8.2 Spring Boot集成Groovy、Grails開發
本章介紹Spring Boot集成Groovy，Grails開發。我們將開發一個極簡版的pms（項目管理系統）。
Groovy和Grails簡介
Groovy簡介
Groovy 是一種動態語言，它在 JVM 上運行，并且與 Java 語言無縫集成。
Groovy 可以大大減少 Java 代碼的數量。在 Groovy 中，不再需要為字段編寫 getter 和 setter 方法，因為 Groovy 會自動提供它們。不再需要編寫 for Iterator i = list.iterator() 來循環遍歷一系列的項；list.each 可以做相同的事情，而且看上去更簡潔，表達更清晰。簡言之，Groovy 就是 21 世紀的 Java 語言。[2]
Groovy 不會替代 Java 語言 — 它只是提供了增強。您可以很快地掌握 Groovy，因為說到底，Groovy 代碼就是 Java 代碼。這兩種語言是如此兼容，甚至可以將一個 .java 文件重命名為一個 .groovy 文件 — 例如，將 Person.java 改為 Person.groovy — 從而得到一個有效的（可執行的）Groovy 文件（雖然這個 Groovy 文件并沒有用到 Groovy 提供的任何語法）。
Grails簡介
Grails是一套用于快速Web應用開發的開源框架，它基于Groovy編程語言，并構建于Spring、Hibernate等開源框架之上，是一個高生產力一站式框架。
Grails這個獨特的框架被視為是提升工程師生產效率的動態工具，因為其干脆的API設計，合理的默認值以及約定架構。與java的無縫集成使得這個框架成為世界上眾多框架中的首選。一系列強大的特性，如基于sping的依賴注入和各式各樣的插件，可以提供創建現代基于web的app的所有需要的東西。
我們使用Grails框架。就像 Rails 與 Ruby 編程語言聯系非常緊密一樣，Grails 也離不開 Groovy。
DRY（Don't Repeat Yourself，不要重復自己）
約定優于配置（Convention over Configuration）
DRY和約定優先于配置的思想，是由Rails興起并迅速被廣泛接收和欣賞的Web框架新思路。Grails作為JEE世界的Rails，把這些最前沿的設計理念帶入已顯得陳舊的JEE社區，擁有鮮明突出的特點，以及由此帶來的優秀的開發效率。
對Grails來說，Groovy是其能夠實現靈活多變的快速開發，區別于其他運行于JVM之上的Web框架的核心技術。
Groovy的動態特性是其最大亮點，在這方面幾乎不輸于Ruby等其他熱門的動態語言。[3]
Grails實現原理
基于Spring MVC的控制器層
構建于Gant 上的命令行腳本運行環境，內置Tomcat服務器，不用重新啟動服務器就可以進行重新加載
基于Spring的MessageSource核心概念，提供了對國際化（i18n）的支持
基于Spring事務抽象概念，實現事務服務層[1]
Github：https://github.com/grails
官網：https://grails.org/
數據庫的對象關系映射層使用GORM
我們使用 Grail 對象關系映射（Grails Object Relational Mapping，GORM）API 進行數據庫層的持久化工作。
安裝Grails 3 開發環境
瀏覽器訪問 http://www.grails.org/Download，下載，解壓，設置環境變量即可。具體步驟如下：
1.下載并解壓 grails.zip。
2.創建一個 GRAILS_HOME 環境變量。
3.將 $GRAILS_HOME/bin 添加到 PATH中。
如果你的電腦上有SDKMAN! (The Software Development Kit Manager)，可以直接命令行自動安裝Grails最新穩定版本：
$ sdk install grails
安裝完畢，驗證一下：
$ grails -v
| Grails Version: 3.2.8
| Groovy Version: 2.4.10
| JVM Version: 1.8.0_40
OK, grails開發環境搞定。我們可以看到，grails依賴的Groovy，JVM環境版本。
創建Grails項目
讓我們來體驗JVM上的Ruby on rails式的命令行自動工程生成的快感吧！
命令行直接運行：
$ grails create-app pms
Resolving dependencies..
| Application created at /Users/jack/book/pms
我們就生成了一個grails工程demo，目錄如下：
.
├── build.gradle
├── gradle
│ └── wrapper
│ ├── gradle-wrapper.jar
│ └── gradle-wrapper.properties
├── gradle.properties
├── gradlew
├── gradlew.bat
├── grails-app
│ ├── assets
│ │ ├── images
│ │ │ ├── apple-touch-icon-retina.png
│ │ │ ├── apple-touch-icon.png
│ │ │ ├── favicon.ico
│ │ │ ├── grails-cupsonly-logo-white.svg
│ │ │ ├── skin
│ │ │ │ ├── database_add.png
│ │ │ │ ├── database_delete.png
│ │ │ │ ├── database_edit.png
│ │ │ │ ├── database_save.png
│ │ │ │ ├── database_table.png
│ │ │ │ ├── exclamation.png
│ │ │ │ ├── house.png
│ │ │ │ ├── information.png
│ │ │ │ ├── shadow.jpg
│ │ │ │ ├── sorted_asc.gif
│ │ │ │ └── sorted_desc.gif
│ │ │ └── spinner.gif
│ │ ├── javascripts
│ │ │ ├── application.js
│ │ │ ├── bootstrap.js
│ │ │ └── jquery-2.2.0.min.js
│ │ └── stylesheets
│ │ ├── application.css
│ │ ├── bootstrap.css
│ │ ├── errors.css
│ │ ├── grails.css
│ │ ├── main.css
│ │ └── mobile.css
│ ├── conf
│ │ ├── application.yml
│ │ ├── logback.groovy
│ │ └── spring
│ │ └── resources.groovy
│ ├── controllers
│ │ └── pms
│ │ └── UrlMappings.groovy
│ ├── domain
│ ├── i18n
│ │ ├── messages.properties
│ │ ├── messages_cs_CZ.properties
│ │ ├── messages_da.properties
│ │ ├── messages_de.properties
│ │ ├── messages_es.properties
│ │ ├── messages_fr.properties
│ │ ├── messages_it.properties
│ │ ├── messages_ja.properties
│ │ ├── messages_nb.properties
│ │ ├── messages_nl.properties
│ │ ├── messages_pl.properties
│ │ ├── messages_pt_BR.properties
│ │ ├── messages_pt_PT.properties
│ │ ├── messages_ru.properties
│ │ ├── messages_sv.properties
│ │ ├── messages_th.properties
│ │ └── messages_zh_CN.properties
│ ├── init
│ │ └── pms
│ │ ├── Application.groovy
│ │ └── BootStrap.groovy
│ ├── services
│ ├── taglib
│ ├── utils
│ └── views
│ ├── error.gsp
│ ├── index.gsp
│ ├── layouts
│ │ └── main.gsp
│ └── notFound.gsp
├── grails-wrapper.jar
├── grailsw
├── grailsw.bat
├── settings.gradle
└── src
├── integration-test
│ └── groovy
├── main
│ ├── groovy
│ └── webapp
└── test
└── groovy
29 directories, 62 files
這真的是一鍵生成。
我們可以直接使用下面的命令運行這個工程：
$ grails run-app
它會自動下載gradle-3.4.1-bin.zip（通常會很慢）:
| Resolving Dependencies. Please wait...
Downloading https://services.gradle.org/distributions/gradle-3.4.1-bin.zip
如果我們本地有gradle環境，我們也可將此工程導入idea，配置一下本地的gradle環境。如下圖所示：
首次構建，gradle需要下載工程依賴的jar包。
我們可以看到build.gradle里面已經配置好一切：
buildscript {
repositories {
mavenLocal()
maven { url "https://repo.grails.org/grails/core" }
}
dependencies {
classpath "org.grails:grails-gradle-plugin:$grailsVersion"
classpath "com.bertramlabs.plugins:asset-pipeline-gradle:2.14.1"
classpath "org.grails.plugins:hibernate5:${gormVersion-".RELEASE"}"
}
}
version "0.1"
group "pms"
apply plugin:"eclipse"
apply plugin:"idea"
apply plugin:"war"
apply plugin:"org.grails.grails-web"
apply plugin:"org.grails.grails-gsp"
apply plugin:"asset-pipeline"
repositories {
mavenLocal()
maven { url "https://repo.grails.org/grails/core" }
}
dependencies {
compile "org.springframework.boot:spring-boot-starter-logging"
compile "org.springframework.boot:spring-boot-autoconfigure"
compile "org.grails:grails-core"
compile "org.springframework.boot:spring-boot-starter-actuator"
compile "org.springframework.boot:spring-boot-starter-tomcat"
compile "org.grails:grails-dependencies"
compile "org.grails:grails-web-boot"
compile "org.grails.plugins:cache"
compile "org.grails.plugins:scaffolding"
compile "org.grails.plugins:hibernate5"
compile "org.hibernate:hibernate-core:5.1.3.Final"
compile "org.hibernate:hibernate-ehcache:5.1.3.Final"
console "org.grails:grails-console"
profile "org.grails.profiles:web"
runtime "com.bertramlabs.plugins:asset-pipeline-grails:2.14.1"
runtime "com.h2database:h2"
testCompile "org.grails:grails-plugin-testing"
testCompile "org.grails.plugins:geb"
testRuntime "org.seleniumhq.selenium:selenium-htmlunit-driver:2.47.1"
testRuntime "net.sourceforge.htmlunit:htmlunit:2.18"
}
bootRun {
jvmArgs('-Dspring.output.ansi.enabled=always')
addResources = true
}
assets {
minifyJs = true
minifyCss = true
}
我們在application.yml里面配置一下server.port (默認8080)：
server:
port: 8008
命令行執行(我們也可以使用grails run-app運行工程，區別是grails會下載外部gradle包，配置的gradle環境不是本地機器)：
gradle bootRun
你將看到類似如下啟動日志：
02:18:02: Executing external task 'bootRun'...
:compileJava NO-SOURCE
:compileGroovy UP-TO-DATE
:buildProperties UP-TO-DATE
:processResources
:classes
:findMainClass
objc[27257]: Class JavaLaunchHelper is implemented in both /Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_40.jdk/Contents/Home/bin/java (0x1001e44c0) and /Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_40.jdk/Contents/Home/jre/lib/libinstrument.dylib (0x101a4e4e0). One of the two will be used. Which one is undefined.
:bootRun
Grails application running at http://localhost:8008 in environment: development
啟動完畢，訪問http://localhost:8008/，你將看到如下頁面：
為了演示上的簡易性，數據庫我們直接用的是H2,在application.yml配置如下：
hibernate:
cache:
queries: false
use_second_level_cache: true
use_query_cache: false
region.factory_class: org.hibernate.cache.ehcache.SingletonEhCacheRegionFactory
dataSource:
pooled: true
jmxExport: true
driverClassName: org.h2.Driver
username: sa
password:
environments:
development:
dataSource:
dbCreate: create-drop
url: jdbc:h2:mem:devDb;MVCC=TRUE;LOCK_TIMEOUT=10000;DB_CLOSE_ON_EXIT=FALSE
test:
dataSource:
dbCreate: update
url: jdbc:h2:mem:testDb;MVCC=TRUE;LOCK_TIMEOUT=10000;DB_CLOSE_ON_EXIT=FALSE
production:
dataSource:
dbCreate: none
url: jdbc:h2:./prodDb;MVCC=TRUE;LOCK_TIMEOUT=10000;DB_CLOSE_ON_EXIT=FALSE
properties:
jmxEnabled: true
initialSize: 5
maxActive: 50
minIdle: 5
maxIdle: 25
maxWait: 10000
maxAge: 600000
timeBetweenEvictionRunsMillis: 5000
minEvictableIdleTimeMillis: 60000
validationQuery: SELECT 1
validationQueryTimeout: 3
validationInterval: 15000
testOnBorrow: true
testWhileIdle: true
testOnReturn: false
jdbcInterceptors: ConnectionState
defaultTransactionIsolation: 2 # TRANSACTION_READ_COMMITTED
建立領域模型Model層
我們繼續在當前工程根目錄下。使用grails的create-domain-class命令創建領域類：
$grails create-domain-class Project
執行這個命令，grails也會下gradle包。下載完，grails程序自動解壓，放到約定的目錄，日志如下：
| Resolving Dependencies. Please wait...
Downloading https://services.gradle.org/distributions/gradle-3.4.1-bin.zip
.
.
.
Unzipping /Users/jack/.gradle/wrapper/dists/gradle-3.4.1-bin/71zneekfcxxu7l9p7nr2sc65s/gradle-3.4.1-bin.zip to /Users/jack/.gradle/wrapper/dists/gradle-3.4.1-bin/71zneekfcxxu7l9p7nr2sc65s
Set executable permissions for: /Users/jack/.gradle/wrapper/dists/gradle-3.4.1-bin/71zneekfcxxu7l9p7nr2sc65s/gradle-3.4.1/bin/gradle
Cleaned up directory '/Users/jack/book/pms/build/classes/main'
Cleaned up directory '/Users/jack/book/pms/build/resources/main'
CONFIGURE SUCCESSFUL
Total time: 2 mins 43.589 secs
| Created grails-app/domain/pms/Project.groovy
| Created src/test/groovy/pms/ProjectSpec.groovy
我們繼續創建項目Project的里程碑Milestone領域類：
$ grails create-domain-class Milestone
| Created grails-app/domain/pms/Milestone.groovy
| Created src/test/groovy/pms/MilestoneSpec.groovy
我們可以看到這兩個類的代碼如下：
package pms
class Project {
static constraints = {
}
}
package pms
class Milestone {
static constraints = {
}
}
一開始，沒有什么內容。其中，static constraints變量里面主要定義對應的實體類的約束條件。
下面我們來設計領域對象的屬性。
一個項目Project，我們極簡化處理，取幾個代表的屬性，比如：名稱，負責人，開始時間，結束時間，狀態等。
package pms
class Project {
static constraints = {
}
Integer id
String name
String owner
Date startDate
Date endDate
String status
}
通常，一個項目，會有多個里程碑，所以我們這里的里程碑表，多條記錄對應一個Project。里程碑屬性我們就取： 關聯的項目id，名稱，負責人，計劃時間，實際時間，狀態。
package pms
class Milestone {
static constraints = {
}
Integer id
Integer projectId
String name
String owner
Date expectDate
Date actualDate
String status
}
使用grails腳手架自動生成Controller層，視圖View層代碼
grails的腳手架控制值相當簡易，簡單易用。我們可以使用
grails create-controller $DomainName ： 創建DomainName對應的空Controller
grails generate-controller $DomainName ：創建DomainName對應的包含CRUD的Controller
grails generate-all $DomainName： 創建DomainName對應的包含CRUD的Controller，以及對應的視圖view模板代碼
下面我們就使用grails generate-all來創建Project，Milestone的Controller，以及視圖。
$ grails generate-all Project
| Rendered template Controller.groovy to destination grails-app/controllers/pms/ProjectController.groovy
| Rendered template Spec.groovy to destination src/test/groovy/pms/ProjectControllerSpec.groovy
| Scaffolding completed for grails-app/domain/pms/Project.groovy
| Rendered template create.gsp to destination grails-app/views/project/create.gsp
| Rendered template edit.gsp to destination grails-app/views/project/edit.gsp
| Rendered template index.gsp to destination grails-app/views/project/index.gsp
| Rendered template show.gsp to destination grails-app/views/project/show.gsp
| Views generated for grails-app/domain/pms/Project.groovy
$ grails generate-all Milestone
| Rendered template Controller.groovy to destination grails-app/controllers/pms/MilestoneController.groovy
| Rendered template Spec.groovy to destination src/test/groovy/pms/MilestoneControllerSpec.groovy
| Scaffolding completed for grails-app/domain/pms/Milestone.groovy
| Rendered template create.gsp to destination grails-app/views/milestone/create.gsp
| Rendered template edit.gsp to destination grails-app/views/milestone/edit.gsp
| Rendered template index.gsp to destination grails-app/views/milestone/index.gsp
| Rendered template show.gsp to destination grails-app/views/milestone/show.gsp
| Views generated for grails-app/domain/pms/Milestone.groovy
下面是創建之后的工程目錄：
我們可以看出，通過統一的約定，我們得到規整的目錄結構。很好的體現了“約定優于配置（Convention over Configuration）”的方法論思想。
對控制器的理解可以歸結為三個 R：return、redirect 和 render。有些動作利用隱式的 return 語句將數據返回到具有相同名稱的 GSP 頁面。有些動作進行重定向。
我們看一下ProjectController的index方法：
def index(Integer max) {
params.max = Math.min(max ?: 10, 100)
respond Project.list(params), model:[projectCount: Project.count()]
}
我們沒有寫list，count，hasErros等方法，GROM都幫我們打理好一切了。具體的實現源碼在org.grails.datastore.gorm里面。這個處理方案跟Spring-jpa的思想基本是一樣的。都是通過注解元編程，動態生成相應的方法代碼。
部署測試
完成上述步驟，我們就已經有了包含CRUD基本功能的Web應用了，使用
gradle bootRun
命令運行工程，使用瀏覽器訪問：http://localhost:8008/
你將看到如下頁面：
我們可以看到，“Available Controllers”列表，這個功能模塊是通過如下一段gsp代碼實現的：
<div id="controllers" role="navigation">
<h2>Available Controllers:</h2>
<ul>
<g:each var="c" in="${grailsApplication.controllerClasses.sort { it.fullName } }">
<li class="controller">
<g:link controller="${c.logicalPropertyName}">${c.fullName}</g:link>
</li>
</g:each>
</ul>
</div>
新建一個Project，保存，如下圖：
點擊Project列表頁：
編輯該項目：
Grails通過UrlMappings統一Url映射，簡化了Controller到View的映射路徑的代碼。只要我們按照“約定”的目錄結構組織我們的代碼即可。
package pms
class UrlMappings {
static mappings = {
"/$controller/$action?/$id?(.$format)?"{
constraints {
// apply constraints here
}
}
"/"(view:"/index")
"500"(view:'/error')
"404"(view:'/notFound')
}
}
Grails框架里面充滿了大量“約定規則”，按照“約定規則”編程，我們看到了，代碼是如此之“極簡”。
我們簡單看一個例子。如下圖：
這里的“New Milestone”,是怎么實現的呢？我們來看一下milestone/index.gsp里面的一段代碼：
<g:message code="default.list.label" args="[entityName]" />
這里的default.list.label值配置在i18n/messages.properties里面。
default.home.label=Home
default.list.label={0} List
default.add.label=Add {0}
default.new.label=New {0}
default.create.label=Create {0}
default.show.label=Show {0}
default.edit.label=Edit {0}
default.button.create.label=Create
default.button.edit.label=Edit
default.button.update.label=Update
default.button.delete.label=Delete
default.button.delete.confirm.message=Are you sure?
不過，在這種.properties配置文件中，中文可讀性比較差。類似這樣子：
default.blank.message=[{1}]\u7C7B\u7684\u5C5E\u6027[{0}]\u4E0D\u80FD\u4E3A\u7A7A
gsp代碼中，以 g: 為前綴的就是 GroovyTag。
本章pms項目工程源碼：
https://github.com/EasySpringBoot/pms
小結
參考資料
1.http://baike.baidu.com/item/grails
2.https://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-grails01158/
3.http://www.infoq.com/cn/articles/case-study-grails-partii/
