一、为什么需要专业配置管理

在项目开发中，硬编码配置存在明显问题：

• 部署到不同环境需要手动修改代码
• 敏感信息（如数据库密码）直接暴露在代码中
• 配置修改需要重新编译打包

而 Spring Boot 的配置管理能够：

• 实现配置与代码分离
• 支持多环境差异化配置
• 提供安全的敏感信息管理
• 灵活调整应用行为无需重新部署

二、配置来源与优先级

1. 配置来源

Spring Boot 支持多种配置来源，按优先级从高到低排列：

优先级	配置来源	说明
1	命令行参数	java -jar app.jar --server.port=8081
2	application-{profile}.properties/yml	指定环境的配置文件
3	application.properties/yml	通用配置文件
4	jar 包内配置文件	打包在 jar 中的配置
5	jar 包外配置文件	外部配置目录中的配置

2. 配置加载顺序

当多个位置存在相同配置项时，高优先级配置会覆盖低优先级配置。

推荐实践：

• 将通用配置放在 application.yml
• 将环境特定配置放在 application-{env}.yml
• 开发时使用命令行参数快速覆盖配置

三、配置文件格式

1. Properties 格式

# 基本配置
server.port=8080
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/test
spring.datasource.username=root

# 随机值配置
my.secret=${random.value}
my.number=${random.int}
my.bignumber=${random.long}
my.test1=${random.int(10)}
my.test2=${random.int[10,20]}

2. YAML 格式（推荐）

server:
  port: 8080
  
spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/test
    username: root
    password: ENC(encrypted-password)  # 加密后的密码
    
my:
  secret: ${random.value}
  number: ${random.int}
  test1: ${random.int(10)}
  test2: ${random.int[10,20]}
  
# 参数引用
book:
  name: Spring Boot
  author: John Doe
  desc: "${book.author} is writing《${book.name}》"

YAML 优势：

• 层次结构清晰，可读性高
• 支持复杂数据结构（列表、映射等）
• 支持注释（Properties 不支持）
• 配置量通常比 Properties 少 30-50%

注意：YAML 对缩进敏感，必须使用空格（不能用 Tab）

四、读取配置的常用方法

1. @Value 注解（单个配置）

@Component
public class AppConfig {
    
    @Value("${server.port}")
    private int port;
    
    @Value("${my.secret}")
    private String secret;
    
    @Value("${book.desc:Default Description}")
    private String desc;  // 提供默认值
    
    // 注意：@Value 不支持静态变量直接注入
    private static String staticValue;
    
    @Value("${my.url}")
    public void setStaticValue(String url) {
        staticValue = url;
    }
}

适用场景：

• 简单应用中读取少量配置
• 需要 SpEL 表达式的场景（如 @Value("#{${my.number} > 10}")）

2. @ConfigurationProperties（批量配置）

@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource")
@Getter
@Setter
public class DataSourceProperties {
    private String url;
    private String username;
    private String password;
    private String driverClassName;
    
    // 可以添加自定义验证逻辑
    @PostConstruct
    public void init() {
        if (url == null || url.isEmpty()) {
            throw new IllegalArgumentException("Datasource URL must not be empty");
        }
    }
}

优势：

• 类型安全：自动类型转换
• 松散绑定：支持 kebab-case、camelCase 等多种命名方式
• 支持 JSR-303 验证
• IDE 友好：提供代码提示

推荐实践：

• 为每组相关配置创建专用配置类
• 添加 @Validated 注解启用验证
• 使用 Lombok 简化 getter/setter

3. 两种方式对比

特性	@ConfigurationProperties	@Value
松散绑定	✅ 支持 (如 my-prop 可映射到 myProp)	❌ 不支持
类型转换	✅ 自动转换	✅ 自动转换
SpEL 表达式	❌ 不支持	✅ 支持
元数据支持	✅ 支持（IDE提示）	❌ 不支持
批量配置	✅ 适合	❌ 逐个配置
验证支持	✅ 支持 JSR-303	❌ 不支持

最佳实践：优先使用 @ConfigurationProperties，仅在需要 SpEL 时使用 @Value

五、多环境配置

1. 配置文件命名规范

application.yml          # 通用配置
application-dev.yml      # 开发环境
application-test.yml     # 测试环境
application-prod.yml     # 生产环境

2. 激活指定环境

方式一：配置文件中指定（推荐开发环境）

# application.yml
spring:
  profiles:
    active: dev  # 默认使用开发环境

方式二：命令行参数（推荐生产环境）

java -jar app.jar --spring.profiles.active=prod

方式三：环境变量

export SPRING_PROFILES_ACTIVE=prod
java -jar app.jar

3. 单文件多环境配置（YAML）

# application.yml
spring:
  config:
    activate:
      on-profile: dev
server:
  port: 8080
  # 开发环境特有配置
  servlet:
    context-path: /dev

---
spring:
  config:
    activate:
      on-profile: prod
server:
  port: 80
  # 生产环境特有配置
  servlet:
    context-path: /

4. 多环境最佳实践

1. 通用配置：放在 application.yml
2. 环境特定配置：放在 application-{env}.yml
3. 敏感信息：通过环境变量或配置中心提供
4. 默认环境：在 application.yml 中设置 spring.profiles.active=dev

六、实用配置技巧

1. 随机值生成

my:
  secret: ${random.value}
  number: ${random.int}
  test1: ${random.int(10)}      # 0-9 的随机整数
  test2: ${random.int[10,20]}   # 10-20 的随机整数
  uuid: ${random.uuid}

应用场景：

• 生成临时密钥
• 避免端口冲突（server.port=${random.int[8081,8090]}）
• 创建唯一标识

2. 参数引用

book:
  name: Spring Boot
  author: John Doe
  desc: "${book.author} is writing《${book.name}》"
  
# 跨配置引用
server:
  port: 8080
  url: http://localhost:${server.port}

3. 命令行覆盖配置

# 覆盖单个配置
java -jar app.jar --server.port=9090

# 覆盖多个配置
java -jar app.jar --server.port=9090 --spring.datasource.password=secret

# 指定配置文件
java -jar app.jar --spring.config.location=classpath:/custom-config.yml

4. 条件化配置

@Configuration
@ConditionalOnProperty(name = "cache.enabled", havingValue = "true")
public class CacheConfig {
    // 仅当 cache.enabled=true 时加载此配置
}

七、敏感信息安全处理

1. 基本安全实践

• 不要将敏感信息提交到代码仓库
• 使用环境变量存储敏感信息
• 使用配置中心管理敏感信息

# application.yml
spring:
  datasource:
    password: ${DB_PASSWORD}  # 从环境变量读取

设置环境变量：

export DB_PASSWORD="mysecretpassword"
java -jar app.jar

2. 使用 Jasypt 加密配置（推荐）

步骤 1：添加依赖

<dependency>
    <groupId>com.github.ulisesbocchio</groupId>
    <artifactId>jasypt-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>3.0.5</version>
</dependency>

步骤 2：配置加密密钥

# application.yml
jasypt:
  encryptor:
    password: my-strong-password  # 加密密钥（应通过环境变量提供）

步骤 3：使用加密值

spring:
  datasource:
    password: ENC(cipher-text-here)

加密工具命令：

# 加密文本
java -cp app.jar com.ulisesbocchio.jasypt.springboot.cli.JasyptSpringCLI \
  application.yml my-strong-password encrypt "my-secret-password"

# 解密文本（调试用）
java -cp app.jar com.ulisesbocchio.jasypt.springboot.cli.JasyptSpringCLI \
  application.yml my-strong-password decrypt "ENC(cipher-text-here)"

最佳实践：

• 将 jasypt.encryptor.password 通过环境变量提供
• 开发环境使用简单密码，生产环境使用强密码
• 定期轮换加密密钥

八、配置加载原理

1. 配置加载流程

1. Spring Boot 启动时扫描所有配置源
2. 按优先级合并配置
3. 将配置绑定到 Environment 对象
4. 通过 @Value 或 @ConfigurationProperties 注入

2. 自定义配置加载

@Configuration
@PropertySource("classpath:custom.properties")
public class CustomConfig {
    
    @Value("${custom.property}")
    private String customProperty;
    
    // ...
}

注意：@PropertySource 默认不支持 YAML，仅支持 Properties 格式

九、常见问题与解决方案

1. 配置不生效？

• 检查配置项名称是否正确（使用松散绑定规则）
• 检查配置文件位置是否正确
• 检查配置优先级（是否有更高优先级配置覆盖）
• 添加 @RefreshScope（如果使用 Spring Cloud Config）

2. 如何查看所有生效配置？

访问 Actuator 端点：

http://localhost:8080/actuator/env

需要添加依赖：

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

3. 配置热更新

@Component
@RefreshScope  // 标记需要刷新的Bean
@ConfigurationProperties(prefix = "app.config")
public class AppConfig {
    private String someProperty;
    // ...
}

当配置中心配置变化时，调用：

POST /actuator/refresh

4. 配置验证

@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "app")
@Validated
public class AppConfig {
    
    @NotBlank
    private String name;
    
    @Min(1)
    @Max(100)
    private int maxThreads;
    
    // ...
}

添加验证依赖：

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

十、最佳实践总结

1. 优先使用 YAML：层次清晰，配置简洁
2. 配置与代码分离：不要将配置硬编码在代码中
3. 使用 @ConfigurationProperties：类型安全，易于维护
4. 多环境配置：application-{env}.yml 模式
5. 敏感信息保护：环境变量或加密存储
6. 合理使用随机值：避免端口冲突等问题
7. 配置验证：确保关键配置的正确性
8. 不要提交敏感信息：.gitignore 中包含配置文件