spring3和5的区别

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mob64ca140e76c8 2024-09-25 18:44:41

文章标签 spring3和5的区别 java 8 spring 5 新特性日志框架 文章分类 架构后端开发

整个Spring5 框架的代码基于Java8，运行时兼容JDK9，许多不建议使用的类和方法在代码库中删除
Spring 5.0框架自带了通用的日志封装
（1）Spring5已经移除Log4jConfigListener，官方建议使用Log4j2
（2）Spring5框架整合Log4j2
第一步引入jar包，百度网盘，提取码: a6c4
log4j-slf4j-impl-2.11.2.jar
log4j-core-2.11.2.jar
log4j-api-2.11.2.jar
slf4j-api-1.7.30.jar
第二步创建log4j2xml配置文件
Spring5框架核心容器支持@Nullable注解
（1）@Nullable 注解可以使用在方法上面，属性上面，参数上面，表示方法返回可以为空
Spring5 核心容器支持函数式风格GenericApplicationContext
整合JUnit5单元测试框架
SpringWebFlux

整合日志框架

添加log4j2配置文件log4j2.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!--日志级别以及优先级排序: OFF > FATAL > ERROR > WARN > INFO > DEBUG > TRACE > ALL -->
<!--Configuration后面的status用于设置log4j2自身内部的信息输出，可以不设置，当设置成trace时，可以看到log4j2内部各种详细输出-->
<?import org.apache.logging.log4j.core.layout.PatternLayout?>
<configuration status="INFO">
  <!--先定义所有的appender-->
  <appenders>
    <!--输出日志信息到控制台-->
    <console name="Console" target="SYSTEM_OUT">
      <!--控制日志输出的格式-->
      <PatternLayout pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n"/>
    </console>
  </appenders>
  <!--然后定义logger，只有定义了logger并引入的appender，appender才会生效-->
  <!--root：用于指定项目的根日志，如果没有单独指定Logger，则会使用root作为默认的日志输出-->
  <loggers>
    <root level="info">
      <appender-ref ref="Console"/>
    </root>
  </loggers>
</configuration>

添加测试类

package com.antherd.spring5.test;

import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

public class UserLog {

  private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(UserLog.class);

  public static void main(String[] args) {
    log.info("hello log4j2");
    log.warn("hello log4j2");
  }
}

@Nullable注解

（1）@Nullable注解可以使用在方法上面，属性上面，参数上面，表示方法返回可以为空，参数值可以为空
（2）注解用在方法上面，方法返回值可以为空
（3）注解使用在方法参数里面，方法参数可以为空
（4）注解使用在属性上面，属性值可以为空

Spring5 核心容器支持函数式风格GenericApplicationContext

package com.antherd.spring5.test;

public class User {

  public static void main(String[] args) {
    User user = new User();
  }
}

// 函数式风格创建对象，交给spring进行管理
@Test
public void testGenericApplicationContext() {
  // 1. 创建GenericApplicationContext对象
  GenericApplicationContext context = new GenericApplicationContext();
  // 2. 调用context的方法对象注册
  context.refresh();
  context.registerBean("user1", User.class, () -> new User());

  // 3. 获取在spring注册的对象
  User user = (User)context.getBean("user1");
  System.out.println(user);
}

整合JUnit5单元测试框架

（1）整合JUnit4

第一步引入Spring相关针对测试依赖

spring-test-5.2.9.RELEASE.jar

spring3和5的区别_spring 5

第二步创建测试类，使用注解方式完成

package com.antherd.spring5.test;

import com.antherd.spring5.service.UserService;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.test.context.ContextConfiguration;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class) // 单元测试框架
@ContextConfiguration("classpath:bean1.xml") // 加载配置文件
public class JTest4 {

  @Autowired
  private UserService userService;

  @Test
  public void test1() {
    userService.accountMoney();
  }
}

（2）整合JUnit5

第一步引入JUnit5的jar包

spring3和5的区别_java 8_02

第二步创建测试类，使用注解完成

package com.antherd.spring5.test;

import com.antherd.spring5.service.UserService;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.junit.jupiter.api.extension.ExtendWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.test.context.ContextConfiguration;
import org.springframework.test.context.junit.jupiter.SpringExtension;

@ExtendWith(SpringExtension.class)
@ContextConfiguration("classpath:bean1.xml")
public class JTest5 {

  @Autowired
  private UserService userService;

  @Test
  public void test1() {
    userService.accountMoney();
  }
}

（3）使用一个复合注解替代上面两个注解完成整合

@SpringJUnitConfig(locations = "classpath:bean1.xml")

Spring WebFlux

SpringWebFlux介绍
（1）是Spring5添加新的模块，用于web开发的，功能SpringMVC类似的，Webflux使用当前一种比较流行响应式编程出现的框架
（2）使用传统web框架，比如SpringMVC，这些基于Servlet容器，Webflux是一种异步非阻塞的框架，异步非阻塞的框架在Servlet3.1以后才支持，核心是基于Reactor的相关API实现的
（3）解释什么是异步非阻塞

异步/同步
非阻塞/阻塞

上面都是针对的对象不一样

** 异步和同步针对调用者，调用者发送请求，如果等着对方回应之后才去做其他事情就是同步，如果发送请求之后不等着对方回应就去做其他事情就是异步

** 阻塞和非阻塞针对被调用者，被调用者收到请求之后，做完请求任务之后才给出反馈就是阻塞，收到请求之后马上给出反馈然后再去做事情就是非阻塞

（4）Webflux特点：

第一非阻塞式：在有限资源下，提高系统吞吐量和伸缩性，以Reactor为基础实现响应式编程

第二函数式编程：Spring5框架基于java8，Webflux使用Java8函数式编程方式实现路由请求

（5）比较SpringMVC和Spring WebFlux

spring3和5的区别_新特性_03

第一两个框架都可以使用注解方式，都运行在Tomcat等容器中

第二 SpringMVC采用命令式编程，Webflux采用异步响应式编程

响应式编程
（1）什么是响应式编程响应式编程是一种面向数据流和变化传播的编程范式。这意味着可以在编程语言中很方便地表达静态或动态的数据流，而相关的计算模型会自动将变化的值通过数据流进行传播
电子表格程序就是响应式编程的一个例子。单元格可以包含字面值或类似"=B1+C1"的公式，而包含公式的单元格的值会依据其他单元格的值的变化而变化
（2）Java8 及其之前版本
提供的观察者模式两个类Observer和Observable

package com.antherd.demoreactor.reactor8;

import java.util.Observable;

public class ObserverDemo extends Observable {

  public static void main(String[] args) {
    ObserverDemo observer = new ObserverDemo();
    // 添加观察者
    observer.addObserver((o, arg) ->{
      System.out.println("发生变化");
    });
    observer.addObserver((o, arg) ->{
      System.out.println("收到被观察者通知，准备改变");
    });
    observer.setChanged(); // 数据变化
    observer.notifyObservers(); // 通知
  }
}

（3）Java 9及以后

public static void main(String[] args) {
	Flow.Publisher<String> publisher = subscriber -> {
		subscriber.onNext("1");
		subscriber.onNext("2");
		subscriber.onError(new RuntimeException("出错"));
		// subscriber.onComplete();
	}
}

Webflux执行流程和核心API
Reactor实现
（1）响应式编程操作中，Reactor是满足Reactive规范框架
（2）Reactor有两个核心类，Mono和Flux，这两个类实现接口Publisher，提供丰富操作符。Flux对象实现发布者，返回N个元素；Mono实现发布者，返回0或者1个元素
（3）Flux和Mono都是数据流的发布者，使用Flux和Mono都可以发出三种数据信号：元素值，错误信号，完成信号，错误信号和完成信号都代表终止信号，终止信号用于告诉订阅者数据流结束了，错误信号终止数据流同时把错误信号传递给订阅者

（4）代码演示Flux和Mono
第一步 maven项目中添加依赖

<dependency>
  <groupId>io.projectreactor</groupId>
  <artifactId>reactor-core</artifactId>
  <version>3.3.1.RELEASE</version>
</dependency>

第二步编程代码

package com.antherd.demoreactor.reactor8;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;
import reactor.core.publisher.Flux;
import reactor.core.publisher.Mono;

public class TestReactor {

  public static void main(String[] args) {
    // just方法直接声明
    Flux.just(1, 2, 3, 4);
    Mono.just(1);

    // 其他的方法
    Integer[] array = {1, 2, 3, 4};
    Flux.fromArray(array);

    List<Integer> list = Arrays.asList(array);
    Flux.fromIterable(list);

    Stream<Integer> stream = list.stream();
    Flux.fromStream(stream);
  }
}

（5）三种信号特点

错误信号和完成信号都是终止信号，不能共存的
如果没有发送任何元素值，而是直接发送错误或者完成信号，表示是空数据流
如果没有错误信号，没有完成信号，表示是无限数据流

（6）调用just或者其他方法只是声明数据流，数据流并没有发出，只有进行订阅之后才会触发数据流，不订阅什么都不会发生的
（7）操作符

对数据流进行一道道操作，称为操作符，比如工厂流水线
第一 map 元素映射为新元素
第二 flatmap 元素映射为流
把每个元素转换流，把转换之后多个流合并成一个大的流

Spring Webflux执行流程和核心API
SpringWebflux基于Reactor，默认容器是Netty，Netty是高性能的NIO框架，异步非阻塞的框架

（1）Netty

（2）Spring WebFlux执行过程和SpringMVC相似的

SpringWebflux核心控制器DispatchHandler，实现接口WebHandler

public interface WebHandler {

	/**
	 * Handle the web server exchange.
	 * @param exchange the current server exchange
	 * @return {@code Mono<Void>} to indicate when request handling is complete
	 */
	Mono<Void> handle(ServerWebExchange exchange);

}

DispatcherHandler

spring3和5的区别_新特性_04

修改依赖

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

（3）SpringWebflux里面DispatcherHandler，负责请求的处理

HandlerMapping：请求查询到处理的方法
HandlerAdapter：真正负责请求处理
HandlerResultHandler：响应结果处理

（4）SpringWebflux实现函数式编程，两个接口：RouterFunction（路由处理）和HandlerFunction（处理函数）
5. SpringWebflux（基于注解编程模型）
SpringWebflux实现方式有两种：注解编程模型和函数式编程模型
使用注解编程模型方式，和之前SpringMVC使用相似，只需要把相关依赖配置到项目中，SpringBoot自动配置相关运行容器，默认情况下使用Netty服务器
第一步创建SpringBoot工程，引入Webflux依赖

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

第二步配置启动端口号
application.properties

server.port=8081

第三步创建包和相关类
创建实体

package com.antherd.webfluxdemo1.entity;

// 实体类
public class User {

  private String name;

  private String gender;

  private Integer age;

  public User(String name, String gender, Integer age) {
    this.name = name;
    this.gender = gender;
    this.age = age;
  }

  public String getName() {
    return name;
  }

  public void setName(String name) {
    this.name = name;
  }

  public String getGender() {
    return gender;
  }

  public void setGender(String gender) {
    this.gender = gender;
  }

  public Integer getAge() {
    return age;
  }

  public void setAge(Integer age) {
    this.age = age;
  }
}

创建接口定义操作的方法

package com.antherd.webfluxdemo1.service;

import com.antherd.webfluxdemo1.entity.User;
import reactor.core.publisher.Flux;
import reactor.core.publisher.Mono;

// 用户操作接口
public interface UserService {

  // 根据id查询用户
  Mono<User> getUserById(int id);

  // 查询所有用户
  Flux<User> getAllUser();

  // 添加用户
  Mono<Void> saveUserInfo(Mono<User> user);
}

接口实现

package com.antherd.webfluxdemo1.service.impl;

import com.antherd.webfluxdemo1.entity.User;
import com.antherd.webfluxdemo1.service.UserService;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import reactor.core.publisher.Flux;
import reactor.core.publisher.Mono;

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {

  // 创建map集合存储数据
  private final Map<Integer, User> users = new HashMap<>();

  public UserServiceImpl() {
    this.users.put(1, new User("lucy", "nan", 20));
    this.users.put(2, new User("mary", "nv", 30));
    this.users.put(3, new User("jack", "nv", 50));
  }

  // 根据id查询
  @Override
  public Mono<User> getUserById(int id) {
    return Mono.justOrEmpty(this.users.get(id));
  }

  // 查询多个用户
  @Override
  public Flux<User> getAllUser() {
    return Flux.fromIterable(this.users.values());
  }

  // 添加用户
  @Override
  public Mono<Void> saveUserInfo(Mono<User> userMono) {
    return userMono.doOnNext(person -> {
      // 向map集合里面放值
      int id = users.size() + 1;
      users.put(id, person);
    }).thenEmpty(Mono.empty());
  }
}

创建controller

package com.antherd.webfluxdemo1.controller;

import com.antherd.webfluxdemo1.entity.User;
import com.antherd.webfluxdemo1.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import reactor.core.publisher.Flux;
import reactor.core.publisher.Mono;

@RestController
public class UserController {

  // 注入service
  @Autowired
  private UserService userService;

  // id查询
  @GetMapping("/user/{id}")
  public Mono<User> getUserById(@PathVariable int id) {
    return userService.getUserById(id);
  }

  // 查询所有
  @GetMapping("/user")
  public Flux<User> getUser() {
    return userService.getAllUser();
  }

  // 添加
  @PostMapping("/user")
  public Mono<Void> saveUser(@RequestBody User user) {
    Mono<User> userMono = Mono.just(user);
    return userService.saveUserInfo(userMono);
  }
}

启动SpringBoot项目，测试
http://localhost:8081/user/1， http://localhost:8081/user

SpringMVC方式实现，同步阻塞的方式，基于SpringMVC + Servlet + Tomcat
SpringWebflux方式实现，异步非阻塞方式，基于SpringWebflux + Reactor + Tomcat

SpringWebflux（基于函数式编程模型）
（1）在使用函数式编程模型操作时候，需要自己初始化服务器
（2）基于函数式编程模型时候，有两个核心接口：RouterFunction（实现路由功能，请求转发给对应的handler）和HandlerFunction（处理请求生成响应的函数）。核心任务定义两个函数式接口的实现并且启动需要的服务器
（3）SpringWebflux请求和响应不再是ServletRequest和ServletResponse，而是ServerRequest和ServerResponse
第一步把注解编程模型工程复制一份，移除controller部分
第二步创建Handler（具体实现方法）

package com.antherd.webfluxdemo1.handler;

import static org.springframework.web.reactive.function.BodyInserters.fromObject;

import com.antherd.webfluxdemo1.entity.User;
import com.antherd.webfluxdemo1.service.UserService;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerRequest;
import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerResponse;
import reactor.core.publisher.Flux;
import reactor.core.publisher.Mono;

public class UserHandler {

  private final UserService userService;

  public UserHandler(UserService userService) {
    this.userService = userService;
  }

  // 根据id查询
  public Mono<ServerResponse> getUserById(ServerRequest request) {
    // 获取id值
    int userId = Integer.valueOf(request.pathVariable("id"));

    // 空值处理
    Mono<ServerResponse> notFound = ServerResponse.notFound().build();

    // 调用service方法得到数据
    Mono<User> userMono = this.userService.getUserById(userId);
    // 把userMono进行转换返回
    // 使用Reactor操作符flatMap
    return
        userMono.flatMap(person -> ServerResponse.ok().contentType(MediaType.APPLICATION_JSON)
            .body(fromObject(person)))
        .switchIfEmpty(notFound);
  }

  // 查询所有
  public Mono<ServerResponse> getAllUsers(ServerRequest request) {
    // 调用service得到结果
    Flux<User> users = this.userService.getAllUser();
    return ServerResponse.ok().contentType(MediaType.APPLICATION_JSON).body(users, User.class);
  }

  // 添加
  public Mono<ServerResponse> saveUser(ServerRequest request) {
    // 得到user对象
    Mono<User> userMono = request.bodyToMono(User.class);
    return ServerResponse.ok().build(this.userService.saveUserInfo(userMono));
  }
}

第三步初始化服务器，编写Router

spring3和5的区别_spring 5_05

创建Server

package com.antherd.webfluxdemo1;

import static org.springframework.http.MediaType.APPLICATION_JSON;
import static org.springframework.web.reactive.function.server.RequestPredicates.GET;
import static org.springframework.web.reactive.function.server.RequestPredicates.accept;

import com.antherd.webfluxdemo1.handler.UserHandler;
import com.antherd.webfluxdemo1.service.UserService;
import com.antherd.webfluxdemo1.service.impl.UserServiceImpl;
import org.springframework.web.reactive.function.server.RouterFunction;
import org.springframework.web.reactive.function.server.RouterFunctions;
import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerResponse;

public class Server {

  // 1 创建Router路由
  public RouterFunction<ServerResponse> routingFunction() {

    // 创建handler对象
    UserService userService = new UserServiceImpl();
    UserHandler handler = new UserHandler(userService);

    // 设置路由
    return RouterFunctions.route(
        GET("/user/{id}").and(accept(APPLICATION_JSON)), handler::getUserById)
        .andRoute(GET("/users").and(accept(APPLICATION_JSON)), handler::getAllUsers);
  }
}

创建服务完成适配

package com.antherd.webfluxdemo1;

import static org.springframework.http.MediaType.APPLICATION_JSON;
import static org.springframework.web.reactive.function.server.RequestPredicates.GET;
import static org.springframework.web.reactive.function.server.RequestPredicates.accept;
import static org.springframework.web.reactive.function.server.RouterFunctions.toHttpHandler;

import com.antherd.webfluxdemo1.handler.UserHandler;
import com.antherd.webfluxdemo1.service.UserService;
import com.antherd.webfluxdemo1.service.impl.UserServiceImpl;
import org.springframework.http.server.reactive.HttpHandler;
import org.springframework.http.server.reactive.ReactorHttpHandlerAdapter;
import org.springframework.web.reactive.function.server.RouterFunction;
import org.springframework.web.reactive.function.server.RouterFunctions;
import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerResponse;
import reactor.netty.http.server.HttpServer;

public class Server {

  public static void main(String[] args) throws Exception {
    Server server = new Server();
    server.createReactorServer();
    System.out.println("enter to exit");
    System.in.read();
  }

  // 1 创建Router路由
  public RouterFunction<ServerResponse> routingFunction() {

    // 创建handler对象
    UserService userService = new UserServiceImpl();
    UserHandler handler = new UserHandler(userService);

    // 设置路由
    return RouterFunctions.route(
        GET("/user/{id}").and(accept(APPLICATION_JSON)), handler::getUserById)
        .andRoute(GET("/users").and(accept(APPLICATION_JSON)), handler::getAllUsers);
  }

  // 2 创建服务器完成适配
  public void createReactorServer() {
    // 路由和handler适配
    RouterFunction<ServerResponse> route = routingFunction();
    HttpHandler httpHandler = toHttpHandler(route);
    ReactorHttpHandlerAdapter adapter = new ReactorHttpHandlerAdapter(httpHandler);

    // 创建服务器
    HttpServer httpServer = HttpServer.create();
    httpServer.handle(adapter).bindNow();
  }
}

spring3和5的区别_日志框架_06

访问：
http://localhost:62866/user/1

http://localhost:62866/users

（4）使用Webflux调用

package com.antherd.webfluxdemo1;

import com.antherd.webfluxdemo1.entity.User;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.web.reactive.function.client.WebClient;
import reactor.core.publisher.Flux;

public class Client {

  public static void main(String[] args) {
    // 调用服务器地址
    WebClient webClient = WebClient.create("http://127.0.0.1:62866");

    // 根据id查询
    String id = "1";
    User userResult = webClient.get().uri("/user/{id}", id).accept(MediaType.APPLICATION_JSON).retrieve().bodyToMono(
        User.class).block();
    System.out.println(userResult);

    // 查询所有
    Flux<User> results = webClient.get().uri("/users").accept(MediaType.APPLICATION_JSON).retrieve().bodyToFlux(User.class);
    results.map(stu -> stu.getName())
    .buffer().doOnNext(System.out::println).blockFirst();
  }
}

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