Spring Boot 4.0.x 新特性！【真香】

Springboot官网版本发布可见，4.0.x版本将于11月20发布初始版本

https://spring.io/projects/spring-boot

在idea里创建Springboot项目，也可以选择4.0.0 SNAPSHOT

一、新版本架构演进

Spring Boot 4.0 预览版最大的改动之一在于其底层已经全面升级到 Spring Framework 7.0。借助 Spring 7.0 所提供的多项平台特性和现代化功能，Spring Boot 4 在性能、可扩展性及云原生支持方面都有明显提升。具体地：

面向 Java 17+：Spring 7.0 底层抛弃了对旧版 JDK 的兼容，仅支持 JDK 17 及以上。
更加模块化的设计：利用 Java 模块化（JPMS）思想，对常用组件进行拆分，减小运行时体积。
全面支持 Jakarta EE 10 规范：Servlet 6.1、JSP 3.1、WebSocket 2.2 等新标准在 Web 应用中成为默认选项。
采用 Spring AOT（Ahead-of-Time）技术：为 GraalVM 原生映像生成做铺垫，进一步缩短启动时间。

以上架构演进为 Spring Boot 4.0 带来了更好的现代化特性与原生镜像支持

二、核心新特性详解

1. 优雅的 API 版本控制

在微服务架构中，保持 REST 接口的向后兼容性常常十分棘手。Spring Boot 4.0 引入了版本控制参数，允许开发者在 @RequestMapping 注解中指定 version 属性，从而在同一个 Controller 中维护多个版本的接口实现。

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
@RequestMapping("/api")
public class TestVersionController {

    // v1 接口
    @RequestMapping(value = "/info", version = "1")
    public String getInfoV1() {
        System.out.println("Version 1");
        return "获取信息 v1";
    }

    // v2 接口（可添加更多字段）
    @RequestMapping(value = "/info", version = "2")
    public String getInfoV2() {
        System.out.println("Version 2");
        return "获取信息 v2（包含更多字段）";
    }
}

在启动后，通过请求不同版本参数可分别访问 /api/info?v=1 与 /api/info?v=2（具体客户端传递方式可自定义），从而实现在不修改 URL 的情况下维护多个版本。此功能极大地简化了接口版本管理工作。

2. 方便的 Bean 注入（BeanRegistrar）

Spring Boot 4.0 提供了 BeanRegistrar 合约，允许在运行时以编程方式注册多个 Bean。与以往必须在 @Configuration 类中逐个声明 @Bean 相比，BeanRegistrar 可以一次性批量注册，并且可以根据环境变量或 Profile 做条件判断。

import org.springframework.beans.factory.BeanRegistrar;
import org.springframework.beans.factory.BeanRegistry;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.Import;
import org.springframework.core.env.Environment;

@Configuration
@Import(MyBeansRegistrar.class)
public class MyConfiguration {
}

public class MyBeansRegistrar implements BeanRegistrar {

    @Override
    public void register(BeanRegistry registry, Environment env) {
        // 无条件注册 Studnet Bean
        registry.registerBean("studnet", Studnet.class);

        // 仅在 dev 环境下注册 Article Bean，并通过 supplier 指定构造逻辑
        if (env.acceptsProfiles("dev")) {
            registry.registerBean(Article.class, spec -> 
                spec.supplier(ctx -> new Article("article-001"))
            );
        }
    }
}

@Data
class Studnet {
    private String name;
}

@Data
class Article {
    private String id;
}

上述示例中，通过 @Import(MyBeansRegistrar.class) 将自定义注册器加载到 Spring 容器中。register() 方法内可根据当前环境（Environment）做条件判断，并通过 BeanRegistry 注册 Bean。该机制使得动态注入、Profile 隔离等场景更为简洁

3. Null 安全改进（JSPECIFY 注解）

在大型项目中，空指针异常（NullPointerException）是最常见的隐患之一。Spring Boot 4.0 利用 JSPECIFY 注解（@NonNull、@Nullable）在方法签名中显式声明参数和返回值的可空性，并借助 IDE（如 IntelliJ IDEA）提供编译时或实时提示，从而在编写代码阶段就能避免空指针问题。

import org.jspecify.annotations.NonNull;
import org.jspecify.annotations.Nullable;

public class Person {
    private String name;

    // 参数不可为空
    public void setName(@NonNull String name) {
        this.name = name;
    }

    // 返回值可为空
    @Nullable
    public String getName() {
        return this.name;
    }
}

在上述代码中，若调用方传入 setName(null)，IDE 会实时给出警告；若强制编译通过，运行时也可通过字节码增强或 AOT 步骤进行校验。通过在代码级别引入 null 安全机制，可以大幅度降低运行期 NPE 风险。

4. HTTP 代理轻松创建（@ImportHttpServices）

在微服务架构中，通常需要使用 HTTP 客户端调用其他微服务或第三方接口。Spring Boot 4.0 引入了 @ImportHttpServices 注解，结合逻辑组（group）与多个服务接口类型（types），即可自动生成 HTTP 代理客户端，简化了大量模板代码。eg：

import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.Import;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;

public interface FreeWeather {
    @GetMapping("/free/weather/today")
    String getTodayWeather(@RequestParam("city") String city);
}

public interface CommercialWeather {
    @GetMapping("/paid/weather/today")
    String getTodayWeatherPaid(@RequestParam("city") String city);
}

@Configuration(proxyBeanMethods = false)
@ImportHttpServices(
    group = "weather",
    types = { FreeWeather.class, CommercialWeather.class }
)
public class HttpServicesConfiguration extends AbstractHttpServiceRegistrar {
    @Bean
    public RestClientHttpServiceGroupConfigurer groupConfigurer() {
        // 通过回调可对所有分组做统一配置，如超时时间、日志拦截等
        return groups -> groups.filterByName("weather");
    }
}

@Service
public class WeatherService {
    private final FreeWeather freeWeatherClient;
    private final CommercialWeather commercialWeatherClient;

    public WeatherService(FreeWeather freeWeatherClient,
                          CommercialWeather commercialWeatherClient) {
        this.freeWeatherClient = freeWeatherClient;
        this.commercialWeatherClient = commercialWeatherClient;
    }

    public void printWeather(String city) {
        System.out.println("免费版天气：" + freeWeatherClient.getTodayWeather(city));
        System.out.println("付费版天气：" + commercialWeatherClient.getTodayWeatherPaid(city));
    }
}

通过上述方式，Spring 容器会基于接口注解生成 HTTP 客户端实现，并可利用 RestClientHttpServiceGroupConfigurer 做分组级别的统一配置。极大简化了 Feign、RestTemplate 等传统方案的手动配置工作

5. 其他七大变更

在上述四项核心特性之外，Spring Boot 4.0 还带来了以下 7 项显著升级：

SPEL 表达式升级

新增对空安全操作符（?.）与 Elvis 运算符（?:）的支持，eg：

//当 pop3.port 未定义时，默认注入 25
@Value("#{systemProperties['pop3.port'] ?: 25}")
private int pop3Port;

GraalVM 原生应用支持（Spring AOT）

Spring Boot 4.0 搭配 Spring AOT 插件，可将应用编译为 GraalVM 原生镜像，启动时间缩短至数十毫秒级别，适合 Serverless、容器化无痕部署场景。具体步骤：

在 pom.xml 中引入 spring-boot-starter 与 spring-aot-maven-plugin；
执行 mvn spring-boot:build-image 或 mvn spring-boot:build-native-image

支持 Jackson 3.x

底层舍弃对 Jackson 2.x 的依赖，全面升级到 Jackson 3.x。所有数据绑定、序列化、反序列化相关的自动配置均默认使用 Jackson 3，若项目中仍使用 Jackson 2，可自行排除并配置依赖，但官方强烈建议尽早切换

Servlet 6.1 与 WebSocket 2.2 版本升级

Spring Boot 4.0 内置 Servlet 6.1 与 WebSocket 2.2，在容器层面要求部署在 Tomcat 11+、Jetty 12.1+ 或其他兼容 Jakarta EE 10 的服务器上

HttpHeaders 优化

引入新的 HttpHeaders API，内部使用 CharSequence 池化与常量重构，大幅度提升 Header 处理性能；
在常见场景下，如频繁设置自定义 Header、不使用 RestTemplate 时，可直接使用 HttpHeaders.of(...) 等静态工厂方法，无需手动创建大量 new HttpHeaders() 对象，降低 GC 频率

Actuator 端点增强

新增对 Micrometer 1.11 的深度集成，支持 OTLP、Prometheus、Elastic 等监控系统的自动化配置
Health 指标自动感知更多系统组件（如 Kubernetes Readiness/Liveness、PostgreSQL 读写分离状态等）
动态属性刷新（/actuator/refresh）可针对单个 Bean 进行配置更新，而不影响其他服务

测试优化与 Mock 支持

@SpringBootTest 默认启用 JUnit 5.9 及以上版本，且对 Mockito 5.x 做了兼容
新增 @DynamicPropertySource 在 Spring Boot 上下文中动态注入属性的能力，使得在集成测试中更灵活地模拟不同环境配置
对 Spring MVC、WebFlux 的 Mock 支持进一步加强，可通过 MockMvc、WebTestClient 实现对带版本控制、HttpServicesProxy 等新功能的端到端测试

Spring Boot 4.0 预览版基于 Spring Framework 7.0 做了诸多现代化改造与性能优化，有兴趣的可以上手体验这些现代化的新特性。