JVM running for 9.049)

 

也可以选择IDEA的Gradle工具栏里的Tasks|application|bootRun命令来启动程序,如图13-5所示。


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图13-5  选择Gradle的bootRun


启动完毕后,直接在浏览器中打开http://127.0.0.1:8000/,可以看到浏览器中输出了Hello World!,如图13-6所示。


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图13-6  在浏览器中输出Hello World!



下面将使用 Kotlin + Spring Boot框架实现一个简单的图片爬虫的Web应用实例。上面我们已经看到了使用Kotlin 集成Spring Boot框架开发的基本步骤。下面将给出一个Kotlin 集成Spring Boot开发框架,使用mysql数据库、Spring Data JPA框架、Freemarker模板引擎的完整Web项目的实例。首先我们来简单介绍一下系统的技术栈。


13.5  数据持久层开发


下面我们从数据持久层开始构建应用。首先来设计数据库的表结构。


13.5.1  数据库表结构


首先设计数据库的表结构如下:

 

CREATE TABLE 'picture' (

  'id' bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,

  'category' varchar(255) DEFAULT NULL,

  'deleted_date' datetime DEFAULT NULL,

  'gmt_created' datetime DEFAULT NULL,

  'gmt_modified' datetime DEFAULT NULL,

  'is_deleted' int(11) NOT NULL,

  'url' varchar(500) NOT NULL,

  'version' int(11) NOT NULL,

  'is_favorite' int(11) NOT NULL,

  PRIMARY KEY ('id','url'),

  KEY 'url' ('id','url') USING BTREE

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

 

因为我们使用的是JPA,所以只需要写好实体类代码,启动应用即可在MySQL数据库中自动创建表结构。实体类代码如下:

 

package com.easy.kotlin.picturecrawler.entity

 

import java.util.*

import javax.persistence.*

 

@Entity

class Image {

    @Id

    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)

    var id: Long = -1

    @Version

    var version: Int = 0

    var category: String = ""

    var isFavorite: Int = 0

    var url: String = ""

    var gmtCreated: Date = Date()

    var gmtModified: Date = Date()

    var isDeleted: Int = 0  //1 Yes,0 No

    var deletedDate: Date = Date()

 

    override fun toString(): String {

        return "Image(id=$id, version=$version, category='$category', isFavorite=     $isFavorite,url='$url',gmtCreated=$gmtCreated,gmtModified=$gmtModified,     isDeleted=$isDeleted,deletedDate=$deletedDate)"

    }

}


13.5.2  配置JPA


下面再配置一下JPA的一些行为:

 

spring.jpa.database=MYSQL

spring.jpa.show-sql=true

# Hibernate ddl auto (create, create-drop, update)

spring.jpa.hibernate.ddl-auto=update

# Naming strategy

spring.jpa.hibernate.naming-strategy=org.hibernate.cfg.ImprovedNamingStrategy

spring.jpa.properties.hibernate.dialect=org.hibernate.dialect.MySQL5Dialect


1.ddl-auto的值


其中,spring.jpa.hibernate.ddl-auto的值有:create、create-drop、update、validate、none,如表13-1中分别进行了简单的说明。


表13-1  ddl-auto 的值说明


说    明

create

每次加载hibernate会自动创建表,以后启动会覆盖之前的表。所以这个值基本不用,因为严重的情况下会导致数据丢失

create-drop

每次加载hibernate时根据model类生成表,但是sessionFactory一关闭表就自动删除,下一次启动会重新创建

update

加载hibernate时根据实体类model创建数据库表,这时表名的依据是@Entity注解的值或者@Table注解的值。sessionFactory关闭表不会删除,且下一次启动会根据实体model更新结构或者有新的实体类时创建新的表

续表

说    明

validate

启动时验证表的结构,不会创建表

none

启动时不做任何操作

 

一般在开发项目的过程中,通常会选用update选项。


再次启动应用,启动完毕后可以看到数据库中已经自动创建了image表,如图13-9 所示。


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图13-9  数据库中已经自动创建的image表


2.声明数据表的索引


为了达到更高的性能,我们建立类别category字段和url索引,其中url是唯一索引。

 

ALTER TABLE 'sotu'.'image'

  ADD INDEX 'idx_category' ('category' ASC),

  ADD UNIQUE INDEX 'uk_url' ('url' ASC);

 

而实际上不需要手工写上面的SQL代码然后再去数据库中执行,只需要写下面的实 体类:

 

package com.easy.kotlin.picturecrawler.entity

 

import java.util.*

import javax.persistence.*

 

@Entity

@Table(indexes = arrayOf(

        Index(name = "idx_url", unique = true, columnList = "url"),

        Index(name = "idx_category", unique = false, columnList = "category")))

class Image {

    @Id

    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)

    var id: Long = -1

    @Version

    var version: Int = 0

 

    @Column(length = 255, unique = true, nullable = false)

    var category: String = ""

    var isFavorite: Int = 0

 

    @Column(length = 255, unique = true, nullable = false)

    var url: String = ""

 

    var gmtCreated: Date = Date()

    var gmtModified: Date = Date()

    var isDeleted: Int = 0  //1 Yes, 0 No

    var deletedDate: Date = Date()

 

    override fun toString(): String {

        return "Image(id=$id, version=$version, category='$category', isFavorite=    $isFavorite, url='$url', gmtCreated=$gmtCreated, gmtModified=      $gmtModified, isDeleted=$isDeleted, deletedDate=$deletedDate)"

    }

}

 

然后在@Table注解里指定为url、category建立索引,以及设定url唯一性约束unique=true。

 

@Table(indexes = arrayOf(

        Index(name = "idx_url", unique = true, columnList = "url"),

        Index(name = "idx_category", unique = false, columnList = "category")))

 

启动应用的时候,JPA 会去解析我们的注解生成对应的 SQL,并且自动去执行相应的SQL。例如,字段url 的唯一索引约束,我们可以在启动日志中看到如下输出:

 

Hibernate: alter table image drop index idx_url

Hibernate: alter table image add constraint idx_url unique (url)

 

其中,Index 是@Index 注解,作为参数使用的时候不需要加@。我们再举个例子,实体类代码如下:

 

package com.easy.kotlin.picturecrawler.entity

 

import java.util.*

import javax.persistence.*

 

@Entity

@Table(indexes = arrayOf(Index(name = "idx_key_word", columnList = "keyWord", unique = true)))

class SearchKeyWord {

    @Id

    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)

    var id: Long = -1

    @Column(length = 50, unique = true, nullable = false)

    var keyWord: String = ""

    var gmtCreated: Date = Date()

    var gmtModified: Date = Date()

    var isDeleted: Int = 0  //1 Yes, 0 No

    var deletedDate: Date = Date()

}

 

重启应用,可以看到Hibernate日志如下:

 

Hibernate: create table search_key_word (id bigint not null auto_increment, deleted_date datetime, gmt_created datetime, gmt_modified datetime, is_deleted integer not null, key_word varchar(50) not null, primary key (id)) engine=MyISAM

Hibernate: alter table search_key_word drop index UK_lvmjkr0dkesio7a33ejre5c26

Hibernate: alter table search_key_word add constraint UK_lvmjkr0dkesio7a33ej- re5c26 unique (key_word)

 

自动生成的表结构如图13-10所示。


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图13-10  自动生成的表结构


其中,@Column(length=50,unique=true, nullable=false)这一句指定了keyWord字段的长度是50,有唯一约束,不可空。对应生成的数据库表字段 key_word信息中:Type 是varchar(50),Null是NO,Key是唯一键UNI。


......

......



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