2.1 开发环境准备

系统要求

组件	最低版本	推荐版本
JDK	8	17+
Maven	3.6+	3.8+
Gradle	6.8+	7.5+
IDE	任意	IntelliJ IDEA

JDK安装与配置

Windows环境

下载JDK
- 访问Oracle官网或OpenJDK官网
- 下载对应版本的JDK

安装JDK

# 验证安装
java -version
javac -version

配置环境变量

# 设置JAVA_HOME
set JAVA_HOME=C:\Program Files\Java\jdk-17
# 添加到PATH
set PATH=%JAVA_HOME%\bin;%PATH%

Linux/macOS环境

# 使用包管理器安装
# Ubuntu/Debian
sudo apt update
sudo apt install openjdk-17-jdk

# CentOS/RHEL
sudo yum install java-17-openjdk-devel

# macOS (使用Homebrew)
brew install openjdk@17

# 配置环境变量
echo 'export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-17-openjdk' >> ~/.bashrc
echo 'export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH' >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

Maven安装与配置

下载安装

# 下载Maven
wget https://archive.apache.org/dist/maven/maven-3/3.8.6/binaries/apache-maven-3.8.6-bin.tar.gz

# 解压
tar -xzf apache-maven-3.8.6-bin.tar.gz
sudo mv apache-maven-3.8.6 /opt/maven

# 配置环境变量
echo 'export MAVEN_HOME=/opt/maven' >> ~/.bashrc
echo 'export PATH=$MAVEN_HOME/bin:$PATH' >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

# 验证安装
mvn -version

Maven配置文件

settings.xml配置

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<settings xmlns="http://maven.apache.org/SETTINGS/1.0.0"
          xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
          xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/SETTINGS/1.0.0
          http://maven.apache.org/xsd/settings-1.0.0.xsd">

  <!-- 本地仓库路径 -->
  <localRepository>/path/to/local/repo</localRepository>

  <!-- 镜像配置 -->
  <mirrors>
    <mirror>
      <id>aliyun</id>
      <name>Aliyun Maven</name>
      <url>https://maven.aliyun.com/repository/public</url>
      <mirrorOf>central</mirrorOf>
    </mirror>
  </mirrors>

  <!-- 配置文件 -->
  <profiles>
    <profile>
      <id>jdk-17</id>
      <activation>
        <activeByDefault>true</activeByDefault>
        <jdk>17</jdk>
      </activation>
      <properties>
        <maven.compiler.source>17</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>17</maven.compiler.target>
        <maven.compiler.compilerVersion>17</maven.compiler.compilerVersion>
      </properties>
    </profile>
  </profiles>
</settings>

2.2 IDE选择与配置

IntelliJ IDEA

安装与基本配置

下载安装
- 访问JetBrains官网
- 下载Community版本（免费）或Ultimate版本

基本配置

File -> Settings -> Build -> Build Tools -> Maven
- Maven home directory: /path/to/maven
- User settings file: /path/to/settings.xml
- Local repository: /path/to/local/repo

插件推荐
- Spring Boot Helper：Spring Boot开发助手
- Lombok：简化Java代码
- MyBatis Log Plugin：MyBatis日志插件
- Rainbow Brackets：彩虹括号
- GitToolBox：Git工具增强

IDEA快捷键

功能	Windows/Linux	macOS
快速修复	Alt + Enter	⌥ + ⏎
代码格式化	Ctrl + Alt + L	⌘ + ⌥ + L
优化导入	Ctrl + Alt + O	⌘ + ⌥ + O
查找类	Ctrl + N	⌘ + O
查找文件	Ctrl + Shift + N	⌘ + ⇧ + O
全局搜索	Ctrl + Shift + F	⌘ + ⇧ + F

Visual Studio Code

扩展推荐

{
  "recommendations": [
    "vscjava.vscode-java-pack",
    "pivotal.vscode-spring-boot",
    "vscjava.vscode-spring-initializr",
    "vscjava.vscode-spring-boot-dashboard",
    "redhat.java",
    "vscjava.vscode-maven"
  ]
}

VS Code配置

{
  "java.home": "/path/to/jdk",
  "maven.executable.path": "/path/to/maven/bin/mvn",
  "java.configuration.runtimes": [
    {
      "name": "JavaSE-17",
      "path": "/path/to/jdk-17",
      "default": true
    }
  ]
}

2.3 项目创建方式

Spring Initializr（推荐）

在线创建

访问官网
- 打开 https://start.spring.io/
- 选择项目配置

配置选项

Project: Maven Project
Language: Java
Spring Boot: 3.1.5
Group: com.example
Artifact: demo
Name: demo
Description: Demo project for Spring Boot
Package name: com.example.demo
Packaging: Jar
Java: 17

添加依赖
- Spring Web
- Spring Data JPA
- MySQL Driver
- Spring Boot DevTools

IDEA中创建

File -> New -> Project -> Spring Initializr
- Server URL: https://start.spring.io
- 填写项目信息
- 选择依赖
- 创建项目

命令行创建

# 使用Spring Boot CLI
spring init --dependencies=web,data-jpa,mysql,devtools demo

# 使用curl
curl https://start.spring.io/starter.zip \
  -d dependencies=web,data-jpa,mysql,devtools \
  -d name=demo \
  -d artifactId=demo \
  -d groupId=com.example \
  -d packageName=com.example.demo \
  -o demo.zip

Maven Archetype

mvn archetype:generate \
  -DgroupId=com.example \
  -DartifactId=demo \
  -DarchetypeArtifactId=maven-archetype-quickstart \
  -DinteractiveMode=false

手动创建

项目结构

demo/
├── pom.xml
└── src/
    ├── main/
    │   ├── java/
    │   │   └── com/example/demo/
    │   │       └── DemoApplication.java
    │   └── resources/
    │       └── application.properties
    └── test/
        └── java/
            └── com/example/demo/
                └── DemoApplicationTests.java

pom.xml配置

<?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
         https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>3.1.5</version>
        <relativePath/>
    </parent>
    
    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>demo</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>demo</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>
    
    <properties>
        <java.version>17</java.version>
    </properties>
    
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
    
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

2.4 开发工具配置

Spring Boot DevTools

添加依赖

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
    <scope>runtime</scope>
    <optional>true</optional>
</dependency>

功能特性

自动重启
- 监控classpath变化
- 自动重启应用
LiveReload
- 浏览器自动刷新
- 需要安装浏览器插件
配置属性 “`properties

禁用重启

spring.devtools.restart.enabled=false

排除监控目录

spring.devtools.restart.exclude=static/,public/

触发文件

spring.devtools.restart.trigger-file=.reloadtrigger


### Lombok配置

#### 添加依赖
```xml
<dependency>
    <groupId>org.projectlombok</groupId>
    <artifactId>lombok</artifactId>
    <optional>true</optional>
</dependency>

常用注解

@Data                    // 生成getter/setter/toString/equals/hashCode
@NoArgsConstructor      // 无参构造器
@AllArgsConstructor     // 全参构造器
@Builder                // 建造者模式
@Slf4j                  // 日志
@Value                  // 不可变类

代码质量工具

Checkstyle配置

<plugin>
    <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
    <artifactId>maven-checkstyle-plugin</artifactId>
    <version>3.1.2</version>
    <configuration>
        <configLocation>checkstyle.xml</configLocation>
        <encoding>UTF-8</encoding>
        <consoleOutput>true</consoleOutput>
        <failsOnError>true</failsOnError>
    </configuration>
</plugin>

SpotBugs配置

<plugin>
    <groupId>com.github.spotbugs</groupId>
    <artifactId>spotbugs-maven-plugin</artifactId>
    <version>4.7.3.0</version>
</plugin>

2.5 数据库环境

MySQL安装配置

Docker方式（推荐）

# 拉取MySQL镜像
docker pull mysql:8.0

# 运行MySQL容器
docker run --name mysql-dev \
  -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 \
  -e MYSQL_DATABASE=demo \
  -p 3306:3306 \
  -d mysql:8.0

# 连接测试
mysql -h localhost -P 3306 -u root -p

传统安装

# Ubuntu/Debian
sudo apt update
sudo apt install mysql-server

# CentOS/RHEL
sudo yum install mysql-server

# 启动服务
sudo systemctl start mysql
sudo systemctl enable mysql

# 安全配置
sudo mysql_secure_installation

H2数据库（开发测试）

添加依赖

<dependency>
    <groupId>com.h2database</groupId>
    <artifactId>h2</artifactId>
    <scope>runtime</scope>
</dependency>

配置

# H2内存数据库
spring.datasource.url=jdbc:h2:mem:testdb
spring.datasource.driverClassName=org.h2.Driver
spring.datasource.username=sa
spring.datasource.password=

# H2控制台
spring.h2.console.enabled=true
spring.h2.console.path=/h2-console

2.6 版本控制

Git配置

全局配置

# 配置用户信息
git config --global user.name "Your Name"
git config --global user.email "your.email@example.com"

# 配置编辑器
git config --global core.editor "code --wait"

# 配置换行符
git config --global core.autocrlf input  # Linux/macOS
git config --global core.autocrlf true   # Windows

.gitignore文件

# Compiled class file
*.class

# Log file
*.log

# BlueJ files
*.ctxt

# Mobile Tools for Java (J2ME)
.mtj.tmp/

# Package Files
*.jar
*.war
*.nar
*.ear
*.zip
*.tar.gz
*.rar

# virtual machine crash logs
hs_err_pid*

# IDE
.idea/
*.iws
*.iml
*.ipr
.vscode/

# Maven
target/
pom.xml.tag
pom.xml.releaseBackup
pom.xml.versionsBackup
pom.xml.next
release.properties
dependency-reduced-pom.xml
buildNumber.properties
.mvn/timing.properties
.mvn/wrapper/maven-wrapper.jar

# Gradle
.gradle
build/
!gradle/wrapper/gradle-wrapper.jar
!**/src/main/**/build/
!**/src/test/**/build/

# Spring Boot
*.pid
*.pid.lock
*.pid.tmp

# Application properties
application-local.properties
application-dev.properties
application-prod.properties

2.7 构建和运行

Maven命令

# 编译
mvn compile

# 测试
mvn test

# 打包
mvn package

# 清理
mvn clean

# 安装到本地仓库
mvn install

# 跳过测试打包
mvn package -DskipTests

# 运行Spring Boot应用
mvn spring-boot:run

# 指定配置文件运行
mvn spring-boot:run -Dspring-boot.run.profiles=dev

Gradle命令

# 编译
./gradlew compileJava

# 测试
./gradlew test

# 构建
./gradlew build

# 清理
./gradlew clean

# 运行应用
./gradlew bootRun

# 指定配置文件运行
./gradlew bootRun --args='--spring.profiles.active=dev'

JAR包运行

# 打包后运行
java -jar target/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar

# 指定配置文件
java -jar target/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar --spring.profiles.active=prod

# 指定JVM参数
java -Xms512m -Xmx1024m -jar target/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar

# 后台运行
nohup java -jar target/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar > app.log 2>&1 &

2.8 调试技巧

IDEA调试

设置断点
- 点击行号左侧设置断点
- 条件断点：右键断点设置条件
调试模式启动
- 点击Debug按钮
- 或使用快捷键Shift + F9
调试快捷键
- F8：单步跳过
- F7：单步进入
- Shift + F8：单步跳出
- F9：继续执行

远程调试

# 启动应用时添加调试参数
java -agentlib:jdwp=transport=dt_socket,server=y,suspend=n,address=5005 \
     -jar target/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar

# IDEA中配置远程调试
# Run -> Edit Configurations -> + -> Remote JVM Debug
# Host: localhost
# Port: 5005

日志调试

# 日志级别配置
logging.level.com.example=DEBUG
logging.level.org.springframework.web=DEBUG
logging.level.org.hibernate.SQL=DEBUG

# 日志输出到文件
logging.file.name=app.log
logging.pattern.file=%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss} [%thread] %-5level %logger{36} - %msg%n

2.9 性能监控工具

Spring Boot Actuator

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

# 开启所有端点
management.endpoints.web.exposure.include=*

# 显示健康检查详情
management.endpoint.health.show-details=always

JProfiler

Java性能分析工具
内存分析、CPU分析、线程分析

VisualVM

免费的Java性能分析工具
JDK自带工具

2.10 常见问题解决

端口占用

# 查看端口占用
netstat -ano | findstr :8080  # Windows
lsof -i :8080                 # Linux/macOS

# 杀死进程
taskkill /PID <PID> /F        # Windows
kill -9 <PID>                 # Linux/macOS

依赖冲突

# 查看依赖树
mvn dependency:tree

# 排除依赖
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    <exclusions>
        <exclusion>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
        </exclusion>
    </exclusions>
</dependency>

编码问题

# Maven编译编码
<properties>
    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
</properties>

总结

本章介绍了Spring Boot开发环境的完整搭建过程，包括：

基础环境：JDK、Maven/Gradle的安装配置
开发工具：IDE选择与配置、插件推荐
项目创建：多种项目创建方式
开发工具：DevTools、Lombok等提效工具
数据库环境：MySQL、H2数据库配置
版本控制：Git配置和最佳实践
构建运行：Maven/Gradle命令使用
调试技巧：本地调试、远程调试方法

掌握这些环境配置和工具使用，将为后续的Spring Boot开发打下坚实的基础。

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📚 第2章 环境搭建与开发工具

2.1 开发环境准备

系统要求

JDK安装与配置

Windows环境

Linux/macOS环境

Maven安装与配置

下载安装

Maven配置文件

2.2 IDE选择与配置

IntelliJ IDEA

安装与基本配置

IDEA快捷键

Visual Studio Code

扩展推荐

VS Code配置

2.3 项目创建方式

Spring Initializr（推荐）

在线创建

IDEA中创建

命令行创建

Maven Archetype

手动创建

项目结构

pom.xml配置

2.4 开发工具配置

Spring Boot DevTools

添加依赖

功能特性

禁用重启

排除监控目录

触发文件

常用注解

代码质量工具

Checkstyle配置

SpotBugs配置

2.5 数据库环境

MySQL安装配置

Docker方式（推荐）

传统安装

H2数据库（开发测试）

添加依赖

配置

2.6 版本控制

Git配置

全局配置

.gitignore文件

2.7 构建和运行

Maven命令

Gradle命令

JAR包运行

2.8 调试技巧

IDEA调试

远程调试

日志调试

2.9 性能监控工具

Spring Boot Actuator

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2.10 常见问题解决

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