Spring Boot 4 重磅来袭！11 大核心变革 + 升级避坑，看完直接上手

Spring Boot 4 发布，新时代开启

2025 年 11 月 21 日，Spring Boot 4.0 正式发布，标志着 Java Web 应用开发迈入全新阶段。该版本基于 Spring Framework 7.0 构建，聚焦云原生性能优化、开发体验升级与生态适配调整，同时宣布 3.x 系列即将进入维护期。接下来，就让我们一起深入探索 Spring Boot 4 中 11 项重大变更，看看它将如何重塑 Java 开发的新格局。

底层框架升级：Spring Framework 7.0

Spring Boot 4 是构建在全新的 Spring Framework 7.0 之上的，这一升级可不是小打小闹，而是带来了全方位的革新。Spring Framework 7.0 在稳定性方面更上一层楼，经过大量的测试和优化，减少了潜在的漏洞和错误，让应用程序运行得更加稳健。在性能表现上，Spring Framework 7.0 通过对核心算法和资源管理的优化，大幅提升了应用的响应速度和处理能力。比如在处理高并发请求时，它能够更高效地分配资源，减少线程的等待时间，使得系统能够快速响应每个请求，大大提升了用户体验。

从功能特性来说，Spring Framework 7.0 引入了许多实用的新功能，其中声明式 HTTP 客户端 @HttpServiceClient 就是一个亮点。它类似于 Feign，但更加轻量，使用起来也更加便捷。通过简单的注解配置，开发者就能轻松定义 HTTP 客户端接口，实现对远程服务的调用，极大地简化了微服务架构中服务间通信的开发过程。例如，在一个电商系统中，订单服务需要调用商品服务获取商品信息，使用 @HttpServiceClient 注解，只需在接口中定义好请求方法和路径，就能快速实现这一功能，代码量大幅减少，开发效率显著提高。

11 项重大变更深度剖析

（一）优雅的版本控制

在 Spring Boot 4 中，引入了优雅的 API 版本控制支持，这对于维护和管理不同版本的 API 来说是一项非常实用的功能。通过@RequestMapping注解中的version参数，开发者能够轻松实现 API 的版本控制 。例如，在一个用户管理模块中，可能随着业务的发展，用户信息获取的接口需要进行更新，为了不影响旧版本接口的使用，就可以利用这个特性。

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

@RestController
@RequestMapping("/api")
public class VersionedController {
    @RequestMapping(value = "/user", version = "1")
    public String getUserV1() {
        // 版本 1 实现
        System.out.println("Version 1");
        return "Version 1";
    }

    @RequestMapping(value = "/user", version = "2")
    public String getUserV2() {
        // 版本 2 实现
        System.out.println("Version 2");
        return "Version 2";
    }
}

在上述代码中，/api/user接口通过version参数区分了两个版本。当客户端请求/api/user时，如果没有指定版本，默认访问的是最新版本（这里假设为版本 2），如果指定version=1，则会访问版本 1 的接口。这样一来，新老版本的接口可以同时存在，互不干扰，方便了不同阶段客户端的调用，也为接口的升级和维护提供了极大的便利。

（二）便捷的 Bean 注入

Spring Boot 4 引入的新的 BeanRegistrar 契约，为 Bean 的注册带来了更高的灵活性 。以往，在@Configuration类中注册 Bean 时，通常是逐个声明@Bean，而现在通过实现 BeanRegistrar 接口，开发者可以一次性注册多个 Bean，并且还能够根据环境变量进行条件判断，实现动态注入 。

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 {}

class MyBeansRegistrar implements BeanRegistrar {
    @Override
    public void register(BeanRegistry registry, Environment env) {
        registry.registerBean("user", User.class);
        if (env.matchesProfiles("dev")) {
            registry.registerBean(Order.class, spec -> spec.supplier(context -> new Order("order_001")));
        }
    }
}

class User {
    private String name;
}

class Order {
    public Order(String name) {
        this.name = name;
    }

    private String name;
}

在这个例子中，MyBeansRegistrar实现了BeanRegistrar接口，在register方法中，首先注册了一个user的 Bean，然后通过env.matchesProfiles("dev")判断当前环境是否是开发环境，如果是，则注册一个Order的 Bean。这种方式使得 Bean 的注册更加灵活，能够根据不同的环境需求注册不同的 Bean，提高了代码的可维护性和适应性。

（三）空值安全改进

空指针异常（NPE）一直是 Java 开发中令人头疼的问题，Spring Boot 4 采用 JSpecify 注解来声明 API 的空值安全性，为解决这个问题提供了新的思路 。通过@Nullable注解表示某个参数或返回值可以为空，而@NonNull注解则表示不能为空 。配合 IDE（如 IntelliJ IDEA）的提示功能，开发者在编写代码时就能及时发现潜在的空指针风险，从而避免在运行时出现 NPE。

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

public class Person {
    private String name;

    public void setName(@NonNull String name) {
        this.name = name;
    }

    @Nullable
    public String getName() {
        return this.name;
    }
}

在上述代码中，setName方法的参数name被标记为@NonNull，这就意味着调用该方法时传入的参数不能为 null，否则在编译阶段 IDE 就会给出错误提示。而getName方法的返回值被标记为@Nullable，表示它可能返回 null，调用者在使用返回值时需要进行空值检查。这种方式从代码层面就对空值进行了严格的控制，大大降低了空指针异常发生的概率，提高了代码的健壮性。

（四）HTTP 代理轻松创建

在 Spring Boot 4 中，@ImportHttpServices注解的出现，让创建 HTTP 接口代理变得轻而易举 。它允许开发者轻松声明、检测和配置整个 HTTP 服务组，极大地简化了 HTTP 客户端代理的创建过程。例如，在一个需要调用多个外部 HTTP 服务的项目中，可能有天气查询服务和用户信息服务，使用@ImportHttpServices注解就可以很方便地进行配置。

@Configuration(proxyBeanMethods = false)
@ImportHttpServices(group = "weather", types = {FreeWeather.class, CommercialWeather.class})
@ImportHttpServices(group = "user", types = {UserServiceInternal.class, UserServiceOfficial.class})
static class HttpServicesConfiguration extends AbstractHttpServiceRegistrar {
    @Bean
    public RestClientHttpServiceGroupConfigurer groupConfigurer() {
        return groups -> groups.filterByName("weather", "user").configureClient((group, builder) -> builder.defaultHeader("User-Agent", "My-Application"));
    }
}

在这段代码中，通过@ImportHttpServices注解分别配置了weather和user两个服务组，每个服务组包含了不同类型的服务接口。groupConfigurer方法则用于配置客户端的默认请求头，这样在调用这些 HTTP 服务时，就会自动带上指定的请求头。这种方式使得 HTTP 代理的配置更加集中和简洁，提高了代码的可读性和可维护性。

（五）SPEL 表达式升级

Spring Boot 4 对 SPEL（Spring Expression Language）表达式进行了升级，使其支持空安全和 Elvis 运算符，这为开发者在编写表达式时提供了更多的便利 。例如，在配置文件中读取属性值时，如果属性值未定义，可以使用 Elvis 运算符提供一个默认值。

@Value("#{systemProperties['pop3.port'] ?: 25}")
private int pop3Port;

在上述代码中，#{systemProperties['pop3.port'] ?: 25}表示如果系统属性中存在pop3.port，则将其值赋给pop3Port，否则将默认值 25 赋给pop3Port 。这种方式避免了在代码中手动进行空值判断，使代码更加简洁明了。同时，空安全特性也确保了在处理可能为空的表达式结果时，不会出现空指针异常，提高了表达式的安全性和可靠性。

（六）GraalVM 原生应用支持

借助 Spring AOT（Ahead – Of – Time）技术，Spring Boot 4 将应用编译成原生镜像，这在云原生和微服务架构中具有显著的优势。传统的 JVM 模式下，应用启动时需要进行类加载、字节码解析和即时编译等操作，这导致启动时间较长，内存占用也较大。而原生镜像将这些操作提前到构建阶段，直接生成可以在本地运行的可执行文件，大大缩短了启动时间。例如，一个原本在 JVM 模式下启动需要 500ms 的微服务，编译成原生镜像后，启动时间可以降至 50ms 以内，这对于一些对启动速度要求较高的场景，如 Serverless 架构，非常关键。

在内存占用方面，原生镜像也表现出色。由于不需要加载整个 JVM 运行时环境，内存占用大幅减少，通常可以减少 80% 左右。以一个典型的微服务为例，其堆内存可能从 2GB 缩减至 120MB 级别，这不仅降低了服务器的资源成本，还提高了应用的运行效率。不过，使用 GraalVM 原生应用支持时，需要注意一些技术适配问题，例如通过@NativeHint注解显式配置反射、资源加载等规则，以确保应用在原生环境下能够正常运行。

（七）支持 Jackson 3.x

Spring Boot 4 放弃了对 Jackson 2.x 的支持，全面升级为 Jackson 3.x，这带来了一系列的变化 。Jackson 是 Java 领域广泛使用的 JSON 处理库，Jackson 3.x 在性能和功能上都有了进一步的提升。在 JSON 处理方面，Jackson 3.x 提供了更高效的解析和生成算法，能够更快地处理大量的 JSON 数据。在配置文件和代码层面，由于 Jackson 3.x 的一些 API 发生了变化，开发者需要进行相应的调整。

例如，在配置 ObjectMapper 时，一些旧的配置方法可能不再适用，需要使用新的方法来进行配置。在代码中使用 Jackson 进行 JSON 序列化和反序列化时，也需要注意方法签名和参数的变化。虽然这需要开发者花费一定的时间来适应，但从长远来看，Jackson 3.x 的优势将为应用带来更好的性能和更强大的功能。

（八）Servlet 和 WebSocket 版本升级

Spring Boot 4 使用 Servlet 6.1 和 WebSocket 2.2 作为 Web 应用程序的底层实现，这意味着应用程序需要部署在最新的 Servlet 容器上，如 Tomcat 11 + 和 Jetty 12.1+。Servlet 6.1 带来了一些新的特性，如对 HTTP/3 的更好支持，这使得应用在网络传输性能上有了进一步的提升。HTTP/3 采用了 QUIC 协议，相比 HTTP/2，它在连接建立速度、拥塞控制等方面都有更出色的表现，能够提供更快的页面加载速度和更好的用户体验。WebSocket 2.2 也引入了一些新的功能和改进，例如对二进制数据传输的优化，这对于一些实时通信的应用，如在线聊天、实时监控等，非常有帮助。通过升级到 Servlet 6.1 和 WebSocket 2.2，Spring Boot 4 为 Web 应用开发提供了更强大的底层支持，开发者可以利用这些新特性构建更高效、更稳定的 Web 应用。

（九）HttpHeaders 优化

在 Spring Boot 4 中，HttpHeaders的操作得到了优化，新的firstValue方法配合orElse方法，使得处理请求头更加安全和便捷 。在旧的方式中，使用headers.getFirst("X-Custom-Header")获取请求头的值时，如果请求头不存在，会返回 null，这就需要开发者手动进行空值检查，否则容易出现空指针异常 。而新的方式headers.firstValue("X-Custom-Header").orElse(null)，通过Optional类来处理可能为空的情况，代码更加安全和优雅。

@RestController
public class MyController {
    @GetMapping("/headers")
    public ResponseEntity<String> handleRequest(HttpHeaders headers) {
        // 旧方式（已废弃）
        // headers.getFirst("X-Custom-Header");
        // 新方式
        String value = headers.firstValue("X-Custom-Header").orElse(null);
        // 遍历所有头部
        headers.forEach((name, values) -> {
            System.out.println(name + ": " + values);
        });
        return ResponseEntity.ok("Processed");
    }
}

在上述代码中，通过headers.firstValue("X-Custom-Header").orElse(null)获取X-Custom-Header请求头的值，如果请求头不存在，会返回 null，避免了空指针异常的风险。同时，新的遍历方式headers.forEach也使得代码更加简洁明了，提高了代码的可读性和可维护性 。

（十）功能删除

随着 Spring Boot 4 的发布，一些旧的功能被删除或弃用，这是为了推动框架的发展和简化代码库。Spring MVC 的 XML 配置名称空间现在被弃用，取而代之的是 Java 配置体。在过去，开发者可以使用 XML 文件来配置 Spring MVC 的各种组件，如控制器、视图解析器等，但这种方式在维护和可读性方面存在一定的局限性。现在推荐使用 Java 配置，通过@Configuration注解和@Bean注解来配置 Spring MVC，代码更加简洁、直观，也更容易进行版本控制和团队协作。

Spring TestContext 框架中的 JUnit 4 支持现在已经被弃用。随着 JUnit 5 的广泛应用，JUnit 4 的一些功能和特性已经不能满足现代测试的需求。JUnit 5 提供了更强大的测试功能，如动态测试、参数化测试等，同时在测试生命周期管理和断言机制上也有了很大的改进。因此，Spring Boot 4 鼓励开发者迁移到 JUnit 5，以获得更好的测试体验。

Jackson 2.x 支持已被弃用，取而代之的是 Jackson 3.x，这在前面已经提到过。另外，Spring JCL（Jakarta Commons Logging）也被停用。Spring JCL 是 Spring 框架早期用于日志记录的抽象层，随着日志框架的发展，现在已经有了更成熟和强大的日志解决方案，如 Logback、Log4j 2 等，停用 Spring JCL 可以减少框架的依赖，使代码更加简洁。

（十一）最低环境要求提高

Spring Boot 4.0 对底层依赖进行全面升级，明确了最低技术基线，以适配现代 Java 生态与云原生需求：

• Java 版本：最低要求 Java 17，官方强烈推荐 Java 21（以解锁虚拟线程特性）及 Java 25，充分利用 JVM 新功能提升性能。
• 规范基座：全面升级至 Jakarta EE 11，强制要求 Servlet 6.1 规范，这是 Web 容器适配的核心前提。
• Web 容器支持：仅兼容 Tomcat 11.0 和 Jetty 12.1；暂时移除 Undertow 支持，原因是 Undertow 尚未适配 Servlet 6.1，且其维护团队资源不足、迭代效率低，Spring Boot 团队已无法承担过高的适配成本。
• 构建工具：Maven 需 3.6.3+，Gradle 需 7.6.4+（推荐 8.14+ 或 9.x 版本，以支持原生镜像编译等新特性）。

小结

Spring Boot 4.0 是一次 “面向云原生的全方位升级”：通过虚拟线程、GraalVM 原生镜像实现性能突破，通过原生 HTTP 客户端、API 版本控制简化开发，通过模块化重构提升架构灵活性。对于开发者而言，需关注 Java 版本、Web 容器与依赖库的适配，遵循 “先 3.5.x 过渡，再 4.0 迁移” 的策略，以最小成本享受新版本红利。

未来，随着 Jakarta EE 生态的持续演进与 Spring 生态的不断优化，Spring Boot 4.0 有望成为云原生 Java 应用的 “新一代标准基座”，尤其适合微服务、Serverless 等高性能、低资源消耗的场景

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