Spring Boot 專案瘦身指南,瘦到不可思議!129M->1.3M

niceyoo發表於2020-12-04

之前在 從使用傳統Web框架到切換到Spring Boot後的總結 中提到關於 Spring Boot 編譯打包,Spring Boot 應用程式不用額外部署到外部容器中,可以直接通過 Maven 命令將專案編譯成可執行的 jar 包,然後通過 java -jar 命令啟動即可,非常方便。

最近有小夥伴私信我說,打 jar 包方便是方便,就是每次打包出來的 jar 太大了,先不說上傳時間的問題,如果只修改了 1 個類就需要重新打包專案,然後重新上傳專案到伺服器,怎麼覺得還不如我之前使用 war 包方便呢,使用 war 包時,雖然要部署到 Tomcat 中,但只需要將修改的 class 替換一下,重啟一下 Tomcat 就可以了。。。

其實到底選擇哪種打包方式,主要還是看個人習慣和業務場景需求,畢竟 Spring Boot 也支援打包 war 包的。

今天的重點不是打包方式,而是解決困惑了小夥伴打包的 jar 太大的問題。

正常打包專案

給 Spring Boot 打包大家應該很熟了吧,只需要在 pom.xml 檔案中配置 spring-boot-maven-plugin 打包外掛:

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

然後在專案根目錄執行 mvn clean pavkage 就可以完成打包了,如下是我本地的一個專案打包情況:

可以看到打包出的 jar 應用是相當的大了,如小夥伴說的一樣,如果每次修改一個 class 檔案或者配置檔案,就需要重新打包然後上傳伺服器的話,那確實是太麻煩了,可能上傳就浪費大部分時間。。。

應用瘦身(分離lib和配置檔案)

其實 jar 包大的原因在於所有的依賴包全部整合在 jar 包裡面,如下是瘦身前的 jar 包內部結構:

其中 classes 就是我們專案的程式碼,僅僅1.3M,而 129MB 的 lib 目錄是專案中所有的依賴(比如spinrg、Hibernate等依賴),如果我們能把這個 lib 目錄提取出來,整個專案就會變得特別小了。說幹就幹。

我們知道 Spring Boot 的打包終究是依賴於 Maven ,所以想到更改打包資訊,無非就是指定 Maven 的配置。

在 pom.xml 新增如下資訊(後文解釋):

<build>
   <finalName>你想要的jar包名稱</finalName>
    <plugins>
      <!-- 1、編譯出不帶 lib 資料夾的Jar包 -->
        <plugin>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            <configuration>
                <!--表示編譯版本配置有效-->
                <fork>true</fork>
                <!--引入第三方jar包時,不新增則引入的第三方jar不會被打入jar包中-->
                <includeSystemScope>true</includeSystemScope>
                <!--排除第三方jar檔案-->
                <includes>
                    <include>
                        <groupId>nothing</groupId>
                        <artifactId>nothing</artifactId>
                    </include>
                </includes>
            </configuration>
            <executions>
                <execution>
                    <goals>
                        <goal>repackage</goal>
                    </goals>
                </execution>
            </executions>
        </plugin>
    
    <!-- 2、完成對Java程式碼的編譯,可以指定專案原始碼的jdk版本,編譯後的jdk版本,以及編碼 -->
        <plugin>
            <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
            <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
            <configuration>
              <!-- 原始碼使用的JDK版本 --> 
                <source>${java.version}</source>
                <!-- 需要生成的目標class檔案的編譯版本 -->
                <target>${java.version}</target>
                <!-- 字符集編碼 -->
                <encoding>UTF-8</encoding>
                <!-- 用來傳遞編譯器自身不包含但是卻支援的引數選項 -->  
                <compilerArguments>
                    <verbose/>
                    <!-- windwos環境(二選一) -->
                    <bootclasspath>${java.home}/lib/rt.jar:${java.home}/lib/jce.jar</bootclasspath>
                    <!-- Linux環境(二選一) -->
                    <bootclasspath>${java.home}/lib/rt.jar:${java.home}/lib/jce.jar</bootclasspath>
                </compilerArguments>
            </configuration>
        </plugin>

        <!-- 3、將所有依賴的jar檔案複製到target/lib目錄 -->
        <plugin>
            <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
            <artifactId>maven-dependency-plugin</artifactId>
            <executions>
                <execution>
                    <id>copy-dependencies</id>
                    <phase>prepare-package</phase>
                    <goals>
                        <goal>copy-dependencies</goal>
                    </goals>
                    <configuration>
                      <!--複製到哪個路徑,${project.build.directory} 缺醒為 target,其他內建引數見下面解釋-->
                        <outputDirectory>${project.build.directory}/lib</outputDirectory>
                        <overWriteReleases>false</overWriteReleases>
                        <overWriteSnapshots>false</overWriteSnapshots>
                        <overWriteIfNewer>true</overWriteIfNewer>
                    </configuration>
                </execution>
            </executions>
        </plugin>
        
    <!-- 4、指定啟動類,指定配置檔案,將依賴打成外部jar包 -->
        <plugin>
            <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
            <artifactId>maven-jar-plugin</artifactId>
            <configuration>
                <archive>
                    <manifest>
                        <!-- 是否要把第三方jar加入到類構建路徑 -->
                        <addClasspath>true</addClasspath>
                        <!-- 外部依賴jar包的最終位置 -->
                        <classpathPrefix>lib/</classpathPrefix>
                        <!-- 專案啟動類 -->
                        <mainClass>com.javam4.MyApplication</mainClass>
                    </manifest>
                </archive>
                <!--資原始檔不打進jar包中,做到配置跟專案分離的效果-->
                <excludes>
                    <!-- 業務jar中過濾application.properties/yml檔案,在jar包外控制 -->
                    <exclude>*.properties</exclude>
                    <exclude>*.xml</exclude>
                    <exclude>*.yml</exclude>
                </excludes>
            </configuration>
        </plugin>

    </plugins>
</build>

如下一一細拆如上配置:

1、spring-boot-maven-plugin

Springboot 預設使用 spring-boot-maven-plugin 來打包,這個外掛會將專案所有的依賴打入專案 jar 包裡面,正常打包時 spring-boot-maven-plugin 結構如下:

<plugin>  
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>   
    <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>  
    <configuration>  
        <mainClass>com.javam4.MyApplication</mainClass>  
        <layout>ZIP</layout>  
    </configuration>  
    <executions>  
    <execution>  
         <goals>  
             <goal>repackage</goal>  
         </goals>  
     </execution>  
   </executions>  
</plugin>  

如下是提取的修改項:

<configuration>
    <!--表示編譯版本配置有效-->
    <fork>true</fork>
    <!--引入第三方jar包時,不新增則引入的第三方jar不會被打入jar包中-->
    <includeSystemScope>true</includeSystemScope>
    <!--排除第三方jar檔案-->
    <includes>
        <include>
            <groupId>nothing</groupId>
            <artifactId>nothing</artifactId>
        </include>
    </includes>
</configuration>

修改的作用:

  • includeSystemScope:jar包分兩種,一種是spring、mybatis等這種專案依賴的,再就是我們外部手動引入的第三方 jar 依賴,如果該引數不設定為 true 的話是不能被打包進來的~
  • includes:這個節點就是排除專案中所有的 jar,那還怎麼打包?

其實我們需要將打包外掛替換為 maven-jar-plugin,然後使用該外掛拷貝依賴到 jar 到外面的 lib 目錄。

2、maven-xxx-plugin

從 2、3、4 你會發現用到了 maven-xxx-plugin 格式的三種外掛,簡單說一下這三者的作用:

  • maven-compiler-plugin:

    完成對Java程式碼的編譯,可以指定專案原始碼的jdk版本、編譯後的jdk版本,以及編碼,如果不寫這個外掛也是沒問題的,不寫會使用預設的 jdk 版本來處理,只是這樣容易出現版本不匹配的問題,比如本地maven環境用的3.3.9版本,預設會使用jdk1.5進行編譯,而專案中用的jdk1.8的編譯環境,那就會導致打包時編譯不通過。

  • maven-dependency-plugin:

    作用就是將所有依賴的jar檔案複製到指定目錄下,其中涉及到的 ${project.xx} 見下文補充。

  • maven-jar-plugin:

    主要作用就是將maven工程打包成jar包。

主要說一下 maven-jar-plugin 外掛的如下配置:

<configuration>
    <!--資原始檔不打進jar包中,做到配置跟專案分離的效果-->
    <excludes>
        <!-- 業務jar中過濾application.properties/yml檔案,在jar包外控制 -->
        <exclude>*.properties</exclude>
        <exclude>*.xml</exclude>
        <exclude>*.yml</exclude>
    </excludes>
</configuration>

打包時排除資源配置檔案,如果排除了配置檔案那麼專案啟動是怎麼讀取呢?

配置檔案有這麼一個預設的優先順序:

當前專案config目錄下 > 當前專案根目錄下 > 類路徑config目錄下 > 類路徑根目錄下

因此只需要將配置檔案複製一份到與 jar 包平級目錄下,或者與jar包平行config目錄下,就能優先使用此配置檔案,達到了偽分離目的。

最終的目錄結構如下:

Maven 中的內建變數說明:

  • ${basedir} 專案根目錄
  • ${project.build.directory} 構建目錄,預設為target
  • ${project.build.outputDirectory} 構建過程輸出目錄,預設為target/classes
  • ${project.build.finalName} 產出物名稱,預設為{project.artifactId}-${project.version}
  • ${project.packaging} 打包型別,預設為jar
  • ${project.packaging} 打包型別,預設為jar
  • ${project.xxx} 當前pom檔案的任意節點的內容

瘦身總結

Spring Boot 框架提供了一套自己的打包機制 — spring-boot-maven-plugin,Springboot 預設使用該外掛來打包,打包時會將專案所有的依賴打入專案 jar 包裡面,如果我們想要抽離依賴的 jar 僅僅使用該外掛是不行的,就需要將打包外掛替換為 maven-jar-plugin,並拷貝所有的依賴到 jar 外面的 lib 目錄。

專案打包時,在分離依賴 jar 包基礎上,我們又排除了配置檔案,因為配置檔案有一個預設的讀取路徑:

當前專案config目錄下 > 當前專案根目錄下 > 類路徑config目錄下 > 類路徑根目錄下

我們只需要在當前專案 jar 包同級目錄建立一個 config 資料夾,然後將配置檔案複製一份,這樣就達到了偽分離目的。

之後再修改配置檔案,比如埠號、資料庫連線資訊等,就不需要重新打包專案了,直接修改完配置檔案重啟專案就可以了。

而經過分離依賴後的 jar 包從原來的100多兆到現在的1兆,如果後面需要變更業務邏輯,只需要輕量的編譯專案,快速的實現專案的上傳替換,有效的減少了網路開銷,提高專案部署的效率。

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