[加精]实战SpringCloud响应式微服务系列教程(第九章)使用Spring WebFlux构建响应式RESTful服务

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本文为实战SpringCloud响应式微服务系列教程第九章,讲解使用Spring WebFlux构建响应式RESTful服务。建议没有之前基础的童鞋,先看之前的章节,章节目录放在文末。

从本节开始我们将正式进入构建响应式服务的世界。在Spring boot的基础上,我们将引入全新的Spring WebFlux框架。

WebFlux名称中的Flux来源于上章节介绍的来自Reactor框架中的Flux组件。该框架中包含了对响应式HTTP、服务器推送事件以及Websocket的客户端和服务端的支持。

在构架响应式服务上,WebFlux支持两种不同的编程模型:

  • 第一种是与SpringMvc中同样使用的基于java注解的方式;
  • 第二种是基于java8中提供的lambda表达式的函数式编程模型。

1.1使用 Spring Initializer初始化响应式web应用

创建WebFlux应用最简单的方式便是使用Spring boot提供的Spring Initializer初始化模板。

直接访问Spring Initializer网站(http://start.spring.io),选择创建一个maven或者Gradle项目并制定相应的Group和Artifact,然后在添加依赖中选择maven进行代码依赖管理。

实战SpringCloud响应式微服务系列教程(第九章)使用Spring WebFlux构建响应式RESTful服务

打开所下载项目中的pom文件,会找到如下依赖。

  • spring-boot-starter-webflux构成响应式web程序开发的基础;
  • spring-boot-starter-test是包含JUnit、Spring boot Test、Mockito、AssertJ、JSONAssert以及Hamcerst等工具在内的测试组件库;
  • reactor-test则是用来测试Reactor框架的测试组件;
  • spring-boot-starter-data-mongodb-reactive和spring-boot-starter-data-redis-reactive则是响应式数据访问组件。
<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-webflux</artifactId>
        </dependency>
        <!--Lombok-->
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <scope>provided</scope>
            <version>1.16.22</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-mongodb-reactive</artifactId>
        </dependency>
        <!--  redis -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-redis-reactive</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>

至此,使用Spring WebFlux构架响应式服务的基础环境已经准备完毕。

关于Spring WebFlux和传统的SpringMvc的关系可以自行百度了解,这里不做过多介绍。

1.2使用注解编程模型创建响应式RESTful服务

基于注解编程模型来创建响应式RESTful服务与使用传统SpringMvc非常类似。通过掌握响应式编程的基本概念和技巧,在webflux中使用这种编程模型几乎没有任何学习成本。

构建第一个响应式RESTful服务

第一个响应式RESTful服务来自于对之前HelloController示例进行改造,改造之后的代码如下:

@RestController
public class Helloontroller{
     @GetMapping("/")
     public Mono<String> index(){
           return Mono.just("Hello Spring Boot");
     }
}

以上代码只有一个地方值得注意,即index()方法的返回值类型是Mono<String>类型,其中包含的字符串"Hello Spring Boot"或作为HTTP的响应内容。

在浏览器中访问会得到如下结果:

实战SpringCloud响应式微服务系列教程(第九章)使用Spring WebFlux构建响应式RESTful服务

从以上代码可以看到使用Spring WebFlux和使用 Spring Mvc的不同在于,WebFlux所使用的类型是与响应式编程相对应的Flux和Mono对象,而不是简单的POJO,对于简单的Hello Word实力来说,这两个之间并没有什么太大的差别。

但是对于复杂的应用来说,响应式编程的背压机制就会体现出来,可以带来整体性能的提升。在后续讲解中会有完整示例代码。

1.3使用函数式模型创建响应式RESTful服务

这部分内容与传统的SpringMvc构建RESTful服务有较大的差别。

(1)函数式编程模型

在Spring WebFlux中,函数式编程模型的核心概念是Router Functions,对标@Controller@RequestMapping等标准的Spring Mvc注解。

Router Functions提供一套函数式的API,用于创建Router和Handler对象。其中我们可以简单的把Handler对应为Controller,把Router对应为RequestMapping。

当我们发起一个远程调用时,传入的HTTP请求由HandlerFunction处理,HandlerFunction本质上是一个接收ServerRequest并返回一个Mono<ServerResponse>的函数。ServerRequest和ServerResponse是一个不可变的接口,用来提供对底层HTTTP消息的友好访问。

具体代码示例如下:

public class HelloWordHandlerFunction impllements HandlerFunction<ServerResponse>{
    @Override
    public Mono<ServerResponse> handle(ServerRequest request){
         return ServerResponse.ok().body(BodyInserters.fromObject("Hello Word"))
    }
}

关于ServerRequest和ServerResponse我们在这里不做过多介绍,详细了解可查阅相关资料。

以上代码将ServerRequest和ServerResponse组合到一起创建了HandlerFunction。HandlerFunction是一个接口,可以通过实现该接口中的handl()方法来创建定制化的请求响应处理机制。

通常我们会针对某个领域实体对象编写多个处理函数,所以推荐将多个处理函数分组到一个专门的Handler类中。例如我们编写一个PersonHandler专门实现各种针对Person领域对象的处理函数。

代码如下:

public class PersonHandler{
    @Autowired
    private PersonService personService;
    public Mono<ServerResponse> getPersons(ServerRequest request){
        return ServerResponse.ok().body(this.personService.getPersons(),Person.class)
   }
}

(2)RouterFunction

上面我们已经通过HandlerFunction创建了请求的逻辑处理,接下来需要把具体的逻辑关联起来,RouterFunction可以帮助我们实现这一个目标。RouterFunction将传入的请求路由传入到具体的函数,它接收ServerRequest 并返回一个Mono<ServerResponse>

如果请求与特定路由匹配则返回处理函数的结果,否则返回一个空的Mono对象。RouterFunction与@ReuestMapping类似。代码如下:

public class personRouter{
@Bean
public RouterFunction<ServerResponse> routerPerson(PersonHandler personHandler){
      return RouterFunctions.route(RequestPredicates.GET("/person")
      .add(RequestPredicates.accept(MediaType.APPLICATION_JSON)),
      personHandler::getPersons)
}
}

 

本章节完

系列章节目录

实战SpringCloud响应式微服务系列教程(第一章)
实战SpringCloud响应式微服务系列教程(第二章)
实战SpringCloud响应式微服务系列教程(第三章)
实战SpringCloud响应式微服务系列教程(第四章)
实战SpringCloud响应式微服务系列教程(第五章)
实战SpringCloud响应式微服务系列教程(第六章)
实战SpringCloud响应式微服务系列教程(第七章)
实战SpringCloud响应式微服务系列教程(第八章)

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