Spring Boot进阶(66)：翻转编程思路，探索Spring Boot响应式编程和WebFlux

1. 前言🔥

    本文将介绍Spring Boot中的响应式编程以及WebFlux的使用。响应式编程是一种编程范式，它强调数据流的异步处理和响应式编程模型，能够提高程序性能和可伸缩性。WebFlux是Spring框架中的一个响应式Web框架，它支持响应式编程模式，能够轻松地处理高并发的Web请求。本文将对WebFlux的使用进行详细介绍，并提供源代码和测试用例。

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2. 环境说明🔥

本地的开发环境：

• 开发工具：IDEA 2021.3
• JDK版本： JDK 1.8
• Spring Boot版本：2.3.1 RELEASE
• Maven版本：3.8.2

3. 正文🔥

3.1 什么是响应式编程？

    响应式编程（Reactive Programming）是一种面向异步数据流的编程模型。在传统的编程模型中，我们通常采用阻塞式的方式来处理数据流。比如，当我们从数据库中读取数据时，程序会一直等待数据库返回结果，只有在收到结果后才能进行下一步操作。这种方式会浪费大量的 CPU 时间和内存资源。而在响应式编程模型中，我们采用的是非阻塞式的方式来处理数据流。程序不会一直等待数据返回，而是在等待的同时可以继续执行其他任务，只有在数据返回后才会进行处理。这种方式可以大大提高程序的性能和并发处理能力。

3.2 Spring Boot中的响应式编程

    Spring Boot 2.0之后，支持了响应式编程，可以使用 Reactive Stream API 来进行编程。Reactive Stream 是一个异步数据流处理的标准，它定义了一组接口和规范，用于处理流式数据的异步操作。Spring Boot 内置了 Reactor 框架，它是一个基于 Reactive Stream 标准的响应式编程框架，提供了一系列操作符和方法，可以方便地处理流式数据。

3.3 什么是WebFlux？

    WebFlux 是 Spring Boot 中的一个响应式编程框架，用于构建基于响应式编程模型的 Web 应用程序。WebFlux有两种不同的实现方式：基于Netty的实现方式和基于Servlet容器的实现方式。基于Netty的WebFlux可以在任何Web服务器上运行，但基于Servlet容器的WebFlux仅支持其中一部分Servlet容器。

    使用WebFlux时，可以使用@Controller和@RestController等注释来定义请求处理器。这些注释与Spring MVC中的注释相同，使用相同的模型和参数对象。使用WebFlux时，还可以使用Flux和Mono来处理流和单个结果。Flux是一种用于处理流的响应式类型，而Mono是一种用于处理单个结果的响应式类型。在WebFlux中，可以将Flux用于返回多个结果的情况，而将Mono用于返回单个结果的情况。

4. WebFlux的示例

    我们将创建一个简单的WebFlux应用程序来演示它的使用。我们将创建一个处理器来处理GET请求，并使用Flux返回多个结果。我们将使用Netty作为我们的Web服务器。 

4.1 搭建Spring Boot应用

    首先，我们先创建个基础的Spring Boot项目，如果还不会点这里，此处就不详细赘述啦。

4.2 引入依赖

    其次，我们需要在pom.xml文件中添加以下依赖项：

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

4.3 创建控制器

    接下来，我们将创建一个处理器类，处理GET请求并返回多个结果。以下是我们的处理器类，仅供参考：

@RestController
public class SampleHandler {

  @GetMapping("/hello")
  public Flux<String> hello() {
    return Flux.just("Hello", "World");
  }

}

    在上面的代码中，我们使用@RestController注释将SampleHandler类标记为处理器。我们还使用@GetMapping注释将hello()方法标记为处理GET请求的方法。在hello()方法中，我们使用Flux.just()方法创建一个包含多个字符串的流，并将其作为响应返回。

4.4 运行应用程序

    运行应用程序，并使用浏览器或其他 HTTP 客户端访问“http://localhost:8080/hello”来测试我们的应用程序。如果一切正常，结果就是可以看到 "HelloWorld" 字符串输出到页面上了。

4.5 编写测试用例

    以下是我们的测试用例，用于测试我们的SampleHandler类：

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest(webEnvironment = SpringBootTest.WebEnvironment.RANDOM_PORT)
public class SampleHandlerTest {

    @Autowired
    private WebTestClient webTestClient;

    @Test
    public void testHello() {
        webTestClient
                .get()
                .uri("/hello")
                .accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
                .exchange()
                .expectStatus().isOk()
                .expectBodyList(String.class)
                .hasSize(2)
                .contains("Hello", "World");
    }

}

    在上面的代码中，我们使用@SpringBootTest和@AutoConfigureWebTestClient注释来配置我们的webTestClient。我们还定义了一个testHello()方法，它使用我们的webTestClient来发送GET请求，并对响应进行断言。我们使用.expectStatus()和.expectBodyList()方法来检查响应是否包含我们期望的字符串。

4.6 小结

    在本文中，我们介绍了Spring Boot中的响应式编程和WebFlux的使用。我们还提供了一个示例应用程序和测试用例来演示其用法。使用响应式编程可以提高应用程序的性能和可伸缩性，而WebFlux可以轻松地处理高并发的Web请求。

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6. 文末🔥

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