swagger文档增强工具knife4j使用图文详解

2022-11-13 15:11:19 文档 增强 详解

使用原生的swagger作为接口文档，功能不够强大，并且默认的ui比较简陋，不符合大众审美。所以实际开发中推荐使用knife4j对swagger进行增强。knife4j的地址：https://gitee.com/xiaoym/knife4j

推荐阅读：Swagger及knife4j的基本使用详解

基本使用

想要使用knife4j非常简单，只要在SpringBoot项目中引入knife4j的依赖即可

<dependency>
    <groupId>com.GitHub.xiaoymin</groupId>
    <artifactId>knife4j-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>2.0.9</version>
</dependency>

注意：引入knife4j后会自动引入swagger相关依赖

所以无需再手动引入swagger相关依赖，否则会引起版本冲突，在使用knife4j的一些增强功能时会报错

我们首先搭建springboot环境，创建2个Controller，用swagger相关注解来描述

// Controller1
@RestController
@RequestMapping("controller1")
@api(tags = "应用1-Controller1")
public class Controller1 {
    @GetMapping("api1/{id}")
    @ApiOperation("api1")
    public void api1(@PathVariable("id") @ApiParam("用户id") Long id) {

    }

    @PostMapping("api2")
    @ApiOperation("api2")
    public void api2(@RequestBody User user) {

    }
}

// Controller2
@RestController
@RequestMapping("controller2")
@Api(tags = "应用1-Controller2")
public class Controller2 {
    @GetMapping("api1/{id}")
    @ApiOperation("api1")
    public void api1(@PathVariable("id") @ApiParam("用户id") Long id) {

    }

    @PostMapping("api2")
    @ApiOperation("api2")
    public void api2(@RequestBody User user) {

    }
}

// 实体类
@Data
@ApiModel("用户实体")
public class User {
    @ApiModelProperty("姓名")
    private String name;
    @ApiModelProperty("年龄")
    private Integer age;
}

然后创建swagger配置类

@Configuration
@EnableSwagger2WEBmvc
public class SwaggerConfig {
    // 创建Docket存入容器，Docket代表一个接口文档
    @Bean
    public Docket webapiConfig(){
        return new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2)
                // 创建接口文档的具体信息
                .apiInfo(webApiInfo())
                // 创建选择器，控制哪些接口被加入文档
                .select()
                // 指定@ApiOperation标注的接口被加入文档
                .apis(RequestHandlerSelectors.withMethodAnnotation(ApiOperation.class))
                .build();
    }

    // 创建接口文档的具体信息，会显示在接口文档页面中
    private ApiInfo webApiInfo(){
        return new ApiInfoBuilder()
                // 文档标题
                .title("标题：用户管理系统接口文档")
                // 文档描述
                .description("描述：本文档描述了用户管理系统的接口定义")
                // 版本
                .version("1.0")
                // 联系人信息
                .contact(new Contact("baobao", "Http://baobao.com", "baobao@qq.com"))
                // 版权
                .license("baobao")
                // 版权地址
                .licenseUrl("http://www.baobao.com")
                .build();
    }
}

此时启动项目，访问ip:端口/doc.html即可看到knife4j的文档界面

增强功能

使用knife4j增强功能的前提是要在yaml配置中开启增强模式

knife4j:
  enable: true

1.添加接口作者

swagger只能给整个文档添加作者，不能针对某个接口单独添加作者。knife4j中可以有2种方式给接口添加作者：

  • 在Controller类上标注@ApiSupport(author = "作者名称")，这样整个Controller中的所有接口方法将被指定为该作者
  • 在Controller接口方法上标注@ApiOperationSupport(author = "作者名称")，这样该接口被指定为该作者

如果@ApiSupport和@ApiOperationSupport同时指定了作者，那么方法级别的@ApiOperationSupport优先级更高

2.生产环境关闭文档

目前Springfox-Swagger以及Knife4j提供的资源接口包括如下：

资源说明
/doc.htmlKnife4j提供的文档访问地址
/v2/api-docs-extKnife4j提供的增强接口地址,自2.0.6版本后删除
/swagger-resourcesSpringfox-Swagger提供的分组接口
/v2/api-docsSpringfox-Swagger提供的分组实例详情接口
/swagger-ui.htmlSpringfox-Swagger提供的文档访问地址
/swagger-resources/configuration/uiSpringfox-Swagger提供
/swagger-resources/configuration/securitySpringfox-Swagger提供

swagger中要实现生产环境关闭文档资源需要在配置类中进行编码，判断环境，比较麻烦。knife4j中只需要在对应环境的配置中添加配置即可

spring:
  profiles: prod # 指定为生产环境
knife4j:
  production: true # 开启屏蔽文档资源

此时只要以prod环境运行，就无法访问到接口文档

注意：如果正常非生产环境下不屏蔽文档，那么引入了springsecurtiy或者自定义拦截器的时候，要排除掉上述表格中的文档资源，否则在非屏蔽状态下也将无法访问到文档资源

3.接口排序

接口排序的方式有2种：

针对不同Controller排序：Controller上标注@ApiSupport(order = 序号)

针对同一个Controller中的不同方法排序：同一个Controller不同接口方法上标注@ApiOperationSupport(order = 序号)

4.导出离线文档

  • markdown：导出当前逻辑分组下所有接口的Markdown格式的文档
  • Html：导出当前逻辑分组下所有接口的Html格式的文档
  • Word:导出当前逻辑分组下所有接口的Word格式的文档(自2.0.5版本开始)
  • OpenAPI:导出当前逻辑分组下的原始OpenAPI的规范json结构(自2.0.6版本开始)
  • pdf:未实现

5.过滤请求参数

通常我们在开发接口时,比如一个新增接口和一个修改接口，修改接口需要传递主键id、而新增接口则不需要传递此属性，但大部分情况,我们只写一个Model类,此时在新增接口时显示主键id会显得很多余。使用自定义增强注解@ApiOperationSupport中的ignoreParameters属性，可以强制忽略要显示的参数

5.1 忽略表单参数

我们给User实体新增一个id属性

然后新增一个新增用户的接口方法，用表单方式接收参数，但是忽略掉id。在@ApiOperationSupport中的ignoreParameters属性中填写忽略的属性名称即可

@PostMapping("addUser")
@ApiOperation("添加用户")
@ApiOperationSupport(ignoreParameters = "id") // 忽略掉User中的id属性，不显示在文档中
public void addUser(User user) {
}

注意：

  • ignoreParameters支持以数组形式添加多个忽略参数
  • ignoreParameters支持忽略级联对象的参数，比如User实体类中有个Address类型的属性addr，那么如果想要忽略Address的属性id，那么只需要配置为ignoreParameters = "addr.id"即可
  • 如果要忽略的参数过多，可以使用includeParameters反向配置

5.2 忽略json参数

如果是以@RequestBody形式接收参数，那么ignoreParameters中填写参数名.要忽略的属性名即可

@PostMapping("addUser2")
@ApiOperation("添加用户2")
@ApiOperationSupport(ignoreParameters = {"user.id", "user.age"})
public void addUser2(@RequestBody User user) {
}

注意

  • ignoreParameters支持以数组形式添加多个忽略参数
  • ignoreParameters支持忽略级联对象的参数，比如User实体类中有个Address类型的属性addr，那么如果想要忽略Address的属性id，那么只需要配置为ignoreParameters = "user.addr.id"即可
  • 如果要忽略的参数过多，可以使用includeParameters反向配置

6.AfterScript

AfterScript功能是Knife4j自2.0.6版本开始新增的一项特性功能，在每个接口进行调试Tab中,开发者可以根据Knife4j提供的全局变量,在接口调用之前编写一段javascript脚本,当接口调用成功后,Knife4j会执行该脚本

主要应用场景：针对Jwt类型的接口，调用登录接口后，每个接口请求时带上Token参数，此时可以通过该脚本动态赋值全局token参数，省去复制粘贴的麻烦

Knife4j目前主要提供ke(Knife4j Environment)对象来获取或者操作全局对象,主要包含的对象：

  • global:全局操作,可以获取或者设置目前的全局参数
  • setHeader(name,value):设置当前逻辑分组下的全局参数Header请求头
  • setAllHeader(name,value):设置所有逻辑分组下的全局参数Header请求头
  • setParameter(name,value):设置当前逻辑分组下，主要是针对query类型参数进行设置全局设置。
  • setAllParameter(name,value):设置所有逻辑分组下的全局参数，主要是query类型
  • response:当前请求接口响应内容
  • headers:服务端响应Header对象,注意,此处所有的header的名称全部进行小写转换
  • data:服务端响应数据(json/xml/text等等)

我们新增一个登录接口，返回token参数

@PostMapping("login")
@ApiOperation("登录")
public Map<String, Object> login() {
    Map<String, Object> result = new HashMap<>(2);
    result.put("success", true);
    result.put("token", "1364564646");
    return result;
}

然后在knife4j文档中针对这个登录接口编写AfterScript，取出返回的token，设置到每一个请求的请求头中

var success=ke.response.data.success;
if(success===true){
    // 获取token
    var token=ke.response.data.token;
    // 设置当前逻辑分组下的全局Header
    ke.global.setHeader("Authorization", "Bearer " + token);
}

这样的效果是，请求login接口成功返回token后，后续调试其他所有接口时会自动给请求头中添加token参数，无需手动添加

7.全局参数

Knife4j提供基于UI临时设置全局参数功能,例如后台全局token参数等.提供该功能主要是方便开发者进行调试

目前全局参数功能主要提供两种参数类型：query(表单)、header(请求头)

如果后端Swagger有配置全局参数，该功能可以无视

微服务文档聚合

在微服务架构下，如果给每个微服务都配置文档，那么每个微服务的接口文档都有自己独立的访问地址，这样要一个个打开每个微服务的文档非常麻烦。一般我们会采用聚合的办法，将所有微服务的接口整合到一个文档中

传统的整合方法需要在gateway中进行大量配置，十分繁琐。自2.0.8版本开始，Knife4j 提供了knife4j-aggregation-spring-boot-starter组件，该组件是一个基于Spring Boot系统的starter，他提供了以下几种能力：

  • 最轻量级、最简单、最方便的聚合OpenApi规范的中间件
  • 让所有的基于Spring Boot的Web体系拥有了轻松聚合OpenApi的能力
  • 提供4种模式供开发者选择
  • 基于本地静态JSON文件的方式聚合OpenAPI
  • 基于云端HTTP接口的方式聚合
  • 基于Eureka注册中心的方式聚合
  • 基于Nacos注册中心的方式聚合
  • 基于该starter发布了Docker镜像，跨平台与语言让开发者基于此Docker镜像轻松进行聚合OpenAPI规范
  • 完美兼容所有Spring Boot版本，没有兼容性问题
  • 开发者可以彻底放弃基于Zuul、spring cloud Gateway等复杂的聚合方式
  • 兼容OpenAPI2规范以及OpenAPI3规范

目前Knife4jAggregation主要提供了四种方式进行OpenAPI文档的聚合，主要包括：

基于OpenAPI的静态JSON文件方式，Disk模式
基于HTTP接口的方式获取OpenAPI，Cloud模式
基于Eureka注册中心获取OpenAPI，Eureka模式
基于Nacos注册中心获取OpenAPI，Nacos模式

Disk、Cloud、Eureka、Nacos这四种模式只能使用其中1种，不能混合一起使用(即只能配置这4中模式中的一种属性，然后将其enable属性设置为true,其他三种的enable则必须设置为false)

利用knife4j进行文档聚合的步骤非常简单：

1.创建一个SpringBoot项目，用于聚合文档，引入下列依赖

 <dependency>
    <groupId>com.github.xiaoymin</groupId>
    <artifactId>knife4j-aggregation-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>2.0.9</version>
</dependency>

2.配置需要聚合的文档的地址

3.访问该聚合文档的地址，即可访问到被聚合的所有接口文档

1.Cloud模式

cloud模式原理是，在聚合文档工程配置每个微服务的http接口资源地址，这样聚合文档工程启动的时候可以访问到每个微服务的http接口文档资源地址，从而聚合每个微服务的接口文档

这种方式可以用在没有注册中心，每个SpringBoot微服务单独启动的场景由于聚合文档工程需要能访问到每个微服务的http接口文档资源地址才能做聚合，所以在聚合文档工程启动之前要先启动需要被聚合的每个微服务，并且每个微服务自己要做好swagger文档的相关配置

为了测试聚合文档，我们首先复制出一个SpringBoot工程knife4j-app2作为第2个微服务，其主要配置与knife4j-app1一样，只是部分地方作了名称修改。然后再创建一个聚合文档工程knife4j-agg-doc：

在聚合文档工程knife4j-agg-doc中引入依赖

 <dependency>
    <groupId>com.github.xiaoymin</groupId>
    <artifactId>knife4j-aggregation-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>2.0.9</version>
</dependency>

cloud模式中，yaml的配置示例如下：

knife4j:
  enableAggregation: true
  cloud:
    enable: true
    routes:
      - name: 用户体系
        uri: 192.168.0.152:8999
        location: /v2/api-docs?group=2.X版本
        swaggerVersion: 2.0
        servicePath: /abbb/ffe
        routeAuth:
          enable: true
          username: test3
          password: 66666
    routeAuth:
      enable: true
      username: test
      password: 12313
  • knife4j.cloud.enable:将该属性设置为true，则代表启用Cloud模式
  • knife4j.cloud.routeAuth:该属性是一个公共Basic验证属性(可选)，如果开发者提供的OpenAPI规范的HTTP接口需要以Basic验证进行鉴权访问，那么可以配置该属性，如果配置该属性，则该模式下所有配置的Routes节点接口都会以Basic验证信息访问接口
  • knife4j.cloud.routeAuth.enable:是否启用Basic验证
  • knife4j.cloud.routeAuth.usernae:Basic用户名
  • knife4j.cloud.routeAuth.password:Basic密码
  • knife4j.cloud.routes:需要聚合的服务集合(必选)，可以配置多个
  • knife4j.cloud.routes.name:服务名称(显示名称，最终在Ui的左上角下拉框进行显示)
  • knife4j.cloud.routes.uri:该服务的接口URI资源，如果是HTTPS，则需要完整配置
  • knife4j.cloud.routes.location::具体资源接口地址，最终Knife4j是通过uri+location的组合路径进行访问
  • knife4j.cloud.routes.swaggerVersion:版本号，默认是2.0，可选配置
  • knife4j.cloud.routes.servicePath:该属性是最终在Ui中展示的接口前缀属性，提供该属性的目的也是因为通常开发者在以Gateway等方式聚合时，需要一个前缀路径来进行转发，而最终这个前缀路径会在每个接口中进行追加
  • knife4j.cloud.routes.routeAuth:如果该Route节点的接口开启了Basic，并且和公共配置的Basic不一样，需要单独配置
  • knife4j.cloud.routes.routeAuth.enable:是否启用Basic验证
  • knife4j.cloud.routes.routeAuth.usernae:Basic用户名
  • knife4j.cloud.routes.routeAuth.password:Basic密码

我们在knife4j-agg-doc的yaml中做如下配置

server:
  port: 8010

knife4j:
  enableAggregation: true  # 开启聚合
  cloud:
    enable: true  # 开启cloud模式
    routes: 
      - name: 应用1    # 微服务在聚合文档中的名称
        uri: localhost:8000  # 微服务的http地址
        location: /v2/api-docs # 微服务文档资源路径
        servicePath: /api/app1 # 给每个接口添加路径前缀，作用是拼接出经过Nginx和gateway处理前的实际接口url
      - name: 应用2
        uri: localhost:8001
        location: /v2/api-docs?group=default
        servicePath: /api/app2

然后先启动knife4j-app1与knife4j-app2，再启动knife4j-agg-doc，访问knife4j-agg-doc的地址http://localhost:8010/doc.html即可看到聚合后的文档

  • 可以发现，不同的微服务是以不同分组的形式出现在聚合文档中，所以实际上配置文档聚合是聚合某个微服务中的某个分组
  • 在配置routes.location的时候，可以指定分组参数group，默认不指定代表group=default。这也意味着，我们不止可以细化到每个微服务，还可以细化到一个微服务的不同分组。如果每个微服务的swagger文档中配置了多个分组，可以聚合每一个分组，这样聚合文档中可以区分选择某一个微服务下具体分组的文档
  • 实际开发中一般情况下不建议在一个微服务中再进行分组，否则不好管理。每个微服务都用默认分组，直接以微服务为单位聚合文档即可清晰区分开每个微服务的接口

2.Nacos模式

Nacos模式原理是，在聚合文档工程配置每个微服务的Nacos注册中心地址和服务名称，这样聚合文档工程启动的时候可以从Nacos访问到每个微服务的http接口文档资源地址，从而聚合每个微服务的接口文档

  • 这种方式适合以Nacos作为微服务注册中心的场景
  • 由于聚合文档工程需要能访问到Nacos获取每个微服务的信息才能做聚合，所以在聚合文档工程启动之前要先启动Nacos和需要被聚合的每个微服务，并且每个微服务要成功注册到Nacos中
  • 每个微服务自己要做好swagger文档的相关配置

为了测试Nacos模式，首先在每个微服务中引入nacos相关依赖和配置，并启动Nacos和微服务，将它们注册到Nacos中

Nacos模式的可选配置如下

knife4j:
  enableAggregation: true
  nacos:
    enable: true
    serviceUrl: http://192.168.0.112:8804/nacos/
    routeAuth:
      enable: true
      username: test
      password: 12313
    routes:
      - name: 订单服务
        serviceName: service-order
        groupName: test
        namespaceId: test
        clusters: test
        location: /v2/api-docs?group=default
        swaggerVersion: 2.0
        servicePath: /order
        routeAuth:
          enable: true
          username: test
          password: 12313
  • knife4j.nacos.enable:将该属性设置为true，则代表启用nacos模式
  • knife4j.nacos.serviceUrl:nacos注册中心的地址
  • knife4j.nacos.routeAuth:该属性是一个公共Basic验证属性(可选)，如果开发者提供的OpenAPI规范的服务需要以Basic验证进行鉴权访问，那么可以配置该属性，如果配置该属性，则该模式下所有配置的Routes节点接口都会以Basic验证信息访问接口
  • knife4j.nacos.routeAuth.enable:是否启用Basic验证
  • knife4j.nacos.routeAuth.usernae:Basic用户名
  • knife4j.nacos.routeAuth.password:Basic密码
  • knife4j.nacos.routes:需要聚合的服务集合(必选)，可以配置多个
  • knife4j.nacos.routes.name:服务名称(显示名称，最终在Ui的左上角下拉框进行显示)，如果该属性不配置，最终Ui会显示serviceName
  • knife4j.nacos.routes.serviceName:nacos注册中心的服务名称
  • knife4j.nacos.routes.groupName:Nacos分组名称,非必须,开发者根据自己的实际情况进行配置
  • knife4j.nacos.routes.namespaceId:命名空间id,非必须,开发者根据自己的实际情况进行配置
  • knife4j.nacos.routes.clusters:集群名称,多个集群用逗号分隔,非必须,开发者根据自己的实际情况进行配置
  • knife4j.nacos.routes.uri:该服务的接口URI资源，如果是HTTPS，则需要完整配置
  • knife4j.nacos.routes.location::具体资源接口地址，最终Knife4j是通过注册服务uri+location的组合路径进行访问
  • knife4j.nacos.routes.swaggerVersion:版本号，默认是2.0，可选配置
  • knife4j.nacos.routes.servicePath:该属性是最终在Ui中展示的接口前缀属性，提供该属性的目的也是因为通常开发者在以Gateway等方式聚合时，需要一个前缀路径来进行转发，而最终这个前缀路径会在每个接口中进行追加
  • knife4j.nacos.routes.routeAuth:如果该Route节点的接口开启了Basic，并且和公共配置的Basic不一样，需要单独配置
  • knife4j.nacos.routes.routeAuth.enable:是否启用Basic验证
  • knife4j.nacos.routes.routeAuth.usernae:Basic用户名
  • knife4j.nacos.routes.routeAuth.password:Basic密码

我们在聚合文档工程knife4j-agg-doc的yaml中做如下配置

server:
  port: 8010

knife4j:
  enableAggregation: true
  nacos:
    enable: true  # 开启Nacos模式
    serviceUrl: http://localhost:8848/nacos # Nacos注册中心地址
    routes:
      - name: 应用1  # 微服务在聚合文档中的名称
        serviceName: APP1  # 微服务在Nacos注册中心的名称
        location: /v2/api-docs # 微服务文档资源路径
        servicePath: /api/app1 # 给每个接口添加路径前缀，作用是拼接出经过nginx和gateway处理前的实际接口url
      - name: 应用2
        serviceName: APP2
        location: /v2/api-docs
        servicePath: /api/app2

启动聚合文档工程，访问http://localhost:8010/doc.html查看聚合文档

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