本文內容翻譯自官方文檔，spring-cloud-stream docs，對 Spring Cloud Stream的應用入門介紹。
一、Spring Cloud Stream 簡介
官方定義 Spring Cloud Stream 是一個構建消息驅動微服務的框架。
Spring Cloud Stream構建在SpringBoot之上，提供了Kafka，RabbitMQ等消息中間件的個性化配置，引入了發布訂閱、消費組和分區的語義概念，有效的簡化了上層研發人員對MQ使用的復雜度，讓開發人員更多的精力投入到核心業務的處理。
在實際開發過程中，服務與服務之間通信經常會使用到消息中間件，而以往使用了哪個中間件比如RabbitMQ，那么該中間件和系統的耦合性就會非常高，如果我們要替換為Kafka那么變動會比較大，使用Spring Cloud Stream來整合我們的消息中間件，可以降低系統和中間件的耦合性。
二、Spring Cloud Stream 解決什么問題
無感知的使用消息中間件
Stream解決了開發人員無感知的使用消息中間件的問題，因為Stream對消息中間件的進一步封裝，可以做到代碼層面對中間件的無感知。
中間件和服務的高度解耦
Spring Cloud Stream進行了配置隔離，只需要調整配置，開發中可以動態的切換中間件(如rabbitmq切換為kafka)，使得微服務開發的高度解耦，服務可以關注更多自己的業務流程。
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三、核心概念和應用模型
主要概念
Spring Cloud Stream 為各大消息中間件產品提供了個性化的自動化配置實現，引用了發布-訂閱、消費組、分區的三個核心概念。
Spring Cloud Stream提供了很多抽象和基礎組件來簡化消息驅動型微服務應用。包含以下內容：
- Spring Cloud Stream的應用模型
- 綁定抽象
- 持久化發布／訂閱支持
- 消費者組支持
- 分片支持（Partitioning Support）
- 可插拔API
應用模型
Spring Cloud Stream由一個中立的中間件內核組成。Spring Cloud Stream會注入輸入和輸出的channels，應用程序通過這些channels與外界通信，而channels則是通過一個明確的中間件Binder與外部brokers連接。
各大消息中間件的綁定抽象
Spring Cloud Stream提供對Kafka，Rabbit MQ，Redis，和Gemfire的Binder實現。Spring Cloud Stream還包括了一個TestSupportBinder，TestSupportBinder預留一個未更改的channel以便於直接地、可靠地和channels通信。
集成Kafka
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-stream-binder-kafka</artifactId>
</dependency>
集成RabbitMQ
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-stream-rabbit</artifactId>
</dependency>
分區支持
Spring Cloud Stream支持在一個應用程序的多個實例之間數據分區，在分區的情況下，物理通信介質（例如，topic代理）被視為多分區結構。一個或多個生產者應用程序實例將數據發送給多個消費應用實例，並保證共同的特性的數據由相同的消費者實例處理。
Spring Cloud Stream提供了一個通用的抽象，用於統一方式進行分區處理，因此分區可以用於自帶分區的代理（如kafka）或者不帶分區的代理（如rabbiemq）
分區在有狀態處理中是一個很重要的概念，其重要性體現在性能和一致性上，要確保所有相關數據被一並處理，例如，在時間窗平均計算的例子中，給定傳感器測量結果應該都由同一應用實例進行計算。
四、編程模型
Spring Cloud Stream提供了一些預定義的注解，用於綁定輸入和輸出channels，以及如何監聽channels。
通過@EnableBinding觸發綁定
將@EnableBinding注解添加到應用的配置類，就可以把一個spring應用轉換成Spring Cloud Stream應用，@EnableBinding注解本身就包含@Configuration注解，會觸發Spring Cloud Stream 基本配置。
@Import(...)
@Configuration
@EnableIntegration
public @interface EnableBinding {
...
Class<?>[] value() default {};
}
@Input 與 @Output
一個Spring Cloud Stream應用可以有任意數目的input和output通道，后者通過@Input和@Output注解在接口中定義。
@StreamListener
定義在方法中，被修飾的方法注冊為消息中間件上數據流的事件監聽器，注解中屬性值對應了監聽的消息通道名。
Source，Sink和Processor
Spring Cloud Stream提供了三個開箱即用的預定義接口。
Source用於有單個輸出（outbound）通道的應用。
public interface Source {
String OUTPUT = "output";
@Output(Source.OUTPUT)
MessageChannel output();
}
Sink用於有單個輸入（inbound）通道的應用。
public interface Sink {
String INPUT = "input";
@Input(Sink.INPUT)
SubscribableChannel input();
}
Processor用於單個應用同時包含輸入和輸出通道的情況。
public interface Processor extends Source, Sink {
}
五、Stream極簡實例
下面是一個非常簡單的 SpringBootApplication應用，通過依賴Spring Cloud Stream，從Input通道監聽消息然后返回應答到Output通道，只要添加配置文件就可以應用。
@SpringBootApplication
@EnableBinding(Processor.class)
public class MyLoggerServiceApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(MyLoggerServiceApplication.class, args);
}
@StreamListener(Processor.INPUT)
@SendTo(Processor.OUTPUT)
public LogMessage enrichLogMessage(LogMessage log) {
return new LogMessage(String.format("[1]: %s", log.getMessage()));
}
}
下面解釋下這個示例中相關注解的應用：
@EnableBinding聲明了這個應用程序綁定了2個通道：INPUT和OUTPUT。這2個通道是在接口Processor中定義的（Spring Cloud Stream默認設置）。所有通道都是配置在一個具體的消息中間件或綁定器中。
@StreamListener(Processor.INPUT)表明這里在input中提取消息，並且處理。
@SendTo(Processor.OUTPUT)表明在output中返回消息。
總結
這篇文章根據Spring Cloud Stream的官方文檔，對Stream做了一個整體的介紹，包括設計目標，應用場景，業務模型以及對外開放的注解，后面我會通過一個實例，演示 Spring Cloud Stream 的應用。
