学习WebFlux时常见的问题
前言
只有光头才能变强。
文本已收录至我的github精选文章，欢迎star：https://github.com/zhongfucheng3y/3y
回顾一下上篇我对webflux的入门，如果没读过的同学建议读一下再来看本篇文章，上一篇文章花了我很多的心血~~
开局再来一张图，内容全靠编：
这篇主要写写我初学时对webflux的一些疑问，不知道大家在看上一篇文章的时候有没有相应的问题呢？
这次学webflux主要的动力是公司组内分享，写了一个ppt，有需要的同学在我的公众号（java3y)下回复“ppt”即可获取。
一、本来就能实现异步非阻塞，为啥要用webflux?
相信有过相关了解的同学都知道，servlet 3.1就已经支持异步非阻塞了。
我们可以以自维护线程池的方式实现异步
- 说白了就是tomcat的线程处理请求，然后把这个请求分发到自维护的线程处理，tomcat的请求线程返回
@webservlet(value = "/nonblockingthreadpoolasync", asyncsupported = true)
public class nonblockingasynchelloservlet extends httpservlet {
private static threadpoolexecutor executor = new threadpoolexecutor(100, 200, 50000l, timeunit.milliseconds, new arrayblockingqueue<>(100));
protected void doget(httpservletrequest request, httpservletresponse response) throws servletexception, ioexception {
asynccontext asynccontext = request.startasync();
servletinputstream inputstream = request.getinputstream();
inputstream.setreadlistener(new readlistener() {
@override
public void ondataavailable() throws ioexception {
}
@override
public void onalldataread() throws ioexception {
executor.execute(() -> {
new longrunningprocess().run();
try {
asynccontext.getresponse().getwriter().write("hello world!");
} catch (ioexception e) {
e.printstacktrace();
}
asynccontext.complete();
});
}
@override
public void onerror(throwable t) {
asynccontext.complete();
}
});
}
}
流程图如下：
上面的例子来源：
简单的方式，我们还可以使用jdk 8 提供的completablefuture类，这个类可以方便的处理异步调用。
protected void doget(httpservletrequest request,
httpservletresponse response) throws servletexception, ioexception {
long t1 = system.currenttimemillis();
// 开启异步
asynccontext asynccontext = request.startasync();
// 执行业务代码(dosomething 指的是处理耗费时间长的方法)
completablefuture.runasync(() -> dosomething(asynccontext,
asynccontext.getrequest(), asynccontext.getresponse()));
system.out.println("async use:" + (system.currenttimemillis() - t1));
}
要处理复杂的逻辑时，无论是回调或 completablefuture在代码编写上都会比较复杂（代码量大，不易于看懂)，而webflux使用的是reactor响应式流，里边提供了一系列的api供我们去处理逻辑，就很方便了。
更重要的是：
- webflux使用起来可以像使用springmvc一样，能够大大减小学习成本
- webflux也可以使用functional endpoints方式编程，总的来说还是要比
回调/completablefuture要简洁和易编写。
值得一提的是：
如果web容器使用的是tomcat，那么就是使用reactor桥接的servlet async api
如果web容器是netty，那么就是使用的netty，天生支持reactive官方的推荐是使用netty跑webflux
二、webflux性能的问题
我们从上篇文章中就发现，浏览器去调用处理慢的接口，无论是该接口是同步的，还是说是异步的，返回到浏览器的时间都是一致的。
- 同步：服务器接收到请求，一个线程会处理请求，直到该请求处理完成，返回给浏览器
- 异步：服务器接收到请求，一个线程会处理请求，然后指派别的线程处理请求，请求的线程直接空闲出来。
官网也说了：
reactive and non-blocking generally do not make applications run faster
使用异步非阻塞的好处就是：
the key expected benefit of reactive and non-blocking is the ability to scale with a small, fixed number of threads and less memory.that makes applications more resilient under load, because they scale in a more predictable way
好处：只需要在程序内启动少量线程扩展，而不是水平通过集群扩展。异步能够规避文件io/网络io阻塞所带来的线程堆积。
下面来看一下针对相同的请求量，同步阻塞和异步非阻塞的吞吐量和响应时长对比：
注：
- 请求量不大时(3000左右)，同步阻塞多线程处理请求，吞吐量和响应时长都没落后。（按道理webflux可能还要落后一些，毕竟多做了一步处理
-->将请求委派给另一个线程去做处理 - 请求量大时，线程数不够用，同步阻塞(mvc)只能等待，所以吞吐量要下降，响应时长要提高(排队)。
spring webflux在应对高并发的请求时，借助于异步io，能够以少量而稳定的线程处理更高吞吐量的请求，尤其是当请求处理过程如果因为业务复杂或io阻塞等导致处理时长较长时，对比更加显著。
三、webflux实际应用
webflux需要非阻塞的业务代码，如果阻塞，需要自己开线程池去运行。webflux什么场景下可以替换springmvc呢？
- 想要内存和线程数较少的场景
- 网络较慢或者io会经常出现问题的场景
springmvc和webflux更多的是互补关系，而不是替换。阻塞的场景该springmvc还是springmvc，并不是webflux出来就把springmvc取代了。
如果想要发挥出webflux的性能，需要从dao到service，全部都要是mono和flux，目前官方的数据层reactive框架只支持redis，mongo等几个，没有jdbc。
目前对于关系型数据库，pivotal团队开源出r2dbc（reactive relational database connectivity），其github地址为：
目前r2dbc支持三种数据源：
总的来说，因为webflux是响应式的，要想发挥出webflux的性能就得将代码全改成响应式的，而jdbc目前是没支持的(至少mysql还没支持)，而响应式的程序不好调试和编写（相对于同步的程序），所以现在webflux的应用场景还是相对较少的。
所以，我认为在网关层用webflux比较合适（本来就是网络io较多的场景）
现在再回来看spring官网的图，是不是就更亲切了？
参考资料：
四、有必要学functional endpoints 编程模式吗？
前面也提到了，webflux提供了两种模式供我们使用，一种是springmvc 注解的，一种是叫functional endpoints的
lambda-based, lightweight, and functional programming model
总的来看，就是配合lambda和流式编程去使用webflux。如果你问我：有必要学吗？其实我觉得可以先放着。我认为现在webflux的应用场景还是比较少，等真正用到的时候再学也不是什么难事，反正就是学些api嘛~
有lambda表达式和stream流的基础，等真正用到的时候再学也不是啥问题~
以下是通过注解的方式来使用webflux的示例：
以下是通过functional endpoints的方式来使用webflux的示例：
路由分发器，相当于注解的getmapping...
userhandler，相当于usercontroller：
五、webflux的实际使用场景
总的来说，因为webflux是响应式的，要想发挥出webflux的性能就得将代码全改成响应式的，而jdbc目前是没支持的(至少mysql还没支持)，而响应式的程序不好调试和编写（相对于同步的程序），老项目也不太可能把依赖直接升上spring5.0，所以现在webflux的应用场景还是相对较少的(个人觉得)。
网关层用webflux比较合适（本来就是网络io较多的场景）
- springcloud gateway是基于webflux实现的
最后
这次学webflux主要的动力是公司组内分享，写了一个ppt，有需要的同学在我的公众号（java3y)下回复“ppt”即可获取。
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