Spring Boot 2 快速教程:WebFlux 快速入门(二)

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文章工程:

  • JDK 1.8
  • Maven 3.5.2
  • Spring Boot 2.1.3.RELEASE
  • 工程名:springboot-webflux-1-quickstart
  • 工程地址:见文末

一、Spring Boot 2.0

spring.io 官网有句醒目的话是:

BUILD ANYTHING WITH SPRING BOOT

Spring Boot (Boot 顾名思义,是引导的意思)框架是用于比较复杂 Spring 应用从搭建到开发的过程。应用开箱即用,假如通过另另有有有一一三个小 指令,包括命令行 java -jar 、SpringApplication 应用启动类 、 Spring Boot Maven 插件等,就还不还后能 启动应用了。另外,Spring Boot 强调只前要很少的配置文件,一些在开指在产级 Spring 应用中,让开发变得更加高效和简易。目前,Spring Boot 版本是 2.x 版本。Spring Boot 包括 WebFlux。

二、Spring Boot 2.0 WebFlux

了解 WebFlux ,首先了解下你这个是 Reactive Streams。Reactive Streams 是 JVM 中面向流的库标准和规范:

  • 出理 原应着无限数量的元素
  • 按顺序出理
  • 组件之间异步传递
  • 强制性非阻塞背压(Backpressure)

2.1 Backpressure(背压)

背压是三种常用策略,使得发布者拥是否是限制的缓冲区存储元素,用于确保发布者发布元素太快时,后该去压制订阅者。

2.2 Reactive Streams(响应式流)

一般由以下组成:

  • 发布者:发布元素到订阅者
  • 订阅者:消费元素
  • 订阅:在发布者中,订阅被创建时,将与订阅者共享
  • 出理 器:发布者与订阅者之间出理 数据

2.3 响应式编程

有了 Reactive Streams 你这个标准和规范,利用规范还不还后能 进行响应式编程。那再了解下你这个是 Reactive programming 响应式编程。响应式编程是基于异步和事件驱动的非阻塞程序池池,本来垂直通过在 JVM 内启动小量程序池扩展,而都是水平通过集群扩展。这本来另另有有有一一三个小 编程范例,具体项目中怎么体现呢?

响应式项目编程实战中,通过基于 Reactive Streams 规范实现的框架 Reactor 去实战。Reactor 一般提供三种响应式 API :

  • Mono:实现发布者,并返回 0 或 1 个元素
  • Flux:实现发布者,并返回 N 个元素

2.4 Spring Webflux

Spring Boot Webflux 本来基于 Reactor 实现的。Spring Boot 2.0 包括另另有有有一一三个小 新的 spring-webflux 模块。该模块蕴含对响应式 HTTP 和 WebSocket 客户端的支持,以及对 REST,HTML 和 WebSocket 交互等程序池池的支持。一般来说,Spring MVC 用于同步出理 ,Spring Webflux 用于异步出理 。

Spring Boot Webflux 有三种编程模型实现,三种之类 Spring MVC 注解土土办法,另三种是使用其功能性端点土土办法。注解的会在第二篇文章讲到,下面快速入门用 Spring Webflux 功能性土土办法实现。

三、Spring Boot 2.0 WebFlux 形态学

常用的 Spring Boot 2.0 WebFlux 生产的形态学 如下:

  • 响应式 API
  • 编程模型
  • 适用性
  • 内嵌容器
  • Starter 组件

还有对日志、Web、消息、测试及扩展等支持。

3.1 响应式 API

Reactor 框架是 Spring Boot Webflux 响应库依赖,通过 Reactive Streams 并与一些响应库交互。提供了 三种响应式 API : Mono 和 Flux。一般是将 Publisher 作为输入,在框架内部转换成 Reactor 类型并出理 逻辑,假如返回 Flux 或 Mono 作为输出。

3.2 适用性

一图就很明确了,WebFlux 和 MVC 有交集,方便当让我们 迁移。假如注意:

  • MVC 能满足场景的,就不前要更改为 WebFlux。
  • 要注意容器的支持,还不还后能 看看下面内嵌容器的支持。
  • 微服务体系形态学 ,WebFlux 和 MVC 还不还后能 混合使用。尤其开发 IO 密集型服务的完后 ,取舍 WebFlux 去实现。

3.3 编程模型

Spring 5 web 模块蕴含了 Spring WebFlux 的 HTTP 抽象。之类 Servlet API , WebFlux 提供了 WebHandler API 去定义非阻塞 API 抽象接口。还不还后能 取舍以下三种编程模型实现:

  • 注解控制层。和 MVC 保持一致,WebFlux 也支持响应性 @RequestBody 注解。
  • 功能性端点。基于 lambda 轻量级编程模型,用来路由和出理 请求的小工具。和后边最大的区别本来,你这个模型,全程控制了请求 – 响应的生命流程

3.4 内嵌容器

跟 Spring Boot 大框架一样启动应用,但 WebFlux 默认是通过 Netty 启动,假如自动设置了默认端口为 100100。另外还提供了对 Jetty、Undertow 等容器的支持。开发者自行在换成对应的容器 Starter 组件依赖,即可配置并使用对应内嵌容器实例。

假如要注意,前本来 Servlet 3.1+ 容器,如 Tomcat、Jetty;原应着非 Servlet 容器,如 Netty 和 Undertow。

3.5 Starter 组件

跟 Spring Boot 大框架一样,Spring Boot Webflux 提供了一些 “开箱即用” 的 Starter 组件。Starter 组件是可被加载在应用中的 Maven 依赖项。只前要在 Maven 配置中换成对应的依赖配置,即可使用对应的 Starter 组件。之类,换成 spring-boot-starter-webflux 依赖,就可用于构建响应式 API 服务,其蕴含了 Web Flux 和 Tomcat 内嵌容器等。

开发中,一些功能是通过换成 Starter 组件的土土办法来进行实现。不到 ,Spring Boot 2.x 常用的 Starter 组件有你这个呢?

四、Spring Boot 2.0 WebFlux 组件

Spring Boot WebFlux 官方提供了一些 Starter 组件,每个模块会有多种技术实现选型支持,来实现各种比较复杂的业务需求:

  • Web:Spring WebFlux
  • 模板引擎:Thymeleaf
  • 存储:Redis、MongoDB、Cassandra。不支持 MySQL
  • 内嵌容器:Tomcat、Jetty、Undertow

五、快速入门

5.1 Spring Initializr 快速构建项目骨架

Spring Boot Maven 工程,本来普通的 Maven 工程,加入了对应的 Spring Boot 依赖即可。Spring Initializr 则是像代码生成器一样,自动就假如你出来了另另有有有一一三个小 Spring Boot Maven 工程。Spring Initializr 有三种土土办法还不还后能 得到 Spring Boot Maven 骨架工程:

5.1.1 start.spring.io 在线生成

Spring 官方提供了名为 Spring Initializr 的网站,去引导你快速生成 Spring Boot 应用。网站地址为:https://start.spring.io,操作步骤如下:

第一步,取舍 Maven 原应着 Gradle 构建工具,开发语言 Java 、Kotlin 原应着 Groovy,最后取舍 Spring Boot 版本号。这里默认取舍 Maven 构建工具、Java 开发语言和 Spring Boot 2.0.1。

第二步,输入 Maven 工程信息,即项目组 groupId 和名字 artifactId。这里对应 Maven 信息为:

  • groupId:springboot
  • artifactId:sspringboot-webflux-1-quickstart

    这里默认版本号 version 为 0.0.1-SNAPSHOT 。另另有有有一一三个小 属性在 Maven 依赖仓库是唯一标识的。

第三步,取舍工程前要的 Starter 组件和一些依赖。最后点击生成按钮,即可获得骨架工程压缩包。这里快速入门,假如取舍 Reactive Web 即可。如图 1-8 所示。

5.2 配置 POM 依赖

检查工程 POM 文件中,是否是配置了 spring-boot-starter-webflux 依赖。原应着是后边自动生成的,配置如下:

  <dependencies>
    <dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-starter-webflux</artifactId>
    </dependency>

    <dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
      <scope>test</scope>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>io.projectreactor</groupId>
      <artifactId>reactor-test</artifactId>
      <scope>test</scope>
    </dependency>
  </dependencies>

  <build>
    <plugins>
      <plugin>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
      </plugin>
    </plugins>
  </build>

spring-boot-starter-webflux 依赖,是当让我们 核心前要学习 webflux 的包,后边默认蕴含了 spring-boot-starter-reactor-netty 、spring 5 webflux 包。也本来说默认是通过 netty 启动的。

reactor-test、spring-boot-starter-test 另另有有有一一三个小 依赖搭配是用于单元测试。

spring-boot-maven-plugin 是 Spring Boot Maven 插件,还不还后能 运行、编译等调用。

5.3 编写出理 器类 Handler

新建包 org.spring.springboot.handler ,作为编写功能出理 类。新建城市(City)例子的出理 类 CityHandler,代码如下:

import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.reactive.function.BodyInserters;
import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerRequest;
import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerResponse;
import reactor.core.publisher.Mono;

@Component
public class CityHandler {

    public Mono<ServerResponse> helloCity(ServerRequest request) {
        return ServerResponse.ok().contentType(MediaType.TEXT_PLAIN)
                .body(BodyInserters.fromObject("Hello, City!"));
    }
}

ServerResponse 是对响应的封装,还不还后能 设置响应状况,响应头,响应正文。比如 ok 代表的是 100 响应码、MediaType 枚举是代表这文本内容类型、返回的是 String 的对象。

这里用 Mono 作为返回对象,是原应着返回蕴含了另另有有有一一三个小 ServerResponse 对象,而都是多个元素。

5.4 编写路由器类 Router

新建 org.spring.springboot.router 包,作为编写路由器类。新建城市(City)例子的路由类 CityRouter,代码如下:

import org.spring.springboot.handler.CityHandler;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.web.reactive.function.server.RequestPredicates;
import org.springframework.web.reactive.function.server.RouterFunction;
import org.springframework.web.reactive.function.server.RouterFunctions;
import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerResponse;

@Configuration
public class CityRouter {


    @Bean
    public RouterFunction<ServerResponse> routeCity(CityHandler cityHandler) {
        return RouterFunctions
                .route(RequestPredicates.GET("/hello")
                                .and(RequestPredicates.accept(MediaType.TEXT_PLAIN)),
                        cityHandler::helloCity);
    }

}

RouterFunctions 对请求路由出理 类,即将请求路由到出理 器。这里将另另有有有一一三个小 GET 请求 /hello 路由到出理 器 cityHandler 的 helloCity 土土办法上。跟 Spring MVC 模式下的 HandleMapping 的作用之类。

RouterFunctions.route(RequestPredicate, HandlerFunction) 土土办法,对应的入参是请求参数和出理 函数,原应着请求匹配,就调用对应的出理 器函数。

到这里另另有有有一一三个小 简单的服务就写好了,下面怎么会运行该服务。

5.5 启动运行项目

另另有有有一一三个小 简单的 Spring Boot Webflux 工程就开发完毕了,下面运行工程验证下。使用 IDEA 右侧工具栏,点击 Maven Project Tab ,点击使用下 Maven 插件的 install 命令。原应着使用命令行的形式,在工程根目录下,执行 Maven 清理和安装工程的指令:

cd springboot-webflux-1-quickstart
mvn clean install

在控制台中看后成功的输出:

... 省略
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] BUILD SUCCESS
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] Total time: 01:100 min
[INFO] Finished at: 2017-10-15T10:00:54+08:00
[INFO] Final Memory: 31M/174M
[INFO] ------------------------------------------------------------------------

5.5.1 运行工程

在 IDEA 中执行 Application 类启动,任意正常模式原应着 Debug 模式。还不还后能 在控制台看后成功运行的输出:

... 省略
2018-04-10 08:43:39.932  INFO 2052 --- [ctor-http-nio-1] r.ipc.netty.tcp.BlockingNettyContext     : Started HttpServer on /0:0:0:0:0:0:0:0:100100
2018-04-10 08:43:39.935  INFO 2052 --- [           main] o.s.b.web.embedded.netty.NettyWebServer  : Netty started on port(s): 100100
2018-04-10 08:43:39.9100  INFO 2052 --- [           main] org.spring.springboot.Application        : Started Application in 6.547 seconds (JVM running for 9.851)

一看,实在是 Netty 启动的。

打开浏览器,访问 /hello 地址,会看后如图所示的返回结果:

六、总结

本文主要讲了 Spring Boot 2.0 WebFlux 背景和快速入门使用。用的是基于功能性端点去创建另另有有有一一三个小 服务,但你这个不怎么会代码偏多。下一章另另有有有一一三个小 CRUD 当让我们 使用注解控制层,让开发更方便。

系列教程目录

  • 《01:WebFlux 系列教程大纲》
  • 《02:WebFlux 快速入门实践》
  • 《03:WebFlux Web CRUD 实践》
  • 《04:WebFlux 整合 Mongodb》
  • 《05:WebFlux 整合 Thymeleaf》
  • 《06:WebFlux 中 Thymeleaf 和 Mongodb 实践》
  • 《07:WebFlux 整合 Redis》
  • 《08:WebFlux 中 Redis 实现缓存》
  • 《09:WebFlux 中 WebSocket 实现通信》
  • 《10:WebFlux 集成测试及部署》
  • 《11:WebFlux 实战图书管理系统》

代码示例

本文示例读者还不还后能 通过查看下面仓库的中的模块工程名: 2-x-spring-boot-webflux-handling-errors:

  • Github:https://github.com/JeffLi1993/springboot-learning-example
  • Gitee:https://gitee.com/jeff1993/springboot-learning-example

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参考资料

  • Spring Boot 2.x WebFlux 系列:https://www.bysocket.com/archives/2290
  • spring.io 官方文档

以下专题教程他说您会有兴趣

  • 《Spring Boot 2.x 系列教程》 https://www.bysocket.com/springboot
  • 《Java 核心系列教程》 https://www.bysocket.com/archives/2100

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