1. 概述
Spring 5包含Spring WebFlux,它为Web应用程序提供响应式编程支持。
在本教程中,我们将使用响应式Web组件RestController和WebClient创建一个小型响应式REST应用程序。
我们还将研究如何使用Spring Security保护我们的响应式端点。
2. Spring WebFlux框架
Spring WebFlux在内部使用Reactor及其Publisher实现,Flux和Mono。
WebFlux支持两种编程模型:
- 基于注解的响应式组件。
- 基于函数的routing(路由)和handling(处理器)。
我们将专注于基于注解的响应式组件,因为我们已经在另一个教程中介绍了函数式风格-routing和handling。
3. Maven依赖
让我们从spring-boot-starter-webflux依赖项开始,它会引入所有其他必需的依赖项:
- spring-boot和spring-boot-starter用于基本的Spring Boot应用程序
- spring-webflux框架
- 响应式流所需的reactor-core以及reactor-netty
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-webflux</artifactId>
<version>2.6.4</version>
</dependency>
最新的spring-boot-starter-webflux可以从Maven Central下载。
4. 响应式REST应用程序
现在我们将使用Spring WebFlux构建一个非常简单的响应式REST员工管理应用程序:
- 使用一个简单的域模型Employee,包含一个id和一个name字段
- 使用RestController构建REST API以将Employee资源作为单个资源和集合发布
- 使用WebClient构建客户端以检索Employee资源
- 使用WebFlux和Spring Security创建一个安全的响应式端点
5. 响应式RestController
Spring Web Flux以与Spring Web MVC框架相同的方式支持基于注解的配置。
首先,在服务器端,我们创建一个带注解的控制器,它发布Employee资源的响应流。
让我们创建带注解的EmployeeController:
@RestController
@RequestMapping("/employees")
public class EmployeeController {
private final EmployeeRepository employeeRepository;
// constructor ...
}
EmployeeRepository可以是任何支持非阻塞响应式流的Repository。
@Repository
public class EmployeeRepository {
private static final Map<String, Employee> EMPLOYEE_DATA;
static {
EMPLOYEE_DATA = new HashMap<>();
// create some employees and add them to the map
}
public Mono<Employee> findEmployeeById(String id) {
return Mono.just(EMPLOYEE_DATA.get(id));
}
public Flux<Employee> findAllEmployees() {
return Flux.fromIterable(EMPLOYEE_DATA.values());
}
public Mono<Employee> updateEmployee(Employee employee) {
Employee existingEmployee = EMPLOYEE_DATA.get(employee.getId());
if (existingEmployee != null)
existingEmployee.setName(employee.getName());
assert existingEmployee != null;
return Mono.just(existingEmployee);
}
}
5.1 单一资源
然后让我们在控制器中创建一个端点来发布单个Employee资源:
@GetMapping("/{id}")
private Mono<Employee> getEmployeeById(@PathVariable String id) {
return employeeRepository.findEmployeeById(id);
}
我们将单个Employee对象封装在Mono中,因为我们最多返回一个Employee对象。
5.2 集合资源
我们还添加另一个端点,用于发布所有Employee的集合资源:
@GetMapping
private Flux<Employee> getAllEmployees() {
return employeeRepository.findAllEmployees();
}
对于集合资源,我们使用Employee类型的Flux,因为它是0…n个元素的发布者。
6. 响应式WebClient
WebClient在Spring 5中引入,是一个支持响应式流的非阻塞客户端。
我们可以使用WebClient创建一个客户端来从EmployeeController提供的端点检索数据。
让我们创建一个简单的EmployeeWebClient:
public class EmployeeWebClient {
// LOGGER ...
WebClient client = WebClient.create("http://localhost:8080");
// ...
}
在这里,我们使用其工厂方法create创建了一个WebClient。它将指向localhost:8080,因此我们可以使用相对URL来调用此客户端实例。
6.1 检索单个资源
要从端点/employee/{id}检索Mono类型的单个资源,请执行以下操作:
public void consume() {
Mono<Employee> employeeMono = client.get()
.uri("/employees/{id}", 1)
.retrieve()
.bodyToMono(Employee.class);
employeeMono.subscribe(employee -> LOGGER.info("Employee: {}", employee));
}
6.2 检索集合资源
同样,要从端点/employees检索Flux类型的集合资源,请执行以下操作:
public void consume() {
Flux<Employee> employeeFlux = client.get()
.uri("/employees")
.retrieve()
.bodyToFlux(Employee.class);
employeeFlux.subscribe(employee -> LOGGER.info("Employee: {}", employee));
}
我们还有一篇关于设置和使用WebClient的详细文章。
7. Spring WebFlux Security
我们可以使用Spring Security来保护我们的响应式端点。
假设我们在EmployeeController中有一个新的端点/update。此端点更新员工详细信息并将更新后的员工返回。
由于这涉及到对Employee数据的修改,因此我们希望将此端点限制为仅ADMIN角色用户。
因此,让我们向EmployeeController添加一个新方法:
@PostMapping("/update")
private Mono<Employee> updateEmployee(@RequestBody Employee employee) {
return employeeRepository.updateEmployee(employee);
}
现在,为了限制对该方法的访问,让我们创建Spring Security配置类并定义一些基于路径的规则以仅允许ADMIN用户访问:
@EnableWebFluxSecurity
public class EmployeeWebSecurityConfig {
// ...
@Bean
public SecurityWebFilterChain springSecurityFilterChain(ServerHttpSecurity http) {
http.csrf().disable()
.authorizeExchange()
.pathMatchers(HttpMethod.POST, "/employees/update").hasRole("ADMIN")
.pathMatchers("/**").permitAll()
.and()
.httpBasic();
return http.build();
}
}
此配置将限制对端点/employees/update的访问。因此,只有具有ADMIN角色的用户才能访问此端点并更新现有员工。
最后,注解@EnableWebFluxSecurity添加了带有一些默认配置的Spring Security WebFlux支持。
有关更多信息,我们还有一篇关于配置和使用Spring WebFlux Security的详细文章。
8. 总结
在本文中,我们探讨了如何创建和使用Spring WebFlux框架支持的响应式Web组件。例如,我们构建了一个小型的响应式REST应用程序。
然后我们学习了如何使用RestController和WebClient来发布和消费响应式流。
我们还研究了如何在Spring Security的帮助下创建一个安全的响应式端点。
除了响应式RestController和WebClient,WebFlux框架还支持响应式WebSocket和相应的WebSocketClient,用于响应式流的套接字风格流。
有关更多信息,我们还有一篇详细的文章,重点介绍如何在Spring 5使用Reactive WebSocket。
与往常一样,本教程的完整源代码可在GitHub上获得。