人弧 发表于 2025-12-6 23:00:00

从 Spring Boot 2.x 到 3.5.x + JDK21:一次完整的生产环境迁移实战

从 Spring Boot 2.x 到 3.5.x + JDK21:一次完整的生产环境迁移实战

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目录

[*]从 Spring Boot 2.x 到 3.5.x + JDK21:一次完整的生产环境迁移实战
[*]升级背景
[*]升级目标与核心变化
[*]完整升级步骤

[*]第一阶段:准备工作(JDK 8 环境)

[*]代码分支管理
[*]引入 OpenRewrite Maven 插件
[*]执行自动化迁移
[*]OpenRewrite 自动完成的变更
[*]增量合并场景处理

[*]第二阶段:环境切换(JDK 21 环境)

[*]6. 修改 IDEA 项目配置


[*]核心问题与解决方案

[*]问题一:Hibernate DDL Auto 的陷阱

[*]解决方案

[*]问题二:Spring Security 配置迁移
[*]问题三:SpringDoc OpenAPI 配置
[*]问题四:依赖冲突与安全漏洞修复
[*]问题五:URL 尾斜杠匹配策略变更
[*]问题六:Apache POI / EasyExcel 升级
[*]问题七:JDK 模块化限制(--add-opens)
[*]问题八:过期配置属性警告

[*]完整测试清单
[*]升级感悟
[*]最后:

升级背景

在私有化部署过程中,客户使用安全扫描工具检测到大量安全漏洞,主要集中在:

[*]框架版本过低:Spring Boot 2.1.6.RELEASE(发布于 2019 年)
[*]JDK 版本过旧:JDK 8(缺乏最新安全补丁)
[*]第三方依赖:多个依赖存在已知 CVE 漏洞
基于安全合规和长期维护的考虑,决定进行大版本升级。

[*]当前版本:Spring Boot 2.1.6.RELEASE + JDK 8
[*]目标版本:Spring Boot 3.5.4 + JDK 21 LTS
升级目标与核心变化

主要变化
类别变化内容迁移方式命名空间javax.* → jakarta.*自动化迁移JDK 版本Java 8 → Java 21 LTS自动化迁移 + 手动调整第三方依赖大量依赖需要升级手动处理API 文档Swagger 2.x → SpringDoc OpenAPI 3.x配置调整安全配置WebSecurityConfigurerAdapter 废弃重写配置类为什么选择自动化迁移?
前两项(命名空间和 JDK 版本)涉及的代码改动量极大,手动修改容易出错且效率低下。
OpenRewrite 作为业界成熟的自动化重构工具,可以完成大部分繁琐工作。
完整升级步骤

第一阶段:准备工作(JDK 8 环境)

代码分支管理


# 确保主分支代码为最新
git checkout dev
git pull origin dev


# 创建升级专用分支
git checkout -b upgrade/springboot3-jdk21引入 OpenRewrite Maven 插件


什么是 OpenRewrite?
OpenRewrite 是一个自动化代码重构和迁移工具,专为 Java 生态系统设计。
核心优势:

[*]精确安全:在 AST(抽象语法树)层面操作,不会破坏代码结构
[*] 批量处理:一次性处理整个代码库
[*]可预览:使用 rewrite:dryRun 查看变更预览
[*]可定制:支持声明式(YAML)或编程式自定义规则
工作原理:
OpenRewrite 通过解析源代码生成无损语法树(LST),在 AST 层面进行精确转换,完整保留:

[*]原始格式和缩进
[*]所有注释
[*]代码风格
配置方式:
在 pom.xml 的节点下添加:
<plugin>
      <groupId>org.openrewrite.maven</groupId>
      rewrite-maven-plugin</artifactId>
      <version>6.15.0</version>
      <configuration>
            <exportDatatables>true</exportDatatables>
            
               
                <recipe>org.openrewrite.java.migrate.UpgradeToJava21</recipe>
               
                <recipe>org.openrewrite.java.spring.boot2.SpringBoot2JUnit4to5Migration</recipe>
               
                <recipe>org.openrewrite.java.spring.boot3.UpgradeSpringBoot_3_4</recipe>
            </activeRecipes>
      </configuration>
      <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.openrewrite.recipe</groupId>
                rewrite-migrate-java</artifactId>
                <version>3.14.1</version>
                <scope>runtime</scope>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.openrewrite.recipe</groupId>
                rewrite-spring</artifactId>
                <version>6.11.1</version>
            </dependency>
      </dependencies>
    </plugin>配方(Recipe)说明:

[*]UpgradeSpringBoot_3_4 :升级至 Spring Boot 3.4.x(插件暂不支持 3.5,升级后手动修改版本号即可)
[*]UpgradeToJava21 : 升级至 JDK 21(Spring Boot 配方仅升级到 JDK 17,需额外添加此配方)
[*]SpringBoot2JUnit4to5Migration :升级测试框架,避免自动化测试报错
提示:你也可以编写自定义配方来处理项目特定的迁移需求。

执行自动化迁移


mvn rewrite:run或者在 IDEA 中通过 Maven 面板执行:

执行时间: 几分钟到几十分钟不等,取决于项目规模。
可能遇到的问题:

[*]如果某些类包含特殊代码导致报错,可以先注释掉,待升级完成后再处理
[*]执行完成后可以删除该插件(也可以保留,以便后续增量升级)
OpenRewrite 自动完成的变更

执行完成后,主要变化包括:
依赖升级:

[*]pom.xml中的依赖版本自动升级
[*]Spring Boot 版本升级到 3.4.x(手动改为 3.5.4)
包名变更:

[*]javax.servlet.* → jakarta.servlet.*
[*]javax.persistence.* → jakarta.persistence.*
[*]javax.validation.* → jakarta.validation.*
API 文档迁移:

[*]Swagger 2.x → SpringDoc OpenAPI 3.x

JDK 新特性应用:

[*]Text Blocks:多行字符串的优雅处理
// 自动转换为
String json = """
{
"name": "user",
"age": 18
}
""";

[*]instanceof 模式匹配:简化类型判断和转换
if (obj instanceof String s) {
       System.out.println(s.toUpperCase());
}

[*]String.formatted(): 替代 String.format()
"Hello, %s!".formatted(name);

[*]集合增强: getFirst() 替代 get(0)
[*]@Serial 注解:标记序列化相关字段

第三方库升级:

[*]Apache HttpClient
[*]Apache Commons 系列
[*]其他常用工具库

增量合并场景处理

场景: 执行 Rewrite 后,旧分支又有代码提交,合并时出现大量 javax 包名和 Swagger 注解冲突。
解决方案:使用 IntelliJ IDEA 自带的 Refactor 功能(本质也是基于 OpenRewrite)
操作步骤:

[*]打开 IDEA,选择 Refactor → Migrate Packages and Classes
[*]选择迁移规则(javax → jakarta)
[*]预览变更并执行


第二阶段:环境切换(JDK 21 环境)

重要分界线:以下操作需在 JDK 21 环境下进行。
6. 修改 IDEA 项目配置

修改 SDK 和 Language Level(快捷键:Ctrl + Alt + Shift + S):

修改 Modules 的 Language Level:

修改 Java Compiler(快捷键:Ctrl + Alt + S):

核心问题与解决方案

问题一:Hibernate DDL Auto 的陷阱

严重警告:在完成以下配置前,切勿启动项目!否则可能导致数据库结构被错误修改。
问题背景
新旧版本 Hibernate 的行为差异:

为什么要禁用?
在生产环境中使用 spring.jpa.hibernate.ddl-auto=update 存在严重风险:

[*]数据安全风险:自动更新可能导致意外的数据丢失或结构变更
[*]性能问题:启动时全表检查会显著增加应用启动时间
[*]版本控制缺失:无法追踪数据库变更历史,不利于团队协作和回滚
[*]升级后风险更高:Hibernate 6.x 的校验更严格,误操作概率增加

解决方案

方案一:配置优先级控制(推荐)
在 CI/CD 启动脚本中设置 VM 参数:
java -jar app.jar -Dspring.jpa.hibernate.ddl-auto=none优先级:VM 参数 > 配置中心(Apollo/Nacos) > application.properties
方案二:使用专业的数据库版本管理工具
推荐使用 Flyway 或 Liquibase 管理数据库脚本:
<dependency>
   <groupId>org.flywaydb</groupId>
   flyway-core</artifactId>
</dependency>方案三:结构对比工具

[*]Navicat:提供结构同步功能
[*]DataGrip:IntelliJ 系产品,支持数据库结构对比

问题二:Spring Security 配置迁移

核心变化

[*]WebSecurityConfigurerAdapter 已废弃
[*]推荐使用 Lambda DSL 配置方式
[*]配置方式从继承改为 Bean 注册
迁移示例
旧版配置(Spring Security 5.x):
@Configuration
@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {
    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
      http
                .csrf().disable()
                .sessionManagement()
                .sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS)
                .and()
                .authorizeRequests()
                .antMatchers("/api/public/**").permitAll()
                .anyRequest().authenticated();
    }
}新版配置(Spring Security 6.x):
@Configuration
@EnableWebSecurity
public class SecurityConfig {
    private final TokenProvider tokenProvider;
    public SecurityConfig(TokenProvider tokenProvider) {
      this.tokenProvider = tokenProvider;
    }
    @Bean
    public SecurityFilterChain filterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
      http
                .csrf(AbstractHttpConfigurer::disable)
                .sessionManagement(sessionManagement -> sessionManagement
                        .sessionCreationPolicy(SessionCreationPolicy.STATELESS))
                .authorizeHttpRequests(authorizeRequests -> authorizeRequests
                        // 允许所有 OPTIONS 请求
                        .requestMatchers(OPTIONS, "**").permitAll()
                        .requestMatchers(
                              "/swagger-ui/**",
                              "/v3/api-docs/**",
                              "/swagger-resources/**",
                              "/images/**",
                              "/webjars/**").permitAll()
                        .anyRequest().authenticated())
                .addFilterBefore(new JWTFilter(tokenProvider), UsernamePasswordAuthenticationFilter.class);
      return http.build();
    }
}RequestMatcher 调整注意事项

[*]新增 SpringDoc 路径(必须)
/swagger-ui/**

/v3/api-docs/**修正通配符写法:
❌ 错误: //**/*.js
✅ 正确: /**/*.js

否则会抛出 PatternParseException问题三:SpringDoc OpenAPI 配置

Swagger → SpringDoc 迁移
       
   
   
    <dependency>
      <groupId>org.springdoc</groupId>
      springdoc-openapi-starter-webmvc-ui</artifactId>
      <version>2.3.0</version>
    </dependency>配置示例
@Configuration
@OpenAPIDefinition
public class SwaggerConfig {
    @Bean
    public OpenAPI openAPI() {
      OpenAPI openAPI = new OpenAPI();
      openAPI.info(new Info().title("API 文档").version("1.0"));
      // 配置 Authorization 登录鉴权
      Map<String, SecurityScheme> map = Map.of("Authorization",
                new SecurityScheme()
                        .type(SecurityScheme.Type.APIKEY)
                        .in(SecurityScheme.In.HEADER)
                        .name("Authorization"));
      openAPI.components(new Components().securitySchemes(map));
      map.keySet().forEach(key -> openAPI.addSecurityItem(new SecurityRequirement().addList(key)));
      return openAPI;
    }
}注解对应关系
Swagger 2.xSpringDoc OpenAPI 3.x@Api@Tag@ApiOperation@Operation@ApiParam@Parameter@ApiModel@Schema@ApiModelProperty@Schema访问地址变更
原 Swagger UI 地址: http://localhost:8080/swagger-ui.html
新 SpringDoc 地址: http://localhost:8080/swagger-ui/index.html
问题四:依赖冲突与安全漏洞修复

检测工具
使用 IDEA 自带的依赖分析工具:

必须升级的依赖(存在高危漏洞)
推荐使用 OWASP Dependency-Check 或 Snyk 扫描:
mvn dependency-check:check解决依赖冲突的技巧
问题:Maven 依赖解析采用"最短路径优先"和"第一声明优先"原则,可能导致旧版本覆盖新版本。
解决方案:显式声明期望的版本
<dependencies>
   
    <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      spring-core</artifactId>
      <version>6.1.3</version>
    </dependency>
</dependencies>快速检测技巧:
在 IDEA 的 Maven 依赖树中搜索 RELEASE ,Spring 新版本已不使用 RELEASE 后缀,搜索到的基本都是旧版本。

问题五:URL 尾斜杠匹配策略变更

行为变化
版本行为Spring Boot 2.x/api/user/get 和 /api/user/get/ 视为同一接口Spring Boot 3.x/api/user/get 和 /api/user/get/ 视为不同接口常见导致尾斜杠的情况

[*]Case 1:类注解带尾斜杠
@RequestMapping("/api/user/")
public class UserController {
@PostMapping("login") // 实际路径:/api/user/login
}Case 2:空字符串映射
@RequestMapping("/api/user")
public class UserController {
@PostMapping("") // 实际路径:/api/user/(带尾斜杠!)
}Case 3:根路径映射
@PostMapping("/") // 实际路径:/(带尾斜杠)
**** 检查方式

[*]IDEA Endpoints 工具窗口:查看所有端点
[*]SpringDoc UI:访问 Swagger 页面检查

临时解决方案(不推荐长期使用)
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.PathMatchConfigurer;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurer;

@Configuration
public class WebConfiguration implements WebMvcConfigurer {
    @Override
    public void configurePathMatch(PathMatchConfigurer configurer) {      
      // 设 置 为true 以 忽 略 尾 斜 杠 , 恢 复 旧 版 本 行 为
      configurer.setUseTrailingSlashMatch(true);
    }
}注意__: ·setUseTrailingSlashMatch 在 Spring 6.x 后已标记为废弃,后续版本将删除。建议逐步修正所有端点,去除尾斜杠。
根本解决方案

[*]修正所有 Controller 的路径映射
[*]通知前端团队同步修改调用路径
[*]如果有硬编码的 URL,全局搜索并修正
[*]使用测试确保前后端调用正常

问题六:Apache POI / EasyExcel 升级

背景
Apache POI 旧版本(< 5.0)存在多个 CVE 安全漏洞,必须升级。
推荐方案
对于新项目:直接使用 FastExcel
<dependency>
   <groupId>cn.idev.excel</groupId>
   fastexcel</artifactId>
   <version>1.0.0</version>
</dependency>对于使用 EasyExcel 的旧项目:
<dependency>
   <groupId>com.alibaba</groupId>
   easyexcel</artifactId>
   <version>4.0.3</version>
</dependency>说明:EasyExcel 已不再维护,FastExcel 是社区维护的替代方案,API 基本兼容。
迁移注意事项
EasyExcel 跨大版本升级(2.x → 4.x)API 变化较大,主要改动:
1. 监听器接口方法签名调整
2. 部分工具类包路径变更
3. 自定义转换器需要适配新接口
建议参考官方迁移文档:EasyExcel官方文档 - 基于Java的Excel处理工具 | Easy Excel 官网

问题七:JDK 模块化限制(--add-opens)

问题现象
某些依赖库使用反射访问 JDK 内部 API,在 JDK 9+ 模块化系统下会报错:
InaccessibleObjectException: Unable to make field accessible:
module java.base does not "opens java.net" to unnamed module解决方案
在 IDEA 运行配置中添加 VM 参数:
开启 VM 参数配置(默认隐藏):

解决方案
在 IDEA 运行配置中添加 VM 参数:
开启 VM 参数配置(默认隐藏):

常见需要开放的模块
--add-opens java.base/java.lang=ALL-UNNAMED
--add-opens java.base/java.util=ALL-UNNAMED
--add-opens java.base/java.lang.reflect=ALL-UNNAMED
--add-opens java.base/sun.nio.ch=ALL-UNNAMED

问题八:过期配置属性警告

问题现象
启动时出现警告:
Property 'spring.xxx.yyy' is deprecated
解决方案:

[*]查看 Spring Boot 官方迁移文档
[*]使用 IDEA 的智能提示查看替代属性
[*]修改配置文件( 常见过期属性:application.yml 或配置中心)
常见过期属性:
过期属性替代属性spring.datasource.type自动推断,无需配置spring.jpa.properties.hibernate.temp.use_jdbc_metadata_defaults已移除management.metrics.export.prometheus.enabledmanagement.prometheus.metrics.export.enabled   完整测试清单

升级完成后,务必进行全面的回归测试:

[*]Spring Security:认证、授权是否正常
[*]SpringDoc:API 文档是否可访问( /swagger-ui/index.html )
[*]数据库操作:JPA/MyBatis 是否正常工作
[*]缓存:Redis/Caffeine 等缓存是否生效
[*]消息队列:RabbitMQ/Kafka 等是否正常
[*]定时任务:Scheduled/Quartz 是否按预期执行
[*]文件上传/下载:文件 IO 操作是否正常
[*]业务功能:核心业务流程是否正常(重点关注有代码改动的地方)
[*]性能测试:对比升级前后的性能指标

升级感悟

框架层面的变化趋势
通过这次升级,我观察到现代框架的一些发展趋势:

[*]校验更严格:


[*]Spring 不再容忍 URL 尾斜杠的模糊匹配
[*]循环依赖检测更严格(默认禁止)
[*]Hibernate 对实体状态的校验更精确

[*]安全性优先:


[*]默认配置更保守
[*]废弃不安全的 API
[*]强制升级修复已知漏洞

[*]现代化 API:


[*]Lambda DSL 配置风格
[*]函数式编程支持
[*]更简洁的 API 设计

依赖选择建议
基于这次升级经验,对于第三方库的选择建议:
优先选择:
✅ 国际主流项目(Apache、Spring 生态等)
✅ 有完善文档和测试的项目
✅ 活跃维护且社区规模大的项目
✅ 语义化版本管理清晰的项目
谨慎选择:
⚠️ 缺乏自动化测试的项目
⚠️ 长期未更新的项目
⚠️ API 设计不稳定、频繁 Breaking Change 的项目
⚠️ 文档不全、维护团队不稳定的项目

自动化迁移的价值
OpenRewrite 等自动化工具在大版本升级中的价值无可替代:

[*]减少 90% 以上的机械性改动
[*]避免手工替换导致的遗漏
[*]保持代码风格和注释
[*]降低升级风险
建议在日常开发中也关注此类工具,提升团队整体效率。


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最后:

“在这个最后的篇章中,我要表达我对每一位读者的感激之情。你们的关注和回复是我创作的动力源泉,我从你们身上吸取了无尽的灵感与勇气。我会将你们的鼓励留在心底,继续在其他的领域奋斗。感谢你们,我们总会在某个时刻再次相遇。”


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丰江 发表于 3 天前

懂技术并乐意极积无私分享的人越来越少。珍惜
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