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场景 | 要求 | 编程方法 |
---|---|---|
电商和金融行业 | 数据一致性要求非常高 | 高并发的时候需要锁或者其它机制来保证一些重要数据的一致性;但是性能也下降的很快; |
游戏,新闻,视频,广告 | 不需要很高的数据一致性 | 对并发数和响应速度要求比较高 |
这种场景下,出现了响应式编程。依赖的基础技术点如下:
技术点 | 说明 |
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servlet3.1 | 支持响应式编程 |
java8 | 语法丰富支持响应式编程,非堵塞式编程 |
spring5 | 新一代的web框架webflux,依托于servlet3.1 和java8 |
srpingboot2.x | 使用了spring5 |
Rxjava | 一种流行的响应式编程框架 |
Reactor | spring5中响应式编程的默认实现方式 |
响应式编程关键词:
数据流:流式处理
异步: 异步处理
消息:基于消息名
1. 客户端先向服务器端注册感兴趣的event,完成了事件订阅;
1. 客户端发生已经注册的事件,会触发服务器的响应,服务器存在一个selector线程,【轮询客户端发送过来的事件】但是并不实际处理事件,而是找到对应的Request Handler,启用另外一条线程运行处理。
1. 最终结果会转换成data stream,发送到客户端;
基于servlet3.1对非阻塞机制,和java8的函数式语法,webflux出现了。
响应式编程分为3层:
层 | 说明 |
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router functions | 路由分发层,reactor模式中的selector;根据请求的事件,选择对应的方法去处理客户端发送过来的事件请求。 |
spring webflux | 控制层,处理业务逻辑前进行的封装和控制数据流的返回格式 |
http/reactive streams | 转换层:把结果转换为数据流的过程 |
容器要求:支持servlet3.1
java异步编程领域:Netty开发方式
开发方式 | 说明 |
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类springMVC模式 | 简单,跟普通的springMVC方式有很多共同点,容易被接受 |
函数功能性 | 使用的比较少,因为不太好理解,开发后端的技术如果出现两种并存,效率不容易提高 |
数据流的封装
数据流封装 | 说明 |
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Flux | 存放0-N个数据流序列,响应式框架会一个一个的发送到客户端 |
Mono | 存放0-1个数据流序列,一次仅发送一个数据流序列到客户端 |
跟springMVC对标
对比 | 说明 |
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DispatcherServlet | springMVC核心控制器 |
DispatcherHandler | webFlux核心处理器 |
核心处理代码
public Monohandle(ServerWebExchange exchange) { if (this.handlerMappings == null) { return createNotFoundError(); } return Flux.fromIterable(this.handlerMappings) .concatMap(mapping -> mapping.getHandler(exchange)) .next() .switchIfEmpty(createNotFoundError()) .flatMap(handler -> invokeHandler(exchange, handler)) .flatMap(result -> handleResult(exchange, result)); }
核心处理流程
步骤 | 说明 |
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1 DispatherHandler | 接受请求 |
2 找到对应的HandlerMapping | 从控制器中得到,通过@RequestMapping得到fromIterable(this.handlerMappings) |
3 得到对应的HandlerAdapter | .concatMap(mapping -> mapping.getHandler(exchange)) |
4 处理完毕之后得到Result | .flatMap(handler -> invokeHandler(exchange, handler)) |
5 返回到DispatherHandler | |
6 转换为handleResult | 转换为对应的数据流.flatMap(result -> handleResult(exchange, result)); |
spring webflux只支持spring data reactive的数据源;
而数据库的开发往往是堵塞的,所以,spring data reactive并不能对数据库的开发提供支持。
适用于 redis,mongodb等nosql数据库
启动器代码
package com.springbootpractice.demo.webflux;import org.springframework.boot.SpringApplication;import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;import org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.DataSourceAutoConfiguration;import org.springframework.data.mongodb.repository.config.EnableReactiveMongoRepositories;@SpringBootApplication(exclude = {DataSourceAutoConfiguration.class})@EnableReactiveMongoRepositories(basePackages = "com.springbootpractice.demo.webflux.dao.repository")public class DemoWebfluxApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(DemoWebfluxApplication.class, args); }}
持久层代码
package com.springbootpractice.demo.webflux.dao.repository;import com.springbootpractice.demo.webflux.dao.entity.User;import org.springframework.data.mongodb.repository.ReactiveMongoRepository;import org.springframework.stereotype.Repository;import reactor.core.publisher.Flux;/** * 说明:TODO * @author carter * 创建时间: 2020年01月15日 6:18 下午 **/@Repositorypublic interface UserRepository extends ReactiveMongoRepository{ Flux findByUserNameLikeAndNoteLike(String userName,String note);}
控制器代码
**package com.springbootpractice.demo.webflux.controller;import com.springbootpractice.demo.webflux.core.UserValidator;import com.springbootpractice.demo.webflux.dao.entity.User;import com.springbootpractice.demo.webflux.service.UserService;import org.springframework.validation.DataBinder;import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;import org.springframework.web.bind.annotation.InitBinder;import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;import reactor.core.publisher.Flux;import reactor.core.publisher.Mono;import javax.validation.Valid;/** * 说明:TODO * @author carter * 创建时间: 2020年01月15日 6:43 下午 **/@RestControllerpublic class UserController { private final UserService userService; public UserController(UserService userService) { this.userService = userService; } @GetMapping(path = "/user/{id}") public MonogetUser(@PathVariable("id") Long id){ return userService.getUserById(id); } @GetMapping(path = "/user/{userName}/{note}") public Flux getUser(@PathVariable("userName") String userName, @PathVariable("note") String note){ return userService.findByUserNameAndNote(userName,note); } @GetMapping(path = "/user/insert/{user}") public Mono insertUser(@Valid @PathVariable("user") User user){ return userService.insertUser(user); }// @InitBinder// public void initBinder(DataBinder binder){// binder.setValidator(new UserValidator());// }}
类比springMVC,提供了 WebFluxConfigurer进行配置,根据需要实现对应的方法;
对标 springMVC,也需要实现Converter接口:
代码
package com.springbootpractice.demo.webflux.core;import com.springbootpractice.demo.webflux.dao.entity.User;import com.springbootpractice.demo.webflux.dao.entity.enums.SexEnum;import org.springframework.core.convert.converter.Converter;import org.springframework.util.Assert;import java.util.Objects;/** * 说明:TODO * @author carter * 创建时间: 2020年01月16日 9:28 上午 **/public class String2UserConverter implements Converter{ @Override public User convert(String s) { final String[] split = Objects.requireNonNull(s,"转换为User的string不能为空").split("-"); Assert.isTrue(split.length==4,"转换为User的string必须含有4个字段"); return User.builder() .id(Long.parseLong(split[0])) .userName(split[1]) .note(split[2]) .sex(SexEnum.getSexEnum(Integer.parseInt(split[3]))) .build(); }}
对标springMVC的校验器, 实现Validator接口;
代码
package com.springbootpractice.demo.webflux.core;import com.springbootpractice.demo.webflux.dao.entity.User;import org.apache.logging.log4j.util.Strings;import org.springframework.validation.Errors;import org.springframework.validation.Validator;/** * 说明:TODO * @author carter * 创建时间: 2020年01月16日 9:48 上午 **/public class UserValidator implements Validator { @Override public boolean supports(Class clazz) { return clazz.equals(User.class); } @Override public void validate(Object target, Errors errors) { User user = (User) target; if (Strings.isBlank(user.getUserName())){ errors.rejectValue("userName","","用户名不能为空"); } }}
局部校验器
对标springMVC, 可以在控制器中增加 ,里面配置好本控制器的校验器
代码
@InitBinder public void initBinder(DataBinder binder){ binder.setValidator(new UserValidator()); }
一些文件,图片,配置内容的配置,可以在WebConfigurer中进行配置;
代码
package com.springbootpractice.demo.webflux.core;import org.springframework.context.annotation.Configuration;import org.springframework.format.FormatterRegistry;import org.springframework.http.CacheControl;import org.springframework.validation.Validator;import org.springframework.web.reactive.config.ResourceHandlerRegistry;import org.springframework.web.reactive.config.WebFluxConfigurer;import java.util.concurrent.TimeUnit;/** * 说明:TODO * @author carter * 创建时间: 2020年01月16日 9:33 上午 **/@Configurationpublic class WebFluxConfig implements WebFluxConfigurer { @Override public void addFormatters(FormatterRegistry registry) { registry.addConverter(new String2UserConverter()); } @Override public Validator getValidator() { return new UserValidator(); } @Override public void addResourceHandlers(ResourceHandlerRegistry registry) { registry.addResourceHandler("/static/**") .addResourceLocations("classpath:/static/") .setCacheControl(CacheControl.maxAge(1, TimeUnit.HOURS)); }}
访问静态资源例子:
通过本篇文章,你学会了:
1. springWebFlux的基础概念和reactor模型;
1. 一个利用webFlux操作mongodb的增删改查的例子;
1. 类比springMVC,开发webflux的转换器,校验器,静态资源;
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