微服务实现说明
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12 分钟

微服务实现说明

本文档基于本项目真实代码，讲解这套微服务架构从模块划分、服务注册与发现、网关路由、服务间调用到鉴权的完整实现流程。每个机制都有对应的代码片段。

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一、项目形态：按业务拆成多个独立 Spring Boot 微服务

根 pom.xml 用 Maven 多模块把项目拆成 12 个模块，其中 8 个业务服务 + 1 个网关 = 9 个可独立启动的 Spring Boot 应用，另外 3 个是公共库/空模块：

<!-- pom.xml modules -->
mall-admin   mall-product   mall-common   mall-gateway   mall-api
mall-category mall-service  mall-user     mall-cart      mall-shipping
mall-order   mall-web

每个有业务能力的模块都是一个能独立启动的 Spring Boot 应用，有自己的启动类、独立端口，相当于一个”微服务”：

模块 服务名(spring.application.name) 端口 职责
mall-gateway gateway-service 9000 统一入口、路由、JWT 鉴权（WebFlux）
mall-admin admin-service 8082 后台管理员/登录/验证码
mall-product product-service 8081 商品 CRUD、库存扣减、图片
mall-category category-service 8083 商品分类树
mall-service service-service 8084 通用能力（验证码、OSS 上传、定时清理）
mall-user user-service 8085 前台用户、AI 客服(DeepSeek)
mall-cart cart-service 8086 购物车
mall-shipping shipping-service 8087 收货地址
mall-order order-service 8088 订单、支付宝支付、秒杀、MQ
mall-common — — 公共代码（配置/切面/工具/拦截器/锁），被各服务依赖，不单独启动
mall-api — — Feign 调用契约（@FeignClient + 共享实体）
mall-web — — 空模块（预留）

各服务可独立部署、独立升级，这就是”微服务”最基本的形态。

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二、微服务的三大核心机制

项目使用了SpringCloudAlibaba

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机制 A：服务注册与发现（Nacos）

每个服务启动时，把自己注册到 Nacos 注册中心。配置在各自的 application.yml：

# 以 mall-product/src/main/resources/application.yml 为例
spring:
  application:
    name: product-service        # 服务名：别的服务/网关靠它找自己
  cloud:
    nacos:
      server-addr: 127.0.0.1:8848 # 注册中心地址
  • spring.application.name：服务在注册中心里的唯一身份，谁要调它就按这个名字来，不写死 IP。
  • Nacos 会维护一张”服务名 → 实例列表”的映射，实现注册 + 发现。

依赖来自父 POM 泛化的 spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery（各服务继承）。

所有的注册模块实现pom

  <!-- 服务注册 -->
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
    </dependency>

机制 B：统一入口 + 负载均衡（Spring Cloud Gateway）

前端只认一个地址：网关 gateway-service:9000。mall-gateway 是 spring-cloud-gateway 应用，用路由表把不同路径分发到不同服务，并通过 lb:// 做负载均衡。

# mall-gateway/src/main/resources/application.yml（server.port=9000）
spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: admin-service        # 以下 uri 都用 lb:// 按服务名负载均衡
          uri: lb://admin-service
          predicates: [Path=/admin/**]
        - id: product-service
          uri: lb://product-service
          predicates: [Path=/product/**]
        - id: category-service
          uri: lb://category-service
          predicates: [Path=/category/**]
        - id: service-service
          uri: lb://service-service
          predicates: [Path=/service/**]
        - id: user-service
          uri: lb://user-service
          predicates: [Path=/user/**]
        - id: cart-service
          uri: lb://cart-service
          predicates: [Path=/cart/**]
        - id: shipping-service
          uri: lb://shipping-service
          predicates: [Path=/shipping/**]
        - id: order-service
          uri: lb://order-service
          predicates: [Path=/order/**]
        - id: seckill              # 秒杀链路在 order-service 内，单独路由 /seckill/**
          uri: lb://order-service
          predicates: [Path=/seckill/**]

mall-gateway/pom.xml 依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
</dependency>
<dependency>  <!-- 负载均衡 -->
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-loadbalancer</artifactId>
</dependency>
<dependency>  <!-- Nacos 发现 -->
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

转发过程：请求到网关 → 路由表按 Path 匹配 → lb://服务名 让 LoadBalancer 从 Nacos 拉到该服务的实例列表 → 挑一个健康实例转发。

机制 C：服务间调用（Feign + mall-api）

微服务之间互调，不直接依赖对方代码，而是用 Feign。mall-api 专门存放”远程调用契约”。

以”商品服务联查分类名”为例。商品服务在查商品列表时，需要每个商品对应的分类名，而分类在独立的 category-service：

// mall-api/.../api/category/CategoryClient.java
@FeignClient(value = "category-service")          // 调谁
public interface CategoryClient {
    @GetMapping("/category/name/{id}")            // 调对方哪个接口
    String selectNameById(@PathVariable Long id);
}

在商品服务里像调本地方法一样使用：

// mall-product/.../service/impl/ProductServiceImpl.java
@Autowired
private CategoryClient categoryClient;

List<ProductVO> list = page.getRecords().stream().map(product -> {
    ProductVO vo = new ProductVO();
    BeanUtils.copyProperties(product, vo);
    vo.setCategoryName(categoryClient.selectNameById(product.getCategoryId())); // 远程调分类服务
    return vo;
}).toList();

Feign 会把这次”看似本地调用”变成一次 HTTP 请求：按服务名 category-service 从 Nacos 找到实例 → 调用 /category/name/{id}。

启动类要加 @EnableFeignClients 才会扫描 @FeignClient：

// mall-product/.../ProductApplication.java
@EnableCaching
@EnableFeignClients      // 扫描 Feign 客户端
@SpringBootApplication
@MapperScan("com.situ.mall.mapper")
public class ProductApplication { ... }

三、完整链路走查：前端一次请求的过程

以”浏览商品列表”为例：

浏览器
  │  GET /api/product?page=1&limit=10
  ▼
前端 vite 开发代理 --------- 把 /api 去掉，转发到网关 9000
  │  GET /product?page=1&limit=10
  ▼
网关 gateway-service:9000
  │  路由表匹配 Path=/product/**  →  lb://product-service → Nacos 发现实例 → 转发
  ▼
商品服务 product-service:8081
  │  ProductController.list()
  ▼
商品服务内部 —— Feign 调 category-service
  │  categoryClient.selectNameById(分类id) → GET /category/name/{id}
  ▼
返回：商品 + 分类名  → 网关 → 前端

四、鉴权：网关统一验 JWT + 下游 ThreadLocal

本项目鉴权集中在网关，业务服务信任网关注入的身份，自己不再验 JWT。分三段：

第一段：网关全局过滤器验签并透传身份

mall-gateway/.../filter/AuthGlobalFilter.java（实现 GlobalFilter，WebFlux 响应式）：

// 白名单：登录、验证码、支付宝服务器回调不带 token
if (path.startsWith("/service/captcha") || path.startsWith("/admin/login")
        || path.startsWith("/user/login") || path.startsWith("/order/notify")) {
    return chain.filter(exchange);
}
String token = exchange.getRequest().getHeaders().getFirst("Authorization");
try {
    Map<String, Object> map = JwtUtil.parseToken(token);          // 验签+验过期
    ServerHttpRequest request = exchange.getRequest().mutate()
            .header("X-Login-Id", String.valueOf(map.get("id")))  // 注入内部头
            .header("X-Login-Name", String.valueOf(map.get("name")))
            .build();
    return chain.filter(exchange.mutate().request(request).build());
} catch (Exception e) {
    exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED);  // 非法/过期 → 401
    return exchange.getResponse().setComplete();
}

登录成功由 user/admin 服务用 JwtUtil.createToken({id,name}) 签发（HMAC256，1h）。

第二段：业务服务拦截器读内部头存 ThreadLocal

mall-common/.../interceptor/LoginInterceptor.java：

public boolean preHandle(...) {
    String id = request.getHeader("X-Login-Id");     // 读网关注入的头，不再读 Authorization
    String name = request.getHeader("X-Login-Name");
    if (StringUtils.hasText(id) && StringUtils.hasText(name)) {
        Map<String,Object> map = new HashMap<>();
        map.put("id", Long.valueOf(id)); map.put("name", name);
        LoginContext.setLoginInfo(map);               // 存 ThreadLocal
    }
    return true;                                      // 只搬运身份，不拦截
}
public void afterCompletion(...) { LoginContext.removeLoginInfo(); } // 防线程复用污染

WebConfig 对所有路径注册该拦截器，白名单统一在网关维护，业务服务这层不再重复配 exclude。

第三段：业务代码取当前用户 + Feign 继续透传

  • 业务里随时 LoginContext.getLoginInfo().get("id") 取当前登录人；
  • 服务间 Feign 调用时 DefaultFeignConfig（RequestInterceptor）把 ThreadLocal 里的 id/name 再写回 X-Login-* 头，保证跨服务身份不断流（定时任务/MQ 等无 HTTP 上下文时为 null，跳过）。

完整时序、前端 Pinia/localStorage 存 token、JWT 结构与生产改进见《JWT登录鉴权笔记.md》。

安全前提：业务端口不能被外网直连，只能经网关进入，否则可伪造 X-Login-Id 头冒充他人。教学环境同机部署未做网络隔离，这点要清楚。

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