苍穹外卖-第一章项目介绍

1. 苍穹外卖项目介绍

1.1 项目介绍

1)管理端功能

员工登录/退出 , 员工信息管理 , 分类管理 , 菜品管理 , 套餐管理 , 菜品口味管理 , 订单管理 ，数据统计，来单提醒。

2)用户端功能

微信登录 , 收件人地址管理 , 用户历史订单查询 , 菜品规格查询 , 购物车功能 , 下单 , 支付、分类及菜品浏览。

1.2 产品原型

1)管理端

餐饮企业内部员工使用。 主要功能有:

模块	描述
登录/退出	内部员工必须登录后,才可以访问系统管理后台
员工管理	管理员可以在系统后台对员工信息进行管理，包含查询、新增、编辑、禁用等功能
分类管理	主要对当前餐厅经营的 菜品分类 或 套餐分类 进行管理维护， 包含查询、新增、修改、删除等功能
菜品管理	主要维护各个分类下的菜品信息，包含查询、新增、修改、删除、启售、停售等功能
套餐管理	主要维护当前餐厅中的套餐信息，包含查询、新增、修改、删除、启售、停售等功能
订单管理	主要维护用户在移动端下的订单信息，包含查询、取消、派送、完成，以及订单报表下载等功能
数据统计	主要完成对餐厅的各类数据统计，如营业额、用户数量、订单等

2)用户端

移动端应用主要提供给消费者使用。主要功能有:

模块	描述
登录/退出	用户需要通过微信授权后登录使用小程序进行点餐
点餐-菜单	在点餐界面需要展示出菜品分类/套餐分类, 并根据当前选择的分类加载其中的菜品信息, 供用户查询选择
点餐-购物车	用户选中的菜品就会加入用户的购物车, 主要包含 查询购物车、加入购物车、删除购物车、清空购物车等功能
订单支付	用户选完菜品/套餐后, 可以对购物车菜品进行结算支付, 这时就需要进行订单的支付
个人信息	在个人中心页面中会展示当前用户的基本信息, 用户可以管理收货地址, 也可以查询历史订单数据

1.3 技术选型

关于本项目的技术选型, 我们将会从 用户层、网关层、应用层、数据层 这几个方面进行介绍，主要用于展示项目中使用到的技术框架和中间件等。

• 用户层 node.js VUE.js ElementUI 微信小程序 apache echarts
• 网关层 Nginx
• 应用层 SpringBoot SpringMVC SpringTask SpringCache JWT 阿里云OSS httpclient Swagger POI WebSocket
• 数据层 MySQL Redis mybatis
• 工具 Git maven Junit postman pagehelper springdataredis

1)用户层
后台的前端页面用到H5、Vue.js、ElementUI、apache echarts(展示图表)等技术。移动端应用使用到微信小程序。

2)网关层
Nginx是一个服务器，主要用来作为Http服务器，部署静态资源，访问性能高。在Nginx中还有两个比较重要的作用： 反向代理和负载均衡， 在进行项目部署时，要实现Tomcat的负载均衡，就可以通过Nginx来实现。

3)应用层

• SpringBoot： 快速构建Spring项目, 采用 "约定优于配置" 的思想, 简化Spring项目的配置开发。
• SpringMVC：SpringMVC是spring框架的一个模块，springmvc和spring无需通过中间整合层进行整合，可以无缝集成。
• Spring Task: 由Spring提供的定时任务框架。
• httpclient: 主要实现了对http请求的发送。
• Spring Cache: 由Spring提供的数据缓存框架
• JWT: 用于对应用程序上的用户进行身份验证的标记。
• 阿里云OSS: 对象存储服务，在项目中主要存储文件，如图片等。
• Swagger： 可以自动的帮助开发人员生成接口文档，并对接口进行测试。
• POI: 封装了对Excel表格的常用操作。
• WebSocket: 一种通信网络协议，使客户端和服务器之间的数据交换更加简单，用于项目的来单、催单功能实现。

4)数据层

• MySQL： 关系型数据库, 本项目的核心业务数据都会采用MySQL进行存储。
• Redis： 基于key-value格式存储的内存数据库, 访问速度快, 经常使用它做缓存。
• Mybatis： 本项目持久层将会使用Mybatis开发。
• pagehelper: 分页插件。
• spring data redis: 简化java代码操作Redis的API。

5)工具

• git: 版本控制工具, 在团队协作中, 使用该工具对项目中的代码进行管理。
• maven: 项目构建工具。
• junit：单元测试工具，开发人员功能实现完毕后，需要通过junit对功能进行单元测试。
• postman: 接口测工具，模拟用户发起的各类HTTP请求，获取对应的响应结果。

2. 开发环境搭建

2.1 熟悉项目结构

对工程的每个模块作用说明：

序号	名称	说明
1	sky-take-out	maven父工程，统一管理依赖版本，聚合其他子模块
2	sky-common	子模块，存放公共类，例如：工具类、常量类、异常类等
3	sky-pojo	子模块，存放实体类、VO、DTO等
4	sky-server	子模块，后端服务，存放配置文件、Controller、Service、Mapper等

• sky-common: 模块中存放的是一些公共类，可以供其他模块使用

  分析sky-common模块的每个包的作用：

  名称	说明
  constant	存放相关常量类
  context	存放上下文类
  enumeration	项目的枚举类存储
  exception	存放自定义异常类
  json	处理json转换的类
  properties	存放SpringBoot相关的配置属性类
  result	返回结果类的封装
  utils	常用工具类

• sky-pojo: 模块中存放的是一些 entity、DTO、VO

  分析sky-pojo模块的每个包的作用：

  名称	说明
  Entity	实体，通常和数据库中的表对应
  DTO	数据传输对象，通常用于程序中各层之间传递数据
  VO	视图对象，为前端展示数据提供的对象
  POJO	普通Java对象，只有属性和对应的getter和setter

• sky-server: 模块中存放的是 配置文件、配置类、拦截器、controller、service、mapper、启动类等

  分析sky-server模块的每个包的作用：

  名称	说明
  config	存放配置类
  controller	存放controller类
  interceptor	存放拦截器类
  mapper	存放mapper接口
  service	存放service类
  SkyApplication	启动类

2.2 数据库环境搭建

序号	表名	中文名
1	employee	员工表
2	category	分类表
3	dish	菜品表
4	dish_flavor	菜品口味表
5	setmeal	套餐表
6	setmeal_dish	套餐菜品关系表
7	user	用户表
8	address_book	地址表
9	shopping_cart	购物车表
10	orders	订单表
11	order_detail	订单明细表

2.3 前后端联调

1.Controller层

在sky-server模块中，com.sky.controller.admin.EmployeeController

/**
     * 登录
     *
     * @param employeeLoginDTO
     * @return
     */
    @PostMapping("/login")
    public Result<EmployeeLoginVO> login(@RequestBody EmployeeLoginDTO employeeLoginDTO) {
        log.info("员工登录：{}", employeeLoginDTO);
		//调用service方法查询数据库
        Employee employee = employeeService.login(employeeLoginDTO);

        //登录成功后，生成jwt令牌
        Map<String, Object> claims = new HashMap<>();
        claims.put(JwtClaimsConstant.EMP_ID, employee.getId());
        String token = JwtUtil.createJWT(
                jwtProperties.getAdminSecretKey(),
                jwtProperties.getAdminTtl(),
                claims);

        EmployeeLoginVO employeeLoginVO = EmployeeLoginVO.builder()
                .id(employee.getId())
                .userName(employee.getUsername())
                .name(employee.getName())
                .token(token)
                .build();

        return Result.success(employeeLoginVO);
    }

2.Service层

在sky-server模块中，com.sky.service.impl.EmployeeServiceImpl

/**
     * 员工登录
     *
     * @param employeeLoginDTO
     * @return
     */
    public Employee login(EmployeeLoginDTO employeeLoginDTO) {
        String username = employeeLoginDTO.getUsername();
        String password = employeeLoginDTO.getPassword();

        //1、根据用户名查询数据库中的数据
        Employee employee = employeeMapper.getByUsername(username);

        //2、处理各种异常情况（用户名不存在、密码不对、账号被锁定）
        if (employee == null) {
            //账号不存在
            throw new AccountNotFoundException(MessageConstant.ACCOUNT_NOT_FOUND);
        }

        //密码比对
        if (!password.equals(employee.getPassword())) {
            //密码错误
            throw new PasswordErrorException(MessageConstant.PASSWORD_ERROR);
        }

        if (employee.getStatus() == StatusConstant.DISABLE) {
            //账号被锁定
            throw new AccountLockedException(MessageConstant.ACCOUNT_LOCKED);
        }

        //3、返回实体对象
        return employee;
    }

3.Mapper层

在sky-server模块中，com.sky.mapper.EmployeeMapper

package com.sky.mapper;

import com.sky.entity.Employee;
import org.apache.ibatis.annotations.Mapper;
import org.apache.ibatis.annotations.Select;

@Mapper
public interface EmployeeMapper {

    /**
     * 根据用户名查询员工
     * @param username
     * @return
     */
    @Select("select * from employee where username = #{username}")
    Employee getByUsername(String username);

}

注：可以通过断点调试跟踪后端程序的执行过程

2.4 nginx反向代理和负载均衡

对登录功能测试完毕后，接下来一个问题：前端发送的请求，是如何请求到后端服务的？

前端请求地址：http://localhost/api/employee/login
后端接口地址：http://localhost:8080/admin/employee/login
很明显，两个地址不一致，那是如何请求到后端服务的呢？

1)nginx反向代理

nginx 反向代理，就是将前端发送的动态请求由 nginx 转发到后端服务器

那为什么不直接通过浏览器直接请求后台服务端，需要通过nginx反向代理呢？

nginx 反向代理的好处：

• 提高访问速度
  因为nginx本身可以进行缓存，如果访问的同一接口，并且做了数据缓存，nginx就直接可把数据返回，不需要真正地访问服务端，从而提高访问速度。

• 进行负载均衡
  所谓负载均衡,就是把大量的请求按照我们指定的方式均衡的分配给集群中的每台服务器。

• 保证后端服务安全
  因为一般后台服务地址不会暴露，所以使用浏览器不能直接访问，可以把nginx作为请求访问的入口，请求到达nginx后转发到具体的服务中，从而保证后端服务的安全。

nginx 反向代理的配置方式：

server{
    listen 80;
    server_name localhost;

    location /api/{
        proxy_pass http://localhost:8080/admin/; #反向代理
    }
}

proxy_pass：该指令是用来设置代理服务器的地址，可以是主机名称，IP地址加端口号等形式。

如上代码的含义是：监听80端口号， 然后当我们访问 http://localhost:80/api/../..这样的接口的时候，它会通过 location /api/ {} 这样的反向代理到 http://localhost:8080/admin/上来。

接下来，进到nginx-1.20.2\conf，打开nginx配置

# 反向代理,处理管理端发送的请求
location /api/ {
	proxy_pass   http://localhost:8080/admin/;
    #proxy_pass   http://webservers/admin/;
}

当在访问http://localhost/api/employee/login，nginx接收到请求后转到http://localhost:8080/admin/，故最终的请求地址为http://localhost:8080/admin/employee/login，和后台服务的访问地址一致

2)nginx 负载均衡

当如果服务以集群的方式进行部署时，那nginx在转发请求到服务器时就需要做相应的负载均衡。其实，负载均衡从本质上来说也是基于反向代理来实现的，最终都是转发请求。

nginx 负载均衡的配置方式：

upstream webservers{
    server 192.168.100.128:8080;
    server 192.168.100.129:8080;
}
server{
    listen 80;
    server_name localhost;

    location /api/{
        proxy_pass http://webservers/admin;#负载均衡
    }
}

upstream：如果代理服务器是一组服务器的话，我们可以使用upstream指令配置后端服务器组。

如上代码的含义是：监听80端口号， 然后当我们访问 http://localhost:80/api/../..这样的接口的时候，它会通过 location /api/ {} 这样的反向代理到 http://webservers/admin，根据webservers名称找到一组服务器，根据设置的负载均衡策略(默认是轮询)转发到具体的服务器。

注：upstream后面的名称可自定义，但要上下保持一致。

nginx 负载均衡策略：

名称	说明
轮询	默认方式
weight	权重方式，默认为1，权重越高，被分配的客户端请求就越多
ip_hash	依据ip分配方式，这样每个访客可以固定访问一个后端服务
least_conn	依据最少连接方式，把请求优先分配给连接数少的后端服务
url_hash	依据url分配方式，这样相同的url会被分配到同一个后端服务
fair	依据响应时间方式，响应时间短的服务将会被优先分配

具体配置方式：

轮询：

upstream webservers{
    server 192.168.100.128:8080;
    server 192.168.100.129:8080;
}

weight:

upstream webservers{
    server 192.168.100.128:8080 weight=90;
    server 192.168.100.129:8080 weight=10;
}

ip_hash:

upstream webservers{
    ip_hash;
    server 192.168.100.128:8080;
    server 192.168.100.129:8080;
}

least_conn:

upstream webservers{
    least_conn;
    server 192.168.100.128:8080;
    server 192.168.100.129:8080;
}

url_hash:

upstream webservers{
    hash &request_uri;
    server 192.168.100.128:8080;
    server 192.168.100.129:8080;
}

fair:

upstream webservers{
    server 192.168.100.128:8080;
    server 192.168.100.129:8080;
    fair;
}

3. 完善登录功能

问题：员工表中的密码是明文存储，安全性太低。
解决思路：

1. 将密码加密后存储，提高安全性
2. 使用MD5加密方式对明文密码加密

实现步骤：

1. 修改数据库中明文密码，改为MD5加密后的密文
   打开employee表，修改密码

2. 修改Java代码，前端提交的密码进行MD5加密后再跟数据库中密码比对
   打开EmployeeServiceImpl.java，修改比对密码

   /**
        * 员工登录
        *
        * @param employeeLoginDTO
        * @return
        */
       public Employee login(EmployeeLoginDTO employeeLoginDTO) {
           //1、根据用户名查询数据库中的数据
           //2、处理各种异常情况（用户名不存在、密码不对、账号被锁定）
           //.......
           //密码比对
           // TODO 后期需要进行md5加密，然后再进行比对
           password = DigestUtils.md5DigestAsHex(password.getBytes());
           if (!password.equals(employee.getPassword())) {
               //密码错误
               throw new PasswordErrorException(MessageConstant.PASSWORD_ERROR);
           }
           //3、返回实体对象
           return employee;
       }

4. Swagger

4.1 介绍

Swagger 是一个规范和完整的框架，用于生成、描述、调用和可视化 RESTful 风格的 Web 服务(https://swagger.io/)。 它的主要作用是：

1. 使得前后端分离开发更加方便，有利于团队协作
2. 接口的文档在线自动生成，降低后端开发人员编写接口文档的负担
3. 功能测试

Spring已经将Swagger纳入自身的标准，建立了Spring-swagger项目，现在叫Springfox。通过在项目中引入Springfox ，即可非常简单快捷的使用Swagger。

knife4j是为Java MVC框架集成Swagger生成Api文档的增强解决方案,前身是swagger-bootstrap-ui,取名kni4j是希望它能像一把匕首一样小巧,轻量,并且功能强悍!

目前，一般都使用knife4j框架。

4.2 使用步骤

1. 导入 knife4j 的maven坐标

在pom.xml中添加依赖

   <dependency>
      <groupId>com.github.xiaoymin</groupId>
      <artifactId>knife4j-spring-boot-starter</artifactId>
   </dependency>

2. 在配置类中加入 knife4j 相关配置

WebMvcConfiguration.java

   /**
        * 通过knife4j生成接口文档
        * @return
   */
       @Bean
       public Docket docket() {
           ApiInfo apiInfo = new ApiInfoBuilder()
                   .title("苍穹外卖项目接口文档")
                   .version("2.0")
                   .description("苍穹外卖项目接口文档")
                   .build();
           Docket docket = new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2)
                   .apiInfo(apiInfo)
                   .select()
                   .apis(RequestHandlerSelectors.basePackage("com.sky.controller"))
                   .paths(PathSelectors.any())
                   .build();
           return docket;
       }

3. 设置静态资源映射，否则接口文档页面无法访问

WebMvcConfiguration.java

   /**
        * 设置静态资源映射
        * @param registry
   */
   protected void addResourceHandlers(ResourceHandlerRegistry registry) {
           registry.addResourceHandler("/doc.html").addResourceLocations("classpath:/META-INF/resources/");
           registry.addResourceHandler("/webjars/**").addResourceLocations("classpath:/META-INF/resources/webjars/");
   }

4. 访问测试

接口文档访问路径为 http://ip:port/doc.html ---> http://localhost:8080/doc.html

4.3 常用注解

通过注解可以控制生成的接口文档，使接口文档拥有更好的可读性，常用注解如下：

注解	说明
@Api	用在类上，例如Controller，表示对类的说明
@ApiModel	用在类上，例如entity、DTO、VO
@ApiModelProperty	用在属性上，描述属性信息
@ApiOperation	用在方法上，例如Controller的方法，说明方法的用途、作用

接下来，使用上述注解，生成可读性更好的接口文档

在sky-pojo模块中
EmployeeLoginDTO.java

package com.sky.dto;

import io.swagger.annotations.ApiModel;
import io.swagger.annotations.ApiModelProperty;
import lombok.Data;

import java.io.Serializable;

@Data
@ApiModel(description = "员工登录时传递的数据模型")
public class EmployeeLoginDTO implements Serializable {

    @ApiModelProperty("用户名")
    private String username;

    @ApiModelProperty("密码")
    private String password;

}

EmployeeLoginVo.java

package com.sky.vo;

import io.swagger.annotations.ApiModel;
import io.swagger.annotations.ApiModelProperty;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Builder;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;

import java.io.Serializable;

@Data
@Builder
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@ApiModel(description = "员工登录返回的数据格式")
public class EmployeeLoginVO implements Serializable {

    @ApiModelProperty("主键值")
    private Long id;

    @ApiModelProperty("用户名")
    private String userName;

    @ApiModelProperty("姓名")
    private String name;

    @ApiModelProperty("jwt令牌")
    private String token;

}

在sky-server模块中

EmployeeController.java

package com.sky.controller.admin;

import com.sky.constant.JwtClaimsConstant;
import com.sky.dto.EmployeeLoginDTO;
import com.sky.entity.Employee;
import com.sky.properties.JwtProperties;
import com.sky.result.Result;
import com.sky.service.EmployeeService;
import com.sky.utils.JwtUtil;
import com.sky.vo.EmployeeLoginVO;
import io.swagger.annotations.Api;
import io.swagger.annotations.ApiOperation;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

/**
 * 员工管理
 */
@RestController
@RequestMapping("/admin/employee")
@Slf4j
@Api(tags = "员工相关接口")
public class EmployeeController {

    @Autowired
    private EmployeeService employeeService;
    @Autowired
    private JwtProperties jwtProperties;

    /**
     * 登录
     *
     * @param employeeLoginDTO
     * @return
     */
    @PostMapping("/login")
    @ApiOperation(value = "员工登录")
    public Result<EmployeeLoginVO> login(@RequestBody EmployeeLoginDTO employeeLoginDTO) 	{
        //
    }

    /**
     * 退出
     *
     * @return
     */
    @PostMapping("/logout")
    @ApiOperation("员工退出")
    public Result<String> logout() {
        return Result.success();
    }

}

启动服务：访问http://localhost:8080/doc.html