SpringBoot瘦身

1.介绍

本教程中，我们将研究如何使用spring-boot-thin-launcher项目来将Spring Boot项目瘦身。
Spring Boot出了名的把所有依赖打包成单个可执行的Fat JAR，同时也被广泛应用于微服务。有时候和Fat JAR不一致的是，反复包括相同的依赖会成为一种资源浪费。

2.先决条件

首先，我们当然需要一个Spring Boot项目。在本文中，我们将研究Maven构建和Gradle构建的最常见配置。
这里是不可能覆盖所有构建系统和相应的配置，但是希望我们能够有常用的构建系统配置以便参考。

2.1 Maven 项目

用Maven 构建一个Spring Boot 项目，我们首先要在pom.xml或者它的parent等任何一个祖先添加Spring Boot的Maven插件:

<plugin>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>    
</plugin>

在这里，我们指的是插件的版本2.3.0.RELEASE，这是编写本文时的最新版本。Spring Boot所用的依赖版本通常是用BOM或者从父的POM继承的了：

<parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
    <version>2.3.0.RELEASE</version>
    <relativePath/>
</parent>

2.2 Gradle 项目

用Gradle构建Spring Boot项目，我们会有相应的Gradle插件

buildscript {
    ext {
        springBootPlugin = 'org.springframework.boot:spring-boot-gradle-plugin'
        springBootVersion = '2.3.0.RELEASE'
    }
    repositories {
        mavenCentral()
    }
    dependencies {
        classpath("${springBootPlugin}:${springBootVersion}")
    }
} 
// elided
apply plugin: 'org.springframework.boot'
apply plugin: 'io.spring.dependency-management'
springBoot {
    mainClassName = 'DemoApplication'
}

请注意，本文只考虑Spring Boot 2.x或者更高的版本，Thin Launcher也支持旧的版本，但是可能有稍微不同的版本，具体请查看项目的主页。

3.怎么创建一个Thin Jar

Spring Boot Thin Launcher是一个比较小的类库，它从打包的文件中读取项目工程的依赖关系，然后从maven仓库下载这些依赖，最后启动应用程序。所以在第一次启动下载相应依赖的时候会消耗一定的时间。
所以，当我们用库构建一个项目时，我们会得到一个包含代码的JAR文件，一个包含依赖关系的文件，以及执行入口的主类。
当然，事情会比我们简单的解析微妙得多，本文下面会继续探讨。

4.基本用法

现在让我们看下如何构建一个thin jar的Spring Boot 项目。
我们将使用通常的java -jar 启动应用程序，并使用可选的附加命令行参数来控制 Thin Launcher。
我们将在以下部分中看到其中使用参数的几个例子; 该项目的主页包含完整参数列表。

4.1 Maven 项目

在Maven项目中，我们必须修改SpringBoot的插件，添加相应的依赖：

<plugin>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot.experimental</groupId>
            <artifactId>spring-boot-thin-layout</artifactId>
            <version>1.0.23.RELEASE</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</plugin>

Thin Launcher将会从Maven存储在JAR下的META-INF/maven目录中生成的pom.xml文件读取依赖关系。
我们像往常一样执行构建就行，例如使用 mvn install
如果我们需要同时打包fat jar和thin jar，我们可以在maven的profile中定义springboot插件。

4.2 Maven依赖：thin.properties

除了pom.xml之外，我们也可以让maven生产thin.properties。在这种情况下，该文件会包含完整的依赖列表，包括可传递的依赖列表，但是相对pom.xml来说，thin Launcher对thin.properties更加友好。
默认情况下，插件在src/main/resources/META-INF中输出thin.properties，但是我们可以用thin.output属性来指定它的位置:

mvn org.springframework.boot.experimental:spring-boot-thin-maven-plugin:properties -Dthin.output=.

4.3 Gradle项目

不同的是，在Gradle项目中，我们需要添加了一个专用的插件：

buildscript {
    ext {
        //...
        thinPlugin = 'org.springframework.boot.experimental:spring-boot-thin-gradle-plugin'
        thinVersion = '1.0.23.RELEASE'
    }
    //...
    dependencies {
        //...
        classpath("${thinPlugin}:${thinVersion}")
    }
}
//elided
apply plugin: 'maven'
apply plugin: 'org.springframework.boot.experimental.thin-launcher'

为了获取thin jar, 我们需要执行 thinJar 任务：

./gradlew thinJar

4.4 Graldle依赖：pom.xml

在前一小节的代码示例中，除了Thin Launcher之外，我们还声明了Maven插件（我们已经事先看到Spring Boot的依赖管理插件）
这是因为和我们之前的Maven案例一样，打包后的文件包含了一个pom.xml来列举应用程序所需要的依赖关系。pom.xml文件是由thinPom任务生成。 我们可以用专门的一个任务来定制生成pom.xml, 在这里，我们复制下插件已经做的东西：

task createPom {
    def basePath = 'build/resources/main/META-INF/maven'
    doLast {
        pom {
            withXml(dependencyManagement.pomConfigurer)
        }.writeTo("${basePath}/${project.group}/${project.name}/pom.xml")
    }
}

为了使用我们的自定义pom.xml文件，我们将上述任务添加到jar任务的依赖项中:

bootJar.dependsOn = [createPom]

4.5 Gralde依赖：thin.properties

和前面的maven项目一样，我们也可以让Gradle生成thin.properties而不是pom.xml, 生成thin.properties文件的任务叫做thinProperties，默认情况下是不使用它的。我们也可以把它添加到任务的依赖中：

bootJar.dependsOn = [thinProperties]

5.保存依赖

thin jar的目的是为了避免依赖项和应用程序绑在一起，然后依赖是不会消失的，这些依赖只是存储在其他地方而已。
特别地，Thin Launcher是使用maven的基础架构来解决依赖的，所以：

• 会检查本地的Maven仓库，默认是指 ~/.m2/repository，当然也可以移到其他地方。
• 会从maven中央仓库中下载缺失的依赖
• 最后会缓存所下载的依赖到本地maven仓库中，下次启动的时候就不会再继续下载了。

当然，下载依赖阶段是比较缓慢而且容易出错的部分，主要是因为是通过网络访问maven中央仓库来下载依赖，总之这些是不可靠的。
幸运的是，有很多种方式将依赖和应用程序一起部署，例如可以预打包在容器中。

5.1 运行预热的程序

缓存依赖的最简单方法就是在目标环境中对程序进行预热运行。正如前面所说的，预热运行会把所依赖的文件缓存到本地的maven仓库中去。如果我们运行了多个应用程序，maven仓库中已经饱和了所依赖的库的话，就没有必要重复下载了。
由于运行应用程序可能会导致不必要的副作用，我们还可以执行“试运行”,它只解析和下载依赖项，而不运行任何用户代码:

java -Dthin.dryrun=true -jar my-app-1.0.jar

5.2 在构建的时候打包依赖

另外一个选择就是在构建的时候打包依赖，当然，这不是把依赖打包到JAR中，然后我们可以复制这些依赖到目标的环境中。
通常这会更加简单，因为没必要在目标环境中运行应用程序。但是，如果我们部署多个环境，就必须手动或用脚本合并他们的依赖关系。
在构建过程中，Maven和Gradle的Thin 插件打包的依赖格式与maven的本地仓库是一样的：

root/
    repository/
        com/
        net/
        org/
        ...

实际上，我们还可以在运行的时候使用 thin.root参数来指定依赖的目录：

$ java -jar my-app-1.0.jar --thin.root=my-app/deps

5.3 用maven打包依赖

为了能让maven帮我们打包依赖，我们需要添加 spring-boot-thin-maven插件

<plugin>
    <groupId>org.springframework.boot.experimental</groupId>
    <artifactId>spring-boot-thin-maven-plugin</artifactId>
    <version>${thin.version}</version>
    <executions>
        <execution>
        <id>resolve</id>
        <goals>
            <goal>resolve</goal>
        </goals>
        <inherited>false</inherited>
        </execution>
    </executions>
</plugin>

构建项目后，我们将找到一个目录target/thin/root/会出现上一节讨论的结构。

5.4 用Gradle打包依赖

如我们用_thin-launcher_插件，我们会有_thinResolve_任务可以用。这个任务会保存应用和它的依赖在_build/thin/root/_ 目录中，跟maven的一样：

gradlew thinResolve

6.总结和进一步阅读

在这篇文章中，我们学习了如何制作Spring Boot的thin jar，同时也看到了如何使用maven的架构来下载和存储应用的依赖关系。
在项目主页 也有一些其他的使用指导，好比如一些命令参数等。

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