Spring Boot WebFlux-02——WebFlux Web CRUD 實踐

上一篇基於功能性端點去創建一個簡單服務，實現了 Hello。這一篇用 Spring Boot WebFlux 的注解控制層技術創建一個 CRUD WebFlux 應用，讓開發更方便。這里我們不對數據庫儲存進行訪問，因為后續會講到，而且這里主要是講一個完整的 WebFlux CRUD。

結構

這個工程會對城市（City）進行管理實現 CRUD 操作。該工程創建編寫后，得到下面的結構，其目錄結構如下：

├── pom.xml ├── src │ └── main │ ├── java │ │ └── org │ │ └── spring │ │ └── springboot │ │ ├── Application.java │ │ ├── dao │ │ │ └── CityRepository.java │ │ ├── domain │ │ │ └── City.java │ │ ├── handler │ │ │ └── CityHandler.java │ │ └── webflux │ │ └── controller │ │ └── CityWebFluxController.java │ └── resources │ └── application.properties └── target

如目錄結構，我們需要編寫的內容按順序有：

對象
數據訪問層類 Repository
處理器類 Handler
控制器類 Controller

對象

新建包 org.spring.springboot.domain，作為編寫城市實體對象類。新建城市（City）對象 City，代碼如下：

/** * 城市實體類 * */ public class City { /** * 城市編號 */ private Long id; /** * 省份編號 */ private Long provinceId; /** * 城市名稱 */ private String cityName; /** * 描述 */ private String description; public Long getId() { return id; } public void setId(Long id) { this.id = id; } public Long getProvinceId() { return provinceId; } public void setProvinceId(Long provinceId) { this.provinceId = provinceId; } public String getCityName() { return cityName; } public void setCityName(String cityName) { this.cityName = cityName; } public String getDescription() { return description; } public void setDescription(String description) { this.description = description; } }

城市包含了城市編號、省份編號、城市名稱和描述。具體開發中，會使用 Lombok 工具來消除冗長的 Java 代碼，尤其是 POJO 的 getter / setter 方法，具體查看 Lombok 官網地址。

數據訪問層 CityRepository

新建包 org.spring.springboot.dao，作為編寫城市數據訪問層類 Repository。新建 CityRepository，代碼如下：

import org.spring.springboot.domain.City; import org.springframework.stereotype.Repository; import java.util.Collection; import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap; import java.util.concurrent.ConcurrentMap; import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong; @Repository public class CityRepository { private ConcurrentMap<Long, City> repository = new ConcurrentHashMap<>(); private static final AtomicLong idGenerator = new AtomicLong(0); public Long save(City city) { Long id = idGenerator.incrementAndGet(); city.setId(id); repository.put(id, city); return id; } public Collection<City> findAll() { return repository.values(); } public City findCityById(Long id) { return repository.get(id); } public Long updateCity(City city) { repository.put(city.getId(), city); return city.getId(); } public Long deleteCity(Long id) { repository.remove(id); return id; } }

@Repository 用於標注數據訪問組件，即 DAO 組件。實現代碼中使用名為 repository 的 Map 對象作為內存數據存儲，並對對象具體實現了具體業務邏輯。CityRepository 負責將 Book 持久層（數據操作）相關的封裝組織，完成新增、查詢、刪除等操作。

這里不會涉及到數據存儲這塊，具體數據存儲會在后續介紹。

處理器類 Handler

新建包 org.spring.springboot.handler，作為編寫城市處理器類 CityHandler。新建 CityHandler，代碼如下：

import org.spring.springboot.dao.CityRepository; import org.spring.springboot.domain.City; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.stereotype.Component; import reactor.core.publisher.Flux; import reactor.core.publisher.Mono; @Component public class CityHandler { private final CityRepository cityRepository; @Autowired public CityHandler(CityRepository cityRepository) { this.cityRepository = cityRepository; } public Mono<Long> save(City city) { return Mono.create(cityMonoSink -> cityMonoSink.success(cityRepository.save(city))); } public Mono<City> findCityById(Long id) { return Mono.justOrEmpty(cityRepository.findCityById(id)); } public Flux<City> findAllCity() { return Flux.fromIterable(cityRepository.findAll()); } public Mono<Long> modifyCity(City city) { return Mono.create(cityMonoSink -> cityMonoSink.success(cityRepository.updateCity(city))); } public Mono<Long> deleteCity(Long id) { return Mono.create(cityMonoSink -> cityMonoSink.success(cityRepository.deleteCity(id))); } }

@Component 泛指組件，當組件不好歸類的時候，使用該注解進行標注，然后用 final 和 @Autowired 標注在構造器注入 CityRepository Bean，代碼如下：

    private final CityRepository cityRepository; @Autowired public CityHandler(CityRepository cityRepository) { this.cityRepository = cityRepository; }

從返回值可以看出，Mono 和 Flux 適用於兩個場景，即：

Mono：實現發布者，並返回 0 或 1 個元素，即單對象。
Flux：實現發布者，並返回 N 個元素，即 List 列表對象。

有人會問，這為啥不直接返回對象，比如返回 City/Long/List。原因是，直接使用 Flux 和 Mono 是非阻塞寫法，相當於回調方式。利用函數式可以減少了回調，因此會看不到相關接口。這恰恰是 WebFlux 的好處：集合了非阻塞 + 異步。

Mono

Mono 是什么？官方描述如下：A Reactive Streams Publisher with basic rx operators that completes successfully by emitting an element, or with an error.

Mono 是響應流 Publisher 具有基礎 rx 操作符，可以成功發布元素或者錯誤，如圖所示：

file

Mono 常用的方法有：

Mono.create()：使用 MonoSink 來創建 Mono。
Mono.justOrEmpty()：從一個 Optional 對象或 null 對象中創建 Mono。
Mono.error()：創建一個只包含錯誤消息的 Mono。
Mono.never()：創建一個不包含任何消息通知的 Mono。
Mono.delay()：在指定的延遲時間之后，創建一個 Mono，產生數字 0 作為唯一值。

Flux

Flux 是什么？官方描述如下：A Reactive Streams Publisher with rx operators that emits 0 to N elements, and then completes (successfully or with an error).

Flux 是響應流 Publisher 具有基礎 rx 操作符，可以成功發布 0 到 N 個元素或者錯誤。Flux 其實是 Mono 的一個補充，如圖所示：

file

所以要注意：如果知道 Publisher 是 0 或 1 個，則用 Mono。

Flux 最值得一提的是 fromIterable 方法，fromIterable(Iterable<? extends T> it) 可以發布 Iterable 類型的元素。當然，Flux 也包含了基礎的操作：map、merge、concat、flatMap、take，這里就不展開介紹了。

控制器類 Controller

Spring Boot WebFlux 開發中，不需要配置。Spring Boot WebFlux 可以使用自動配置加注解驅動的模式來進行開發。

新建包目錄 org.spring.springboot.webflux.controller，並在目錄中創建名為 CityWebFluxController 來處理不同的 HTTP Restful 業務請求。代碼如下：

import org.spring.springboot.domain.City; import org.spring.springboot.handler.CityHandler; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.web.bind.annotation.*; import reactor.core.publisher.Flux; import reactor.core.publisher.Mono; @RestController @RequestMapping(value = "/city") public class CityWebFluxController { @Autowired private CityHandler cityHandler; @GetMapping(value = "/{id}") public Mono<City> findCityById(@PathVariable("id") Long id) { return cityHandler.findCityById(id); } @GetMapping() public Flux<City> findAllCity() { return cityHandler.findAllCity(); } @PostMapping() public Mono<Long> saveCity(@RequestBody City city) { return cityHandler.save(city); } @PutMapping() public Mono<Long> modifyCity(@RequestBody City city) { return cityHandler.modifyCity(city); } @DeleteMapping(value = "/{id}") public Mono<Long> deleteCity(@PathVariable("id") Long id) { return cityHandler.deleteCity(id); } }

這里按照 REST 風格實現接口，那具體什么是 REST?

REST 是屬於 Web 自身的一種架構風格，是在 HTTP 1.1 規范下實現的。Representational State Transfer 全稱翻譯為表現層狀態轉化。Resource：資源。比如 newsfeed；Representational：表現形式，比如用 JSON、富文本等；State Transfer：狀態變化。通過 HTTP 動作實現。

理解 REST，要明白五個關鍵要素：

資源（Resource）
資源的表述（Representation）
狀態轉移（State Transfer）
統一接口（Uniform Interface）
超文本驅動（Hypertext Driven）

6 個主要特性：

面向資源（Resource Oriented）
可尋址（Addressability）
連通性（Connectedness）
無狀態（Statelessness）
統一接口（Uniform Interface）
超文本驅動（Hypertext Driven）

具體這里就不一一展開，詳見這里。

請求入參、Filters、重定向、Conversion、formatting 等知識會和以前 MVC 的知識一樣，詳情見文檔。

運行工程

一個 CRUD 的 Spring Boot Webflux 工程就開發完畢了，下面運行工程驗證下。使用 IDEA 右側工具欄，點擊 Maven Project Tab，點擊使用下 Maven 插件的 install 命令，或者使用命令行的形式，在工程根目錄下，執行 Maven 清理和安裝工程的指令：

cd springboot-webflux-2-restful mvn clean install

在控制台中看到成功的輸出：

... 省略
[INFO] ------------------------------------------------------------------------ [INFO] BUILD SUCCESS [INFO] ------------------------------------------------------------------------ [INFO] Total time: 01:30 min [INFO] Finished at: 2017-10-15T10:00:54+08:00 [INFO] Final Memory: 31M/174M [INFO] ------------------------------------------------------------------------

在 IDEA 中執行 Application 類啟動，任意正常模式或者 Debug 模式。可以在控制台看到成功運行的輸出：

... 省略
2018-04-10 08:43:39.932 INFO 2052 --- [ctor-http-nio-1] r.ipc.netty.tcp.BlockingNettyContext : Started HttpServer on /0:0:0:0:0:0:0:0:8080 2018-04-10 08:43:39.935 INFO 2052 --- [ main] o.s.b.web.embedded.netty.NettyWebServer : Netty started on port(s): 8080 2018-04-10 08:43:39.960 INFO 2052 --- [ main] org.spring.springboot.Application : Started Application in 6.547 seconds (JVM running for 9.851)

打開 POST MAN 工具，開發必備。進行下面操作：

新增城市信息 POST http://127.0.0.1:8080/city

file

獲取城市信息列表 GET http://127.0.0.1:8080/city

file

其他接口就不演示了。

總結

這里，探討了 Spring WebFlux 的一些功能，構建沒有底層數據庫的基本 CRUD 工程。為了更好的展示了如何創建 Flux 流，以及如何對其進行操作，下篇內容會講到如何操作數據存儲。