spring中webflux自定義netty參數的示例分析

這篇文章主要介紹spring中webflux自定義netty參數的示例分析，文中介紹的非常詳細，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們一定要看完！

自定義 webflux 容器配置

配置代碼

@Component
public class ContainerConfig extends ReactiveWebServerFactoryCustomizer {
    public ContainerConfig(ServerProperties serverProperties) {
        super(serverProperties);
    }
    @Override
    public void customize(ConfigurableReactiveWebServerFactory factory) {
        super.customize(factory);
        NettyReactiveWebServerFactory nettyFactory = (NettyReactiveWebServerFactory) factory;
        nettyFactory.setResourceFactory(null);
        nettyFactory.addServerCustomizers(server ->
                server.tcpConfiguration(tcpServer ->
                        tcpServer.runOn(LoopResources.create("mfilesvc", Runtime.getRuntime().availableProcessors() * 4, Runtime.getRuntime().availableProcessors() * 8, true))
                                .selectorOption(CONNECT_TIMEOUT_MILLIS, 200)
                ).channelGroup(new ChannelGroup())
        );     
    }
    @Override
    public int getOrder() {
        return -10;
    }
}

服務重啟時 報錯

SpringContextShutdownHook Socket couldn't be stopped within 3000ms

解決方案

初識Spring WebFlux

在我的認識中，大部分人都在用SpringMVC（包括我自己）。在最近的學習中，發現spring5中有一個和SpringMVC平級的東西Spring WebFlux，接下來初步認識一下這是個什么東東？

Spring Web新的改變

眾所周知Spring MVC是同步阻塞的IO模型，當我們在處理一個耗時的任務時，如上傳文件，服務器的處理線程會一直處于等待狀態，等待文件的上傳，這期間什么也做不了，等到文件上傳完畢后可能需要寫入，寫入的過程線程又只能在那等待，非常浪費資源。為了避免這類資源的浪費，Spring WebFlux應運而生，在Spring WebFlux中若文件還沒上傳完畢，線程可以先去做其他事情，當文件上傳完畢后會通知線程，線程再來處理，后續寫入也是類似的，通過異步非阻塞機制節省了系統資源，極大的提高了系統的并發量。這兩種形式，是不是像極了BIO和NIO這兩種形式，實際上，SpringMVC和Spring WebFlux也就是這兩種IO特點的體現。

以下為官網的介紹：

Spring WebFlux的特性

1.異步非阻塞

如上文所說，線程不需要一直處于等待狀態，Spring WebFlux很好的體現了NIO的異步非阻塞思想。

2.響應式（reactive）編程

響應式編程是一種新的編程風格，其特點是異步和并發、事件驅動、推送PUSH機制一級觀察者模式的衍生。reactive引用允許開發者構建事件驅動，可擴展性，彈性的反應系統：提供高度敏感的實時用戶體驗感覺，可伸縮性和彈性的引用程序棧的支持，隨時可以部署在多核和云計算架構。

Reactive的主要接口：

• Publisher：發布者，數據的生產端

• Subscriber：消費者，此處可以定義獲取到數據后響應的操作

• Processor：消費者與發布者之間的數據處理

• back pressure：背壓，消費者告訴發布者自己能處理多少數據

消費者的回調方法：

• onSubscribe：訂閱關系處理，用它來響應發布者

• onNext：接收到數據后會響應的方法

• onError：出現錯誤時處理的方法

• onComplete：任務完成后響應的方法

3.適配多種web容器

既然Spring WebFlux很好的體現了NIO的異步非阻塞思想。作為首屈一指的NIO框架netty，便是Spring WebFlux默認的運行容器。此外，大家熟悉的Tomcat、Jetty等Servlet容器，也能運行Spring WebFlux，前提是容器需要支持Servlet3.1，因為非阻塞IO是使用了Servlet3.1的特性。

Spring WebFlux簡單實踐

本文默認開發環境是JDK8，開發工具是IDEA。實踐分兩部分內容，第一部分與SpringMVC對比開發中的不一樣的地方；第二部分為Spring WebFlux獨有的響應式編程的簡單實踐。

在webflux中，Mono代表返回0或1個元素（相當于一個對象）。Flux代表返回0-n個元素（相當于集合）

1.工程創建

新建springboot工程。

選擇Web -> Spring Reactive Web 創建

或者在springboot工程中pom文件添加依賴

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

2.Controller中與SpringMVC的對比

在controller中，webflux的寫法可以和springMVC的寫法類似

@RestController
@Slf4j
public class UserController {
    @RequestMapping("/index")
    public String index(){
        log.info("springmvc index begin");
        String result="cc666";
        log.info("springmvc index end");
        return result;
    }
    @RequestMapping("/index2")
    public Mono<String> index2(){
        log.info("webflux index begin");
        Mono<String> result=Mono.just("666cc");
        log.info("webflux index end");
        return result;
    }
}

3.異步非阻塞的體現

上面已經實現了初步的數據返回，不過webflux和springmvc目前來看沒有什么區別，已知springmvc線程執行時會阻塞的，webflux線程是異步非阻塞的。下面修改一下代碼，在獲取數據的時候加一些額外的耗時操作，看看webflux是否是真的異步非阻塞

@RestController
@Slf4j
@AllArgsConstructor
public class UserController {
    /**
     *  模擬耗時查詢操作
     */
    public String createStr(){
        try {
            Thread.sleep(3000L);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return "cc666cc";
    }
    @RequestMapping("/index")
    public String index(){
        log.info("springmvc index begin");
        String result=this.createStr();
        log.info("springmvc index end");
        return result;
    }
    @RequestMapping("/index2")
    public Mono<String> index2(){
        log.info("webflux index begin");
        Mono<String> result=Mono.fromSupplier(()->this.createStr());
        log.info("webflux index end");
        return result;
    }
}

通過日志結果，可以很明顯的發現，雖然前端頁面展示的效果是一樣的，但springmvc是等待后返回結果；而webflux是先執行，等有結果后，再返回結果。由此體現了webflux異步非阻塞的特性

springmvc
2020-08-04 21:28:57.430  INFO 14156 --- [ctor-http-nio-2] c.w.webflux.controller.UserController    : springmvc index begin
2020-08-04 21:29:00.430  INFO 14156 --- [ctor-http-nio-2] c.w.webflux.controller.UserController    : springmvc index end
webflux
2020-08-04 21:29:09.640  INFO 14156 --- [ctor-http-nio-2] c.w.webflux.controller.UserController    : webflux index begin
2020-08-04 21:29:09.641  INFO 14156 --- [ctor-http-nio-2] c.w.webflux.controller.UserController    : webflux index end

4.添加數據庫支持

對于數據庫的支持，webflux用到的是r2dbc這樣一個東西。

R2DBC（Reactive Relational Database Connectivity）是一個使用反應式驅動集成關系數據庫的孵化器。Spring Data R2DBC運用熟悉的Spring抽象和repository 支持R2DBC。基于此，在響應式程序棧上使用關系數據訪問技術，構建由Spring驅動的程序將變得非常簡單。

在pom中引入依賴：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-r2dbc</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.github.jasync-sql</groupId>
    <artifactId>jasync-r2dbc-mysql</artifactId>
    <version>1.1.3</version>
</dependency>

在application.yml中加入數據源：

spring:
  r2dbc:
    url: r2dbc:mysql://127.0.0.1:3306/study
    username: xxx
    password: xxx

5.Dao的編寫

Dao的編寫和springmvc中類似，本文中繼承了ReactiveCrudRepository類，是Repository的一個實現類，其中實現了簡單的crud操作，model和dao的實現：

@Table("user")
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class User {
    @Id
    private Long id;
    private String username;
    private String password;
}

public interface UserDao extends ReactiveCrudRepository<User,Long> {
}

6.Controller的編寫

controller的編寫還是和springmvc類似，這里采用RESTful的方式

@RestController
@AllArgsConstructor
public class UserController {
    private final UserDao userDao;
    @GetMapping("/findAll")
    public Flux<User> findAll(){
        return userDao.findAll();
    }
    @PostMapping("/save")
    public Mono save(@RequestBody User user){
        return this.userDao.save(user);
    }
    @DeleteMapping("/delete/{id}")
    public Mono delete(@PathVariable Long id){
        return this.userDao.deleteById(id);
    }
    @GetMapping("/get/{id}")
    public Mono get(@PathVariable Long id){
        return this.userDao.findById(id);
    }
}

7.響應式編程Handler的編寫

在使用上，webflux可以和springmvc類似，不過webflux也有自己的一套響應式編程的寫法，先定義handler，類似于controller，不過只有業務處理的代碼，其中就用到了reactive模擬的request（ServerRequest ）和response（ServerResponse），同樣的實現簡單的crud功能：

@Component
@AllArgsConstructor
public class UserHandler {
    private final UserDao userDao;
    public Mono<ServerResponse> saveUser(ServerRequest request){
        Mono<User> mono=request.bodyToMono(User.class);
        User user = mono.block();
        return ServerResponse.ok().build(this.userDao.save(user).then());
    }
    public Mono<ServerResponse> deleteById(ServerRequest request){
        Long id=Long.parseLong(request.pathVariable("id"));
        return ServerResponse.ok().build(this.userDao.deleteById(id).then());
    }
    public Mono<ServerResponse> getByid(ServerRequest request){
        Long id=Long.parseLong(request.pathVariable("id"));
        Mono<User> mono = this.userDao.findById(id);
        return ServerResponse.ok().contentType(MediaType.APPLICATION_JSON).body(mono,User.class);
    }
    public Mono<ServerResponse> findAll(ServerRequest request){
        Flux<User> all = this.userDao.findAll();
        return ServerResponse.ok().contentType(MediaType.APPLICATION_JSON).body(all,User.class);
    }
}

8.響應式編程Route的編寫

在handler中我們編寫了處理代碼，但是怎么通過請求地址訪問呢？

學習過vue的老鐵們應該知道，vue是通過路由定義地址和頁面的對應關系的，vue也是響應式編程的一種體現。webflux中也是通過類似的方式來實現的，在Route中定義規則：

@Configuration
public class UserRoute {
    @Bean
    public RouterFunction<ServerResponse> routeUser(UserHandler userHandler){
        return RouterFunctions
                .route(RequestPredicates.GET("findAll2")
                        .and(RequestPredicates.accept(MediaType.APPLICATION_JSON)),userHandler::findAll)
                .andRoute(RequestPredicates.GET("/get2/{id}")
                        .and(RequestPredicates.accept(MediaType.APPLICATION_JSON)),userHandler::getByid)
                .andRoute(RequestPredicates.DELETE("/delete2/{id}")
                        .and(RequestPredicates.accept(MediaType.APPLICATION_JSON)),userHandler::deleteById)
                .andRoute(RequestPredicates.POST("/save2")
                        .and(RequestPredicates.accept(MediaType.APPLICATION_JSON)),userHandler::saveUser);
    }
}

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