การพัฒนา InnerLoop ด้วย Java - SpringBoot

1. ภาพรวม

ห้องทดลองนี้แสดงให้เห็นฟีเจอร์และความสามารถที่ออกแบบมาเพื่อปรับปรุงเวิร์กโฟลว์การพัฒนาสำหรับวิศวกรซอฟต์แวร์ที่ได้รับมอบหมายให้พัฒนาแอปพลิเคชัน Java ในสภาพแวดล้อมที่สร้างโดยใช้คอนเทนเนอร์ การพัฒนาคอนเทนเนอร์ทั่วไปกำหนดให้ผู้ใช้ทำความเข้าใจรายละเอียดของคอนเทนเนอร์และกระบวนการสร้างคอนเทนเนอร์ นอกจากนี้ นักพัฒนาซอฟต์แวร์มักต้องแยกขั้นตอนของตนเองโดยย้ายออกจาก IDE เพื่อทดสอบและแก้ไขข้อบกพร่องแอปพลิเคชันในสภาพแวดล้อมระยะไกล ด้วยเครื่องมือและเทคโนโลยีที่กล่าวถึงในบทแนะนำนี้ นักพัฒนาซอฟต์แวร์สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพกับแอปพลิเคชันที่สร้างโดยใช้คอนเทนเนอร์โดยไม่ต้องออกจาก IDE

สิ่งที่คุณจะได้เรียนรู้

ในห้องทดลองนี้ คุณจะได้เรียนรู้วิธีการพัฒนาด้วยคอนเทนเนอร์ใน GCP ดังต่อไปนี้

  • การตั้งค่าและข้อกำหนด
  • การสร้างแอปพลิเคชันเริ่มต้นสำหรับ Java ใหม่
  • แนะนำกระบวนการพัฒนา
  • การพัฒนาบริการ CRUD REST แบบง่าย
  • ล้างข้อมูล

2. การตั้งค่าและข้อกำหนด

การตั้งค่าสภาพแวดล้อมตามเวลาที่สะดวก

  1. ลงชื่อเข้าใช้ Google Cloud Console และสร้างโปรเจ็กต์ใหม่หรือใช้โปรเจ็กต์ที่มีอยู่ซ้ำ หากยังไม่มีบัญชี Gmail หรือ Google Workspace คุณต้องสร้างบัญชี

b35bf95b8bf3d5d8.png

a99b7ace416376c4.png

bd84a6d3004737c5.png

  • ชื่อโครงการคือชื่อที่แสดงของผู้เข้าร่วมโปรเจ็กต์นี้ เป็นสตริงอักขระที่ Google APIs ไม่ได้ใช้และคุณอัปเดตได้ทุกเมื่อ
  • รหัสโปรเจ็กต์ต้องไม่ซ้ำกันในโปรเจ็กต์ Google Cloud ทั้งหมดและจะเปลี่ยนแปลงไม่ได้ (เปลี่ยนแปลงไม่ได้หลังจากตั้งค่าแล้ว) Cloud Console จะสร้างสตริงที่ไม่ซ้ำกันโดยอัตโนมัติ ปกติแล้วคุณไม่สนว่าอะไรเป็นอะไร ใน Codelab ส่วนใหญ่ คุณจะต้องอ้างอิงรหัสโปรเจ็กต์ (ซึ่งปกติระบุไว้ว่าเป็น PROJECT_ID) ดังนั้นหากไม่ชอบ ให้สร้างรหัสแบบสุ่มขึ้นมาอีกรหัสหนึ่ง หรือคุณจะลองใช้รหัสโปรเจ็กต์ของคุณเองแล้วดูว่ารหัสโปรเจ็กต์พร้อมใช้งานหรือไม่ แล้วก็ "แช่แข็ง" หลังจากสร้างโปรเจ็กต์แล้ว
  • มีค่าที่ 3 คือหมายเลขโปรเจ็กต์ที่ API บางตัวใช้ ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับค่าทั้ง 3 ค่าได้ในเอกสารประกอบ
  1. ถัดไป คุณจะต้องเปิดใช้การเรียกเก็บเงินใน Cloud Console เพื่อใช้ทรัพยากร/API ของระบบคลาวด์ การใช้งาน Codelab นี้น่าจะไม่มีค่าใช้จ่ายใดๆ หากมี หากต้องการปิดทรัพยากรเพื่อไม่ให้มีการเรียกเก็บเงินนอกเหนือจากบทแนะนำนี้ ให้ทำตาม "การล้าง" ดูได้ที่ตอนท้ายของ Codelab ผู้ใช้ใหม่ของ Google Cloud จะมีสิทธิ์เข้าร่วมโปรแกรมทดลองใช้ฟรี$300 USD

เริ่มผู้แก้ไข Cloudshell

ห้องทดลองนี้ออกแบบและทดสอบเพื่อใช้กับ Google Cloud Shell Editor วิธีเข้าถึงเครื่องมือแก้ไข

  1. เข้าถึงโปรเจ็กต์ Google ที่ https://console.cloud.google.com
  2. คลิกไอคอนตัวแก้ไข Cloud Shell ที่มุมขวาบน

8560cc8d45e8c112.png

  1. บานหน้าต่างใหม่จะเปิดขึ้นที่ด้านล่างของหน้าต่าง
  2. คลิกปุ่ม "เปิดเครื่องมือแก้ไข"

9e504cb98a6a8005.png

  1. ตัวแก้ไขจะเปิดขึ้นโดยมีนักสำรวจอยู่ด้านขวา และเอดิเตอร์จะเปิดขึ้นตรงกลาง
  2. ควรจะมีแผงเทอร์มินัลที่ด้านล่างของหน้าจอด้วย
  3. หากเทอร์มินัลไม่ได้เปิด ให้ใช้คีย์ผสม "ctrl+`" เพื่อเปิดหน้าต่างเทอร์มินัลใหม่

ตั้งค่า gcloud

ตั้งค่ารหัสโปรเจ็กต์และภูมิภาคที่ต้องการทำให้แอปพลิเคชันใช้งานได้ใน Cloud Shell บันทึกเป็นตัวแปร PROJECT_ID และ REGION

export PROJECT_ID=$(gcloud config get-value project)
export PROJECT_NUMBER=$(gcloud projects describe $PROJECT_ID --format='value(projectNumber)')

ดูซอร์สโค้ด

ซอร์สโค้ดของห้องทดลองนี้อยู่ในเวิร์กช็อป Container-developer-shop ใน GoogleCloudPlatform บน GitHub โคลนไฟล์ด้วยคำสั่งด้านล่างแล้วเปลี่ยนเป็นไดเรกทอรี

git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/container-developer-workshop.git
cd container-developer-workshop/labs/spring-boot

จัดสรรโครงสร้างพื้นฐานที่ใช้ในห้องทดลองนี้

คุณจะทำให้โค้ดใช้งานได้กับ GKE และเข้าถึงข้อมูลที่เก็บไว้ในฐานข้อมูล CloudSql ได้ในห้องทดลองนี้ สคริปต์การตั้งค่าด้านล่างจะเตรียมโครงสร้างพื้นฐานนี้ให้คุณ กระบวนการจัดสรรจะใช้เวลามากกว่า 10 นาที คุณดำเนินการต่อได้ 2-3 ขั้นตอนขณะระบบกำลังประมวลผลการตั้งค่า

./setup.sh

3. การสร้างแอปพลิเคชันเริ่มต้นสำหรับ Java ใหม่

ในส่วนนี้ คุณจะได้สร้างแอปพลิเคชัน Java Spring Boot ใหม่ตั้งแต่ต้นโดยใช้แอปพลิเคชันตัวอย่างจาก spring.io

โคลนแอปพลิเคชันตัวอย่าง

  1. สร้างแอปพลิเคชันเริ่มต้น
curl  https://start.spring.io/starter.zip -d dependencies=web -d type=maven-project -d javaVersion=11 -d packageName=com.example.springboot -o sample-app.zip
  1. แตกไฟล์ซิปแอปพลิเคชัน
unzip sample-app.zip -d sample-app
  1. เปลี่ยนเป็นไดเรกทอรีแอปตัวอย่างและเปิดโฟลเดอร์ในพื้นที่ทำงานของ Cloud Shell IDE
cd sample-app && cloudshell workspace .

เพิ่ม Spring-boot-devtools และ จิบ

หากต้องการเปิดใช้ Spring Boot DevTools ให้ค้นหาและเปิด pom.xml จากเครื่องมือสำรวจในตัวแก้ไข จากนั้นวางโค้ดต่อไปนี้หลังบรรทัดรายละเอียด ซึ่งเขียนว่า <description>Demo project for Spring Boot</description>

  1. เพิ่ม spring-boot-devtools ใน pom.xml

เปิด pom.xml ในรูทของโปรเจ็กต์ เพิ่มการกำหนดค่าต่อไปนี้หลังรายการ Description

pom.xml

  <!--  Spring profiles-->
  <profiles>
    <profile>
      <id>sync</id>
      <dependencies>
        <dependency>
          <groupId>org.springframework.boot</groupId>
          <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
        </dependency>
      </dependencies>
    </profile>
  </profiles>
  1. เปิดใช้ jib-maven-plugin ใน pom.xml

Jib เป็นเครื่องมือการสร้างคอนเทนเนอร์ Java แบบโอเพนซอร์สจาก Google ซึ่งช่วยให้นักพัฒนา Java สร้างคอนเทนเนอร์โดยใช้เครื่องมือ Java ที่ตนรู้จักได้ Jib เป็นเครื่องมือสร้างอิมเมจคอนเทนเนอร์ที่ใช้ง่ายและรวดเร็ว ซึ่งจัดการขั้นตอนทั้งหมดในการจัดแพ็กเกจแอปพลิเคชันลงในอิมเมจคอนเทนเนอร์ คุณไม่จำเป็นต้องเขียน Dockerfile หรือติดตั้ง Docker เนื่องจากมีการผสานรวมเข้ากับ Maven และ Gradle โดยตรง

เลื่อนลงไปในไฟล์ pom.xml และอัปเดตส่วน Build ให้รวมปลั๊กอิน Jib ส่วนบิลด์ควรตรงกับข้อมูลต่อไปนี้เมื่อเสร็จสมบูรณ์

pom.xml

  <build>
    <plugins>
      <plugin>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
      </plugin>
      <!--  Jib Plugin-->
      <plugin>
        <groupId>com.google.cloud.tools</groupId>
        <artifactId>jib-maven-plugin</artifactId>
        <version>3.2.0</version>
      </plugin>
       <!--  Maven Resources Plugin-->
      <plugin>
        <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
        <artifactId>maven-resources-plugin</artifactId>
        <version>3.1.0</version>
      </plugin>
    </plugins>
  </build>

เลือก Always หากมีข้อความแจ้งเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงไฟล์บิลด์

447a90338f51931f.png

สร้างไฟล์ Manifest

Skaffold มีเครื่องมือที่ผสานรวมเพื่อช่วยให้การพัฒนาคอนเทนเนอร์เป็นไปได้ง่ายดายยิ่งขึ้น ในขั้นตอนนี้ คุณจะได้เริ่มต้น Skaffold ซึ่งจะสร้างไฟล์ Kubernetes YAML พื้นฐานโดยอัตโนมัติ กระบวนการนี้จะพยายามระบุไดเรกทอรีที่มีการกำหนดอิมเมจคอนเทนเนอร์ เช่น Dockerfile แล้วสร้างไฟล์ Manifest ของการทำให้ใช้งานได้และบริการสำหรับแต่ละรายการ

เรียกใช้คำสั่งด้านล่างเพื่อเริ่มกระบวนการ

  1. เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้ในเทอร์มินัล
skaffold init --generate-manifests
  1. เมื่อระบบแจ้ง ให้ทำดังนี้
  • ใช้ลูกศรเพื่อเลื่อนเคอร์เซอร์ไปที่ Jib Maven Plugin
  • กดแป้นเว้นวรรคเพื่อเลือกตัวเลือก
  • กด Enter เพื่อดำเนินการต่อ
  1. ป้อน 8080 ของพอร์ต
  2. ป้อน y เพื่อบันทึกการกำหนดค่า

มีการเพิ่มไฟล์ 2 รายการไปยังการแสดงภาพพื้นที่ทำงาน skaffold.yaml และ deployment.yaml

อัปเดตชื่อแอป

ค่าเริ่มต้นที่รวมอยู่ในการกำหนดค่าไม่ตรงกับชื่อแอปพลิเคชันของคุณในขณะนี้ อัปเดตไฟล์ให้อ้างอิงถึงชื่อแอปพลิเคชันของคุณแทนค่าเริ่มต้น

  1. เปลี่ยนรายการในการกำหนดค่า Skaffold
  • เปิด skaffold.yaml
  • เลือกชื่อรูปภาพที่ตั้งเป็น pom-xml-image ในปัจจุบัน
  • คลิกขวาและเลือกเปลี่ยนรายการทั้งหมด
  • พิมพ์ชื่อใหม่เป็น demo-app
  1. เปลี่ยนรายการในการกำหนดค่า Kubernetes
  • เปิดไฟล์ deployment.yaml
  • เลือกชื่อรูปภาพที่ตั้งเป็น pom-xml-image ในปัจจุบัน
  • คลิกขวาและเลือกเปลี่ยนรายการทั้งหมด
  • พิมพ์ชื่อใหม่เป็น demo-app

เปิดใช้ Hot Sync

เพื่อให้การใช้งานแบบ Hot โหลดซ้ำ มีประสิทธิภาพดีขึ้น คุณจะใช้ฟีเจอร์การซิงค์ที่ Jib มีให้ ในขั้นตอนนี้ คุณจะต้องกำหนดค่า Skaffold เพื่อใช้ฟีเจอร์ดังกล่าวในกระบวนการบิลด์

โปรดทราบว่า "การซิงค์" โปรไฟล์ที่คุณกำหนดค่าในการกำหนดค่า Skaffold จะใช้ประโยชน์จาก "การซิงค์" ของ Spring โปรไฟล์ที่คุณกำหนดค่าในขั้นตอนก่อนหน้าที่เปิดใช้การรองรับ spring-dev-tools

  1. อัปเดตการกำหนดค่า Skaffold

ในไฟล์ skaffold.yaml ให้แทนที่ส่วนบิลด์ทั้งหมดของไฟล์ด้วยข้อกำหนดดังต่อไปนี้ อย่าแก้ไขส่วนอื่นๆ ของไฟล์

skaffold.yaml

build:
  artifacts:
  - image: demo-app
    jib:
      project: com.example:demo
      type: maven
      args: 
      - --no-transfer-progress
      - -Psync
      fromImage: gcr.io/distroless/java:debug
    sync:
      auto: true

เพิ่มเส้นทางเริ่มต้น

สร้างไฟล์ชื่อ HelloController.java ที่ /src/main/java/com/example/springboot/

วางเนื้อหาต่อไปนี้ในไฟล์เพื่อสร้างเส้นทาง HTTP เริ่มต้น

HelloController.java

package com.example.springboot;

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;

@RestController
public class HelloController {

    @Value("${target:local}")
    String target;

    @GetMapping("/") 
    public String hello()
    {
        return String.format("Hello from your %s environment!", target);
    }
}

4. แนะนำกระบวนการพัฒนา

ในส่วนนี้ คุณจะอธิบายถึงขั้นตอน 2-3 ขั้นตอนโดยใช้ปลั๊กอิน Cloud Code เพื่อเรียนรู้กระบวนการพื้นฐานและตรวจสอบการกำหนดค่าและการตั้งค่าของแอปพลิเคชันเริ่มต้น

Cloud Code ผสานรวมกับ Skaffold เพื่อช่วยให้ขั้นตอนการพัฒนามีประสิทธิภาพมากขึ้น เมื่อคุณทำให้ GKE ใช้งานได้ในขั้นตอนต่อไปนี้ Cloud Code และ Skaffold จะสร้างอิมเมจคอนเทนเนอร์โดยอัตโนมัติ จากนั้นพุชไปยัง Container Registry จากนั้นทำให้แอปพลิเคชันของคุณใช้งานได้บน GKE กรณีนี้จะเกิดขึ้นในเบื้องหลังโดยดึงรายละเอียดออกจากขั้นตอนของนักพัฒนาซอฟต์แวร์ นอกจากนี้ Cloud Code ยังปรับปรุงกระบวนการพัฒนาโดยมอบความสามารถในการแก้ไขข้อบกพร่องและ Hotsync แบบดั้งเดิมให้แก่การพัฒนาตามคอนเทนเนอร์

ทำให้ใช้งานได้กับ Kubernetes

  1. ในแผงที่ด้านล่างของ Cloud Shell Editor ให้เลือก Cloud Code

fdc797a769040839.png

  1. เลือก "แก้ไขข้อบกพร่องบน Kubernetes" ในแผงที่ปรากฏขึ้นด้านบน หากได้รับข้อความแจ้ง ให้เลือกใช่เพื่อใช้บริบท Kubernetes ปัจจุบัน

cfce0d11ef307087.png

  1. ครั้งแรกที่เรียกใช้คำสั่ง ระบบจะแสดงข้อความแจ้งที่ด้านบนสุดของหน้าจอเพื่อถามว่าคุณต้องการบริบท Kubernetes ปัจจุบันหรือไม่ ให้เลือก "ใช่" เพื่อยอมรับและใช้บริบทปัจจุบัน

817ee33b5b412ff8.png

  1. ต่อไปจะมีข้อความแจ้งถามว่าจะใช้รีจิสทรีคอนเทนเนอร์ใด กด Enter เพื่อยอมรับค่าเริ่มต้นที่ระบุ

eb4469aed97a25f6.png

  1. เลือกแท็บเอาต์พุตในแผงด้านล่างเพื่อดูความคืบหน้าและการแจ้งเตือน

f95b620569ba96c5.png

  1. เลือก "Kubernetes: เรียกใช้/แก้ไขข้อบกพร่อง - แบบละเอียด" ในเมนูแบบเลื่อนลงของช่องทางด้านขวาเพื่อดูรายละเอียดเพิ่มเติม และบันทึกที่สตรีมแบบสดจากคอนเทนเนอร์

94acdcdda6d2108.png

  1. กลับไปที่มุมมองแบบง่ายโดยเลือก "Kubernetes: เรียกใช้/แก้ไขข้อบกพร่อง" จากเมนูแบบเลื่อนลง
  2. เมื่อบิลด์และทดสอบเสร็จสิ้น แท็บเอาต์พุตจะระบุว่า Resource deployment/demo-app status completed successfully และ URL ที่ส่งต่อมาจากแอปเดโมบริการ: http://localhost:8080"
  3. ในเทอร์มินัล Cloud Code ให้วางเมาส์เหนือ URL ในเอาต์พุต (http://localhost:8080) แล้วเลือก "เปิดตัวอย่างเว็บ" ในเคล็ดลับเครื่องมือที่ปรากฏขึ้น

คำตอบจะมีรายละเอียดดังนี้

Hello from your local environment!

ใช้เบรกพอยท์

  1. เปิดแอปพลิเคชัน HelloController.java ที่ /src/main/java/com/example/springboot/HelloController.java
  2. ค้นหาคำสั่งส่งกลับสำหรับเส้นทางรูทซึ่งเขียนว่า return String.format("Hello from your %s environment!", target);
  3. เพิ่มเบรกพอยท์ในบรรทัดดังกล่าวโดยคลิกที่ช่องว่างทางด้านซ้ายของหมายเลขบรรทัด สัญญาณบอกสถานะสีแดงจะแสดงขึ้นเพื่อระบุว่าตั้งค่าเบรกพอยท์แล้ว
  4. โหลดเบราว์เซอร์ซ้ำและโปรดทราบว่าโปรแกรมแก้ไขข้อบกพร่องจะหยุดกระบวนการที่เบรกพอยท์และให้คุณตรวจสอบสถานะทรายที่เปลี่ยนแปลงได้ของแอปพลิเคชันซึ่งทำงานจากระยะไกลใน GKE
  5. คลิกลงไปยังส่วนตัวแปรจนกว่าจะพบส่วน "เป้าหมาย" ตัวแปร
  6. สังเกตค่าปัจจุบันเป็น "local"
  7. ดับเบิลคลิกชื่อตัวแปร "target" และในป๊อปอัป ให้เปลี่ยนค่าเป็นอย่างอื่น เช่น "ระบบคลาวด์"
  8. คลิกปุ่ม ดำเนินการต่อ ในแผงควบคุมการแก้ไขข้อบกพร่อง
  9. ตรวจสอบคำตอบในเบราว์เซอร์ ซึ่งตอนนี้จะแสดงค่าที่อัปเดตที่คุณเพิ่งป้อน

โหลดซ้ำแบบ Hot

  1. เปลี่ยนคำสั่งให้คืนค่าอื่น เช่น "สวัสดีจาก %s โค้ด"
  2. ระบบจะบันทึกและซิงค์ไฟล์กับคอนเทนเนอร์ระยะไกลใน GKE โดยอัตโนมัติ
  3. โปรดรีเฟรชเบราว์เซอร์เพื่อดูผลการค้นหาที่อัปเดต
  4. หยุดเซสชันการแก้ไขข้อบกพร่องโดยคลิกสี่เหลี่ยมจัตุรัสสีแดงในแถบเครื่องมือแก้ไขข้อบกพร่อง a13d42d726213e6c.png

5. การพัฒนาบริการ CRUD REST แบบง่าย

ณ จุดนี้ แอปพลิเคชันของคุณได้รับการกำหนดค่าสำหรับการพัฒนาที่สร้างโดยใช้คอนเทนเนอร์เสร็จสมบูรณ์แล้ว และคุณได้แนะนำเวิร์กโฟลว์การพัฒนาขั้นพื้นฐานด้วย Cloud Code แล้ว ในส่วนต่อไปนี้ คุณจะได้ฝึกฝนสิ่งที่ได้เรียนรู้ด้วยการเพิ่มปลายทางของบริการ REST ที่เชื่อมต่อกับฐานข้อมูลที่มีการจัดการใน Google Cloud

กำหนดค่าการขึ้นต่อกัน

โค้ดของแอปพลิเคชันจะใช้ฐานข้อมูลเพื่อเก็บข้อมูลบริการที่เหลือไว้ ตรวจสอบว่าทรัพยากร Dependency พร้อมใช้งานโดยการเพิ่มรายการต่อไปนี้ใน pom.xl

  1. เปิดไฟล์ pom.xml และเพิ่มข้อมูลต่อไปนี้ลงในส่วนทรัพยากร Dependency ของการกำหนดค่า

pom.xml

    <!--  Database dependencies-->
    <dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>com.h2database</groupId>
      <artifactId>h2</artifactId>
      <scope>runtime</scope>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.postgresql</groupId>
      <artifactId>postgresql</artifactId>
      <scope>runtime</scope>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.flywaydb</groupId>
      <artifactId>flyway-core</artifactId>
    </dependency>

เขียนโค้ดบริการที่เหลือ

Quote.java

สร้างไฟล์ชื่อ เครื่องหมายคำพูด.java ใน /src/main/java/com/example/springboot/ แล้วคัดลอกไว้ในโค้ดด้านล่าง แอตทริบิวต์นี้จะกำหนดโมเดลเอนทิตีสำหรับออบเจ็กต์ใบเสนอราคาที่ใช้ในแอปพลิเคชัน

package com.example.springboot;

import javax.persistence.Column;
import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.Id;
import javax.persistence.Table;
import java.util.Objects;

@Entity
@Table(name = "quotes")
public class Quote
{
    @Id
    @Column(name = "id")
    private Integer id;

    @Column(name="quote")
    private String quote;

    @Column(name="author")
    private String author;

    public Integer getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Integer id) {
        this.id = id;
    }

    public String getQuote() {
        return quote;
    }

    public void setQuote(String quote) {
        this.quote = quote;
    }

    public String getAuthor() {
        return author;
    }

    public void setAuthor(String author) {
        this.author = author;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
      if (this == o) {
        return true;
      }
      if (o == null || getClass() != o.getClass()) {
        return false;
      }
        Quote quote1 = (Quote) o;
        return Objects.equals(id, quote1.id) &&
                Objects.equals(quote, quote1.quote) &&
                Objects.equals(author, quote1.author);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(id, quote, author);
    }
}

QuoteRepository.java

สร้างไฟล์ชื่อ SpeechRepository.java ที่ src/main/java/com/example/springboot แล้วคัดลอกในโค้ดต่อไปนี้

package com.example.springboot;

import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository;
import org.springframework.data.jpa.repository.Query;

public interface QuoteRepository extends JpaRepository<Quote,Integer> {

    @Query( nativeQuery = true, value =
            "SELECT id,quote,author FROM quotes ORDER BY RANDOM() LIMIT 1")
    Quote findRandomQuote();
}

โค้ดนี้ใช้ JPA เพื่อคงข้อมูลไว้ คลาสจะขยายอินเทอร์เฟซ Spring JPARepository และอนุญาตให้สร้างโค้ดที่กำหนดเอง คุณได้เพิ่มเมธอดที่กำหนดเอง findRandomQuote ในโค้ดแล้ว

QuoteController.java

หากต้องการเปิดเผยปลายทางสำหรับบริการ คลาส QuoteController จะมีฟังก์ชันการทำงานนี้

สร้างไฟล์ชื่อ SpeechController.java ที่ src/main/java/com/example/springboot แล้วคัดลอกในเนื้อหาต่อไปนี้

package com.example.springboot;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Optional;

import org.springframework.dao.EmptyResultDataAccessException;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.http.ResponseEntity;
import org.springframework.web.bind.annotation.DeleteMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PutMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class QuoteController {

    private final QuoteRepository quoteRepository;

    public QuoteController(QuoteRepository quoteRepository) {
        this.quoteRepository = quoteRepository;
    }

    @GetMapping("/random-quote") 
    public Quote randomQuote()
    {
        return quoteRepository.findRandomQuote();  
    }

    @GetMapping("/quotes") 
    public ResponseEntity<List<Quote>> allQuotes()
    {
        try {
            List<Quote> quotes = new ArrayList<Quote>();
            
            quoteRepository.findAll().forEach(quotes::add);

            if (quotes.size()==0 || quotes.isEmpty()) 
                return new ResponseEntity<List<Quote>>(HttpStatus.NO_CONTENT);
                
            return new ResponseEntity<List<Quote>>(quotes, HttpStatus.OK);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e.getMessage());
            return new ResponseEntity<List<Quote>>(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);
        }        
    }

    @PostMapping("/quotes")
    public ResponseEntity<Quote> createQuote(@RequestBody Quote quote) {
        try {
            Quote saved = quoteRepository.save(quote);
            return new ResponseEntity<Quote>(saved, HttpStatus.CREATED);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e.getMessage());
            return new ResponseEntity<Quote>(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);
        }
    }     

    @PutMapping("/quotes/{id}")
    public ResponseEntity<Quote> updateQuote(@PathVariable("id") Integer id, @RequestBody Quote quote) {
        try {
            Optional<Quote> existingQuote = quoteRepository.findById(id);
            
            if(existingQuote.isPresent()){
                Quote updatedQuote = existingQuote.get();
                updatedQuote.setAuthor(quote.getAuthor());
                updatedQuote.setQuote(quote.getQuote());

                return new ResponseEntity<Quote>(updatedQuote, HttpStatus.OK);
            } else {
                return new ResponseEntity<Quote>(HttpStatus.NOT_FOUND);
            }
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e.getMessage());
            return new ResponseEntity<Quote>(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);
        }
    }     

    @DeleteMapping("/quotes/{id}")
    public ResponseEntity<HttpStatus> deleteQuote(@PathVariable("id") Integer id) {
        try {
            quoteRepository.deleteById(id);
            return new ResponseEntity<>(HttpStatus.NO_CONTENT);
        } catch (RuntimeException e) {
            System.out.println(e.getMessage());
            return new ResponseEntity<>(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);
        }
    }    
}

เพิ่มการกำหนดค่าฐานข้อมูล

application.yaml

เพิ่มการกำหนดค่าสำหรับฐานข้อมูลแบ็กเอนด์ที่บริการเข้าถึง แก้ไข (หรือสร้างหากไม่พบ) ไฟล์ที่ชื่อว่า application.yaml ใน src/main/resources และเพิ่มการกำหนดค่า Spring ที่เป็นพารามิเตอร์สำหรับแบ็กเอนด์

target: local

spring:
  config:
    activate:
      on-profile: cloud-dev
  datasource:
    url: 'jdbc:postgresql://${DB_HOST:127.0.0.1}/${DB_NAME:quote_db}'
    username: '${DB_USER:user}'
    password: '${DB_PASS:password}'
  jpa:
    properties:
      hibernate:
        jdbc:
          lob:
            non_contextual_creation: true
        dialect: org.hibernate.dialect.PostgreSQLDialect
    hibernate:
      ddl-auto: update

เพิ่มการย้ายฐานข้อมูล

สร้างโฟลเดอร์ที่ src/main/resources/db/migration/

สร้างไฟล์ SQL: V1__create_quotes_table.sql

วางเนื้อหาต่อไปนี้ลงในไฟล์

V1__create_quotes_table.sql

CREATE TABLE quotes(
   id INTEGER PRIMARY KEY,
   quote VARCHAR(1024),
   author VARCHAR(256)
);

INSERT INTO quotes (id,quote,author) VALUES (1,'Never, never, never give up','Winston Churchill');
INSERT INTO quotes (id,quote,author) VALUES (2,'While there''s life, there''s hope','Marcus Tullius Cicero');
INSERT INTO quotes (id,quote,author) VALUES (3,'Failure is success in progress','Anonymous');
INSERT INTO quotes (id,quote,author) VALUES (4,'Success demands singleness of purpose','Vincent Lombardi');
INSERT INTO quotes (id,quote,author) VALUES (5,'The shortest answer is doing','Lord Herbert');

การกำหนดค่า Kubernetes

การเพิ่มเติมต่อไปนี้ในไฟล์ deployment.yaml ช่วยให้แอปพลิเคชันเชื่อมต่อกับอินสแตนซ์ CloudSQL ได้

  • เป้าหมาย - กำหนดค่าตัวแปรเพื่อระบุสภาพแวดล้อมที่มีการเรียกใช้แอป
  • SPRING_PROFILES_ACTIVE - แสดงโปรไฟล์ Spring ที่ใช้งานอยู่ ซึ่งจะกำหนดค่าให้เป็น cloud-dev
  • DB_HOST - IP ส่วนตัวสำหรับฐานข้อมูล ซึ่งได้มีการบันทึกไว้เมื่อสร้างอินสแตนซ์ฐานข้อมูลแล้ว หรือคลิก SQL ในเมนูนำทางของ Google Cloud Console โปรดเปลี่ยนค่า !
  • DB_USER และ DB_PASS - ตามที่ตั้งค่าไว้ในการกำหนดค่าอินสแตนซ์ CloudSQL โดยจัดเก็บเป็นข้อมูลลับใน GCP

อัปเดตDeployment.yaml ด้วยเนื้อหาด้านล่าง

deployment.yaml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: demo-app
  labels:
    app: demo-app
spec:
  ports:
  - port: 8080
    protocol: TCP
  clusterIP: None
  selector:
    app: demo-app
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: demo-app
  labels:
    app: demo-app
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: demo-app
  template:
    metadata:
      labels:
        app: demo-app
    spec:
      containers:
      - name: demo-app
        image: demo-app
        env:
          - name: PORT
            value: "8080"
          - name: TARGET
            value: "Local Dev - CloudSQL Database - K8s Cluster"
          - name: SPRING_PROFILES_ACTIVE
            value: cloud-dev
          - name: DB_HOST
            value: ${DB_INSTANCE_IP}   
          - name: DB_PORT
            value: "5432"  
          - name: DB_USER
            valueFrom:
              secretKeyRef:
                name: gke-cloud-sql-secrets
                key: username
          - name: DB_PASS
            valueFrom:
              secretKeyRef:
                name: gke-cloud-sql-secrets
                key: password
          - name: DB_NAME
            valueFrom:
              secretKeyRef:
                name: gke-cloud-sql-secrets
                key: database 

แทนที่ค่า DB_HOST ด้วยที่อยู่ของฐานข้อมูลของคุณ

export DB_INSTANCE_IP=$(gcloud sql instances describe quote-db-instance \
    --format=json | jq \
    --raw-output ".ipAddresses[].ipAddress")

envsubst < deployment.yaml > deployment.new && mv deployment.new deployment.yaml

ทำให้แอปพลิเคชันใช้งานได้และตรวจสอบ

  1. ในบานหน้าต่างที่ด้านล่างของ Cloud Shell Editor ให้เลือก Cloud Code จากนั้นเลือก "แก้ไขข้อบกพร่องบน Kubernetes" ที่ด้านบนของหน้าจอ
  2. เมื่อบิลด์และทดสอบเสร็จสิ้น แท็บเอาต์พุตจะระบุว่า Resource deployment/demo-app status completed successfully และ URL ที่ส่งต่อมาจากแอปเดโมบริการ: http://localhost:8080"
  3. ดูใบเสนอราคาแบบสุ่ม

จากเทอร์มินัล Cloudshell ให้เรียกใช้คำสั่งด้านล่างหลายครั้งกับปลายทางเครื่องหมายคำพูดแบบสุ่ม สังเกตการโทรซ้ำๆ ที่ส่งคืนใบเสนอราคาที่แตกต่างกัน

curl -v 127.0.0.1:8080/random-quote
  1. ใส่ใบเสนอราคา

สร้างใบเสนอราคาใหม่ด้วย id=6 โดยใช้คำสั่งที่ระบุไว้ด้านล่าง และสังเกตคำขอที่ถูกสะท้อนกลับ

curl -v -H 'Content-Type: application/json' -d '{"id":"6","author":"Henry David Thoreau","quote":"Go confidently in the direction of your dreams! Live the life you have imagined"}' -X POST 127.0.0.1:8080/quotes
  1. ลบใบเสนอราคา

ตอนนี้ให้ลบใบเสนอราคาที่เพิ่งเพิ่มโดยใช้วิธีการลบและสังเกตโค้ดตอบกลับ HTTP/1.1 204

curl -v -X DELETE 127.0.0.1:8080/quotes/6
  1. ข้อผิดพลาดเกี่ยวกับเซิร์ฟเวอร์

พบกับสถานะข้อผิดพลาดโดยการส่งคำขอล่าสุดอีกครั้งหลังจากรายการถูกลบไปแล้ว

curl -v -X DELETE 127.0.0.1:8080/quotes/6

โปรดทราบว่าการตอบกลับแสดงผล HTTP:500 Internal Server Error

แก้ไขข้อบกพร่องของแอปพลิเคชัน

ในส่วนก่อนหน้านี้ คุณพบสถานะข้อผิดพลาดในแอปพลิเคชันเมื่อคุณพยายามลบรายการที่ไม่อยู่ในฐานข้อมูล ในส่วนนี้ คุณจะได้ตั้งค่าเบรกพอยท์เพื่อค้นหาปัญหา เกิดข้อผิดพลาดในการดำเนินการ DELETE เพื่อให้คุณทำงานกับคลาส BidController ได้

  1. เปิด src.main.java.com.example.springboot.เครื่องหมายคำพูดController.java
  2. ค้นหาเมธอด deleteQuote()
  3. ค้นหาบรรทัดที่ใช้ลบรายการออกจากฐานข้อมูล: quoteRepository.deleteById(id);
  4. กำหนดเบรกพอยท์ในบรรทัดนั้นด้วยการคลิกพื้นที่ว่างทางด้านซ้ายของหมายเลขบรรทัด
  5. ตัวบ่งชี้สีแดงจะปรากฏขึ้นเพื่อระบุว่าตั้งค่าเบรกพอยท์แล้ว
  6. เรียกใช้คำสั่ง delete อีกครั้ง
curl -v -X DELETE 127.0.0.1:8080/quotes/6
  1. เปลี่ยนกลับมาที่มุมมองแก้ไขข้อบกพร่องโดยคลิกไอคอนในคอลัมน์ด้านซ้าย
  2. สังเกตบรรทัดแก้ไขข้อบกพร่องที่หยุดไว้ในคลาส BidController
  3. ในโปรแกรมแก้ไขข้อบกพร่อง ให้คลิกไอคอน step over b814d39b2e5f3d9e.png และตรวจสอบว่ามีการส่งข้อยกเว้น
  4. ให้สังเกตว่า RuntimeException was caught. มีความเฉพาะเจาะจงอย่างมาก โดยจะส่งคืน HTTP 500 ข้อผิดพลาดภายในเซิร์ฟเวอร์ไปยังไคลเอ็นต์ซึ่งไม่เหมาะ
   Trying 127.0.0.1:8080...
* Connected to 127.0.0.1 (127.0.0.1) port 8080 (#0)
> DELETE /quotes/6 HTTP/1.1
> Host: 127.0.0.1:8080
> User-Agent: curl/7.74.0
> Accept: */*
>
* Mark bundle as not supporting multiuse
< HTTP/1.1 500
< Content-Length: 0
< Date: 
<
* Connection #0 to host 127.0.0.1 left intact

อัปเดตโค้ด

รหัสไม่ถูกต้องและบล็อกข้อยกเว้นควรเปลี่ยนโครงสร้างภายในโค้ดเพื่อจับข้อยกเว้น EmptyResultDataAccessException และส่งรหัสสถานะ HTTP 404 ไม่พบ

แก้ไขข้อผิดพลาด

  1. โดยที่เซสชันการแก้ไขข้อบกพร่องยังทำงานอยู่ ให้ดำเนินการตามคำขอให้เสร็จสมบูรณ์โดยกด "ต่อไป" ในแผงควบคุมการแก้ไขข้อบกพร่อง
  2. จากนั้นเพิ่มบล็อกต่อไปนี้ในโค้ด:
       } catch (EmptyResultDataAccessException e){
            return new ResponseEntity<HttpStatus>(HttpStatus.NOT_FOUND);
        }

เมธอดควรมีลักษณะดังต่อไปนี้

    public ResponseEntity<HttpStatus> deleteQuote(@PathVariable("id") Integer id) {
        try {
            quoteRepository.deleteById(id);
            return new ResponseEntity<>(HttpStatus.NO_CONTENT);
        } catch(EmptyResultDataAccessException e){
            return new ResponseEntity<HttpStatus>(HttpStatus.NOT_FOUND);
        } catch (RuntimeException e) {
            System.out.println(e.getMessage());
            return new ResponseEntity<>(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);
        }
    }
  1. เรียกใช้คำสั่งลบอีกครั้ง
curl -v -X DELETE 127.0.0.1:8080/quotes/6
  1. โปรดผ่านโปรแกรมแก้ไขข้อบกพร่องและสังเกต EmptyResultDataAccessException ที่พบและข้อความแจ้ง HTTP 404 Not Found ส่งกลับไปยังผู้เรียก
   Trying 127.0.0.1:8080...
* Connected to 127.0.0.1 (127.0.0.1) port 8080 (#0)
> DELETE /quotes/6 HTTP/1.1
> Host: 127.0.0.1:8080
> User-Agent: curl/7.74.0
> Accept: */*
>
* Mark bundle as not supporting multiuse
< HTTP/1.1 404
< Content-Length: 0
< Date: 
<
* Connection #0 to host 127.0.0.1 left intact
  1. หยุดเซสชันการแก้ไขข้อบกพร่องโดยคลิกสี่เหลี่ยมจัตุรัสสีแดงในแถบเครื่องมือแก้ไขข้อบกพร่อง a13d42d726213e6c.png

6. ล้างข้อมูล

ยินดีด้วย ในห้องทดลองนี้ คุณได้สร้างแอปพลิเคชัน Java ใหม่ตั้งแต่ต้นและกำหนดค่าให้ทำงานกับคอนเทนเนอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ จากนั้นคุณได้ทำให้แอปพลิเคชันใช้งานได้และแก้ไขข้อบกพร่องของแอปพลิเคชันไปยังคลัสเตอร์ GKE ระยะไกลตามกระบวนการของนักพัฒนาซอฟต์แวร์เดียวกันที่พบในสแต็กแอปพลิเคชันแบบดั้งเดิมแล้ว

วิธีทำความสะอาดหลังจบห้องทดลอง

  1. ลบไฟล์ที่ใช้ในห้องทดลอง
cd ~ && rm -rf container-developer-workshop
  1. ลบโปรเจ็กต์เพื่อนำโครงสร้างพื้นฐานและทรัพยากรที่เกี่ยวข้องทั้งหมดออก