Spring Cloud 微服务核心组件实战指南

创建模块

1. services 模块：作为所有 service-xxx 模块的父模块。
2. service-order / service-product 模块：具体的业务服务模块。
3. model 模块：统一管理实体类。

Nacos - 注册/配置中心

基础入门

下载 Nacos Server，启动命令为 startup.cmd -m standalone。默认账号密码均为 nacos。

注册中心

服务注册

将微服务注册到 Nacos 进行管理。在 service-order 和 service-product 中添加依赖并配置。

依赖：

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

配置文件 (application.properties)：

server.port=8000
spring.application.name=service-order
spring.cloud.nacos.server-addr=127.0.0.1:8848

启动后访问 http://localhost:8848/nacos 即可看到服务列表。

服务发现

服务发现允许服务间通过 Nacos 自动发现对方地址。启动类添加 @EnableDiscoveryClient 注解。

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

测试类中可使用 DiscoveryClient 获取服务实例信息。

远程调用

初始阶段使用 RestTemplate 配合 DiscoveryClient 手动构建 URL 进行调用。

@Service
@Slf4j
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
    @Autowired DiscoveryClient discoveryClient;
    @Autowired RestTemplate restTemplate;

    @Override
    public Order createOrder(Long userId, Long productId) {
        // 获取服务实例列表
        List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("service-product");
        ServiceInstance instance = instances.get(0);
        String url = "http://" + instance.getHost() + ":" + instance.getPort() + "/productId/" + productId;
        log.info("远程请求：{}", url);
        return restTemplate.getForObject(url, Product.class);
    }
}

负载均衡

1. 使用 LoadBalancerClient

手动选择实例。

@Autowired LoadBalancerClient loadBalancerClient;
ServiceInstance choose = loadBalancerClient.choose("service-product");

2. 使用 @LoadBalanced 注解

更推荐的方式，在配置类中将 RestTemplate 注册为 Bean 并添加 @LoadBalanced。

@Configuration
public class OrderConfig {
    @LoadBalanced
    @Bean
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

此时调用 URL 可直接写服务名：http://service-product/productId/{id}。

思考：注册中心宕机后远程调用还能成功吗？ 第一次调用需要查询 Nacos，若 Nacos 宕机则无法获取地址。但后续调用会读取缓存中的地址列表，因此只要服务本身存活，即使 Nacos 暂时不可用，基于缓存的负载均衡依然有效。

配置中心

整合配置

导入 spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config 依赖，并在配置文件中指定导入路径。

spring.config.import=nacos:service-order.properties
# 关闭配置检查，避免未配置时报错
spring.cloud.nacos.config.import-check.enabled=false

在 Nacos 控制台编写配置文件，代码中使用 @Value 或 @ConfigurationProperties 获取。

自动刷新

1. @RefreshScope：在包含 @Value 的类上添加此注解，修改配置后无需重启即可生效。
2. @ConfigurationProperties：批量绑定配置，天然支持自动刷新，无需额外注解。
3. NacosConfigManager：监听配置变化事件，适合复杂场景。

数据隔离

利用 Namespace 区分环境（dev/test/prod），Group 区分不同服务，具体配置文件区分不同配置项。

spring:
  profiles:
    active: prod
  cloud:
    nacos:
      config:
        import-check:
          enabled: false
        namespace: ${spring.profiles.active:public}

OpenFeign

OpenFeign 是声明式远程调用客户端，相比编程式的 RestTemplate 更简洁。

基础使用

1. 添加 spring-cloud-starter-openfeign 依赖。
2. 启动类添加 @EnableFeignClients。
3. 编写 Feign Client 接口。

@FeignClient(value = "service-product")
public interface ProductFeignClient {
    @GetMapping(value = "/productId/{id}")
    public Product getProductById(@PathVariable("id") Long productId);
}

注入该接口即可像调用本地方法一样调用远程服务。

进阶配置

开启日志

在 application.yml 中设置日志级别，或在配置类中定义 Logger.Level.FULL。

logging:
  level:
    com.atguigu.order.feign: debug

超时控制

配置连接超时和读取超时时间。

spring:
  cloud:
    openfeign:
      client:
        config:
          default:
            connect-timeout: 1000
            read-timeout: 2000

重试机制

配置 Retryer Bean，默认重试 5 次。

@Bean
Retryer retryer() {
    return new Retryer.Default();
}

Fallback 兜底返回

结合 Sentinel 实现降级。当远程调用失败时，执行 fallback 类中的方法返回默认值。

@FeignClient(value = "service-product", fallback = ProductFeignClientFallback.class)
public interface ProductFeignClient { ... }

Sentinel

Sentinel 提供流量控制、熔断降级等功能。

环境搭建

下载并启动 Sentinel Dashboard，配置服务连接地址。

spring.cloud.sentinel.transport.dashboard=localhost:8080
spring.cloud.sentinel.eager=true

异常处理

1. Web 接口异常：实现 BlockExceptionHandler 接口自定义返回结果。
2. @SentinelResource 异常：在方法上添加注解，指定 blockHandler 或 fallback 方法。
3. OpenFeign 异常：走 Feign 自身的 fallback 机制。

规则配置

• 流控模式：直接、关联、链路策略。
• 流控效果：快速失败、Warm Up（预热）、排队等待。
• 熔断降级：慢调用比例、异常比例、异常数。
• 热点参数：针对特定参数值进行限流。

Gateway

Gateway 是微服务网关，负责路由转发、过滤等。

环境配置

创建 gateway 模块，添加 spring-cloud-starter-gateway 依赖。

路由配置 (Predicates & Filters)

在 application.yml 中配置路由规则。

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: order-route
          uri: lb://service-order
          predicates:
            - Path=/api/order/**
          filters:
            - RewritePath=/api/order/?(?<segment>.*), /${segment}

• Predicates：断言，决定请求是否匹配该路由（如路径、Header、Query 参数等）。
• Filters：过滤器，对请求或响应进行预处理（如添加 Header、重写路径）。

全局过滤器 (GlobalFilter)

实现 GlobalFilter 接口可拦截所有请求，常用于统一鉴权、日志记录等。

@Component
public class RTGlobalFilter implements GlobalFilter, Ordered {
    @Override
    public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        return chain.filter(exchange).doFinally(r -> {
            long endTime = System.currentTimeMillis();
            log.info("耗时：{}ms", endTime - startTime);
        });
    }
    @Override
    public int getOrder() { return 0; }
}

Seata

Seata 用于解决分布式事务问题。

核心概念

• TC (Transaction Coordinator)：事务协调者，服务端。
• TM (Transaction Manager)：事务管理器，发起全局事务。
• RM (Resource Manager)：资源管理器，操作分支事务。

使用步骤

1. 启动 Seata Server。
2. 各微服务添加 spring-cloud-starter-alibaba-seata 依赖。
3. 配置 file.conf 连接 TC。
4. 全局事务入口方法添加 @GlobalTransactional，分支事务方法添加 @Transactional。

@GlobalTransactional
public void createOrder(...) {
    // 调用其他服务
    accountService.deduct(...);
    storageService.reduce(...);
}

事务模式

• AT 模式：默认模式，无侵入，基于二阶段提交协议。
• XA 模式：强一致性，性能较差。
• TCC 模式：高性能，需手写 Try/Confirm/Cancel 逻辑。
• Saga 模式：长事务，基于补偿机制。

小结

Seata 的核心在于保证跨库操作的数据一致性。引入依赖后，只需在关键方法上加注解即可启用分布式事务管控。