• 软件开发整体介绍
• 苍穹外卖项目介绍
• 开发环境搭建
• 导入接口文档
• Swagger

项目整体效果展示：

​ 管理端-外卖商家使用

​ 用户端-点餐用户使用

当我们完成该项目的学习，可以培养以下能力：

作为一名软件开发工程师,我们需要了解在软件开发过程中的开发流程， 以及软件开发过程中涉及到的岗位角色，角色的分工、职责， 并了解软件开发中涉及到的三种软件环境。那么这一小节，我们将从 软件开发流程、角色分工、软件环境 三个方面整体介绍一下软件开发。

1). 第1阶段: 需求分析

完成需求规格说明书、产品原型编写。

需求规格说明书， 一般来说就是使用 Word 文档来描述当前项目的各个组成部分，如：系统定义、应用环境、功能规格、性能需求等，都会在文档中描述。例如：

产品原型，一般是通过网页(html)的形式展示当前的页面展示什么样的数据, 页面的布局是什么样子的，点击某个菜单，打开什么页面，点击某个按钮，出现什么效果，都可以通过产品原型看到。 例如：

2). 第2阶段: 设计

设计的内容包含 UI设计、数据库设计、接口设计。

UI设计：用户界面的设计，主要设计项目的页面效果，小到一个按钮，大到一个页面布局，还有人机交互逻辑的体现。例如：

数据库设计：需要设计当前项目中涉及到哪些数据库，每一个数据库里面包含哪些表，这些表结构之间的关系是什么样的，表结构中包含哪些字段。例如：

接口设计：通过分析原型图，首先，粗粒度地分析每个页面有多少接口，然后，再细粒度地分析每个接口的传入参数，返回值参数，同时明确接口路径及请求方式。例如：

3). 第3阶段: 编码

编写项目代码、并完成单元测试。

项目代码编写：作为软件开发工程师，我们需要对项目的模块功能分析后，进行编码实现。

单元测试：编码实现完毕后，进行单元测试，单元测试通过后再进入到下一阶段。例如：

4). 第4阶段: 测试

在该阶段中主要由测试人员, 对部署在测试环境的项目进行功能测试, 并出具测试报告。

5). 第5阶段: 上线运维

在项目上线之前， 会由运维人员准备服务器上的软件环境安装、配置， 配置完毕后， 再将我们开发好的项目，部署在服务器上运行。

在对整个软件开发流程熟悉后， 我们还有必要了解一下在整个软件开发流程中涉及到的岗位角色，以及各个角色的职责分工。

上述我们讲解的角色分工, 是在一个项目组中比较标准的角色分工, 但是在实际的项目中, 有一些项目组由于人员配置紧张, 可能并没有专门的架构师或测试人员, 这个时候可能需要有项目经理或者程序员兼任。

作为软件开发工程师，在编码的过程中就不可避免地会接触多种软件环境，我们主要来分析在工作中经常遇到的三套环境， 分别是: 开发环境、测试环境、生产环境。 接下来，我们分别介绍一下这三套环境的作用和特点。

1). 开发环境(development)

我们作为软件开发人员，在开发阶段使用的环境，就是开发环境，一般外部用户无法访问。

比如，我们在开发中使用的MySQL数据库和其他的一些常用软件，我们可以安装在本地， 也可以安装在一台专门的服务器中， 这些应用软件仅仅在软件开发过程中使用， 项目测试、上线时，我们不会使用这套环境了，这个环境就是开发环境。

2). 测试环境(testing)

当软件开发工程师，将项目的功能模块开发完毕，并且单元测试通过后，就需要将项目部署到测试服务器上，让测试人员对项目进行测试。那这台测试服务器就是专门给测试人员使用的环境， 也就是测试环境，用于项目测试，一般外部用户无法访问。

3). 生产环境(production)

当项目开发完毕，并且由测试人员测试通过之后，就可以上线项目，将项目部署到线上环境，并正式对外提供服务，这个线上环境也称之为生产环境。

​ 开发环境 测试环境 生产环境

首先，会在开发环境中进行项目开发，往往开发环境大多数都是本地的电脑环境和局域网内的环境，当开发完毕后，然后会把项目部署到测试环境，测试环境一般是一台独立测试服务器的环境，项目测试通过后，最终把项目部署到生产环境，生产环境可以是机房或者云服务器等线上环境。

在开发苍穹外卖这个项目之前，我们需要全方位的来介绍一下当前我们学习的这个项目。接下来，我们将从项目简介、产品原型、技术选型三个方面来介绍苍穹外卖这个项目。

本项目（苍穹外卖）是专门为餐饮企业（餐厅、饭店）定制的一款软件产品，包括 系统管理后台 和 小程序端应用 两部分。其中系统管理后台主要提供给餐饮企业内部员工使用，可以对餐厅的分类、菜品、套餐、订单、员工等进行管理维护，对餐厅的各类数据进行统计，同时也可进行来单语音播报功能。小程序端主要提供给消费者使用，可以在线浏览菜品、添加购物车、下单、支付、催单等。

接下来，通过功能架构图来展示管理端和用户端的具体业务功能模块。

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。

产品原型，用于展示项目的业务功能，一般由产品经理进行设计。

注意事项： 产品原型主要用于展示项目的功能，并不是最终的页面效果。

在课程资料的产品原型文件夹下,提供了两份产品原型。

管理端原型图：

用户端原型图：

1). 管理端

餐饮企业内部员工使用。 主要功能有:

2). 用户端

移动端应用主要提供给消费者使用。主要功能有:

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。

1). 用户层

本项目中在构建系统管理后台的前端页面，我们会用到H5、Vue.js、ElementUI、apache echarts(展示图表)等技术。而在构建移动端应用时，我们会使用到微信小程序。

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**, 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N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进行使用存储。

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。

开发环境搭建主要包含前端环境和后端环境两部分。作为服务端开发工程师， 我们课程学习的重心应该放在后端的业务代码上， 前端的页面我们只需要导入资料中的nginx， 前端页面的代码我们只需要能看懂即可。

1). 前端工程基于 nginx

从资料中找到前端运行环境的nginx，移动到非中文目录下。

sky目录中存放了管理端的前端资源，具体如下：

2). 启动nginx，访问测试

双击 nginx.exe 即可启动 nginx 服务，访问端口号为 80

http://localhost:80

后端工程基于 maven 进行项目构建，并且进行分模块开发。

1). 从当天资料中找到后端初始工程：

2). 用 IDEA 打开初始工程，了解项目的整体结构：

对工程的每个模块作用说明：

对项目整体结构了解后，接下来我们详细分析上述的每个子模块：

• 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

使用Git进行项目代码的版本控制，具体操作：

1). 创建Git本地仓库

当Idea中出现：

说明本地仓库创建成功。

2). 创建Git远程仓库

访问https://gitee.com/，新建仓库

点击 创建

3). 将本地文件推送到Git远程仓库

1. 提交文件至本地仓库

   忽略以下类型文件

   

   开始提交

   

   中间出现：点击commit

   

2. 添加Git远程仓库地址

   复制远程地址：

   

   添加地址：

   

3. 推送

成功推送至远程仓库

1. 从资料中找到sky.sql

直接打开sky.sql文件

通过该sql文件直接可创建数据库，所以不需要提前创建数据库，直接导入该文件执行即可。

2. 执行sky.sql文件

执行完成后，共创建出11张表

每张表的说明：

我们目前先简单了解大概有哪些表, 每张表存储什么数据, 有一个印象。对于具体的表结构, 以及表结构中的字段, 可以参考资料中的**《数据库设计文档》**，同时在讲解具体的功能开发时, 我们也会再详细介绍。

后端的初始工程中已经实现了登录功能，直接进行前后端联调测试即可

实现思路：

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

对登录功能测试完毕后，接下来，我们思考一个问题：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

​ 前端请求地址 后端接口地址

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：

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;
}

开发微信小程序，本质上是属于前端的开发，我们的重点其实还是后端代码开发。所以，小程序的代码已经提供好了，直接导入到微信开发者工具当中，直接来使用就可以了。

1). 找到资料

2). 导入代码

AppID：使用自己的AppID

3). 查看项目结构

主体的文件:app.js app.json app.wxss 项目的页面比较多，主要存放在pages目录。

4). 修改配置

因为小程序要请求后端服务，需要修改为自己后端服务的ip地址和端口号(默认不需要修改)

common-->vendor.js-->搜索(ctrl+f)-->baseUri

微信登录：https://developers.weixin.qq.com/miniprogram/dev/framework/open-ability/login.html

流程图：

步骤分析：

1. 小程序端，调用wx.login()获取code，就是授权码。
2. 小程序端，调用wx.request()发送请求并携带code，请求开发者服务器(自己编写的后端服务)。
3. 开发者服务端，通过HttpClient向微信接口服务发送请求，并携带appId+appsecret+code三个参数。
4. 开发者服务端，接收微信接口服务返回的数据，session_key+opendId等。opendId是微信用户的唯一标识。
5. 开发者服务端，自定义登录态，生成令牌(token)和openid等数据返回给小程序端，方便后绪请求身份校验。
6. 小程序端，收到自定义登录态，存储storage。
7. 小程序端，后绪通过wx.request()发起业务请求时，携带token。
8. 开发者服务端，收到请求后，通过携带的token，解析当前登录用户的id。
9. 开发者服务端，身份校验通过后，继续相关的业务逻辑处理，最终返回业务数据。

接下来，我们使用Postman进行测试。

说明：

1. 调用 wx.login() 获取 临时登录凭证code ，并回传到开发者服务器。
2. 调用 auth.code2Session 接口，换取 用户唯一标识 OpenID 、 用户在微信开放平台帐号下的唯一标识UnionID（若当前小程序已绑定到微信开放平台帐号） 和 会话密钥 session_key。

之后开发者服务器可以根据用户标识来生成自定义登录态，用于后续业务逻辑中前后端交互时识别用户身份。

实现步骤：

1). 获取授权码

点击确定按钮，获取授权码，每个授权码只能使用一次，每次测试，需重新获取。

2). 明确请求接口

请求方式、请求路径、请求参数

3). 发送请求

获取session_key和openid

若出现code been used错误提示，说明授权码已被使用过，请重新获取