spring-boot - 响应式(Reactive)编程 : Spring WebFlux: How to build a chain of micro-service calls?

Question

Spring Boot应用:

一个@RestController接收以下有效负载:

{
  "cartoon": "The Little Mermaid",
  "characterNames": ["Ariel", "Prince Eric", "Sebastian", "Flounder"]
}

我需要按以下方式处理:

1. 获取每个角色名称的唯一 ID:对“cartoon-characters”微服务进行 HTTP 调用，按名称返回 ID

2. 转换 Controller 接收到的数据:使用在上一步中从“cartoon-characters”微服务接收到的适当 ID 替换角色名称。 {
"cartoon": "The Little Mermaid",
"characterIds": [1, 2, 3, 4]
}

3. 使用转换后的数据向“cartoon-db”微服务发送 HTTP POST 请求。

4. 将来自“cartoon-db”的响应映射到作为 Controller 返回值的内部表示。

我遇到的问题:

我需要使用 Reactive Programming 的范例来实现所有这些步骤(非阻塞\异步处理)与 Spring WebFlux ( Mono | Flux ) 和 Spring Reactive WebClient - 但我对该堆栈的经验为零，尽可能多地阅读它，加上大量谷歌搜索，但仍然有很多 Unresolved 问题，例如:

Q1。我已经配置了向“卡通人物”微服务发送请求的响应式 webClient:

      public Mono<Integer> getCartoonCharacterIdbyName(String characterName) {
    return WebClient.builder().baseUrl("http://cartoon-characters").build()
        .get()
        .uri("/character/{characterName}", characterName)
        .retrieve()
        .bodyToMono(Integer.class);
  }

如您所见，我有一个卡通人物名称列表，我需要为每个人物调用 getCartoonCharacterIdbyName(String name)方法，我不确定串行调用它的正确选项，相信正确的选项:并行执行。

写了下面的方法:

  public List<Integer> getCartoonCharacterIds(List<String> names) {
Flux<Integer> flux = Flux.fromStream(names.stream())
    .flatMap(this::getCartoonCharacterIdbyName);

return StreamSupport.stream(flux.toIterable().spliterator(), false)
    .collect(Collectors.toList());

但我怀疑这段代码是否与 WebClient 并行执行以及代码调用 flux.toIterable()会阻塞线程，所以在这个实现中我失去了非阻塞机制。

我的假设是否正确？

我需要如何将其重写为具有并行性和非阻塞性？

第二季度。在技​​术上是否有可能以响应式(Reactive)方式转换 Controller 接收到的输入数据(我的意思是用 ID 替换名称):当我们使用 Flux<Integer> 操作时characterIds，但不是 List<Integer> characterIds？

Q3. 是否有可能在第 2 步 之后不仅获得转换后的 Data 对象，而且获得 Mono<> 可以在 Step 中被另一个 WebClient 使用3?

Answer 1

实际上，这是一个很好的问题，因为了解 WebFlux 或项目 react 器框架，在链接微服务时需要几个步骤。

首先是意识到一个WebClient应该接受一个发布者并返回一个发布者。将此推断为 4 种不同的方法签名以帮助思考。

• 单声道 -> 单声道
• 通量 -> 通量
• 单声道 -> 助焊剂
• 通量 -> 单声道

当然，在所有情况下，它只是 Publisher->Publisher，但在您更好地理解之前先保留它。前两个很明显，您只需使用 .map(...)处理流程中的对象，但您需要学习如何处理后两个。如上所述，从 Flux->Mono 可以用 .collectList() 完成, 或者也用 .reduce(...) .从 Mono->Flux 似乎通常用 .flatMapMany 完成或 .flatMapIterable或者它的一些变体。可能还有其他技术。你不应该使用 .block()在任何 WebFlux 代码中，如果您尝试这样做，通常会出现运行时错误。

在你的例子中你想去

• (Mono->Flux)->(Flux->Flux)->(Flux->Flux)

如你所说，你想要

• 单声道->通量->通量

第二部分是了解链接流。你可以做

• p3(p2(p1(对象)));

这会链接 p1->p2->p3，但我总是发现制作一个“服务层”更容易理解。

• o2 = p1(对象);
• o3 = p2(o2);
• 结果 = p3(o3);

这段代码更易于阅读和维护，并且随着时间的推移，您会逐渐理解该声明的值(value)。

我在您的示例中遇到的唯一问题是执行 Flux<String>与 WebClient作为 @RequestBody .不起作用。参见 WebClient bodyToFlux(String.class) for string list doesn't separate individual values .除此之外，它是一个非常简单的应用程序。当你调试它时，你会发现它到达了 .subscribe(System.out::println)。在它到达 Flux<Integer> ids = mapNamesToIds(fn) 之前的行线。这是因为流程是在执行之前设置的。需要一段时间才能理解这一点，但这是项目 react 堆框架的重点。

@SpringBootApplication
@RestController
@RequestMapping("/demo")
public class DemoApplication implements ApplicationRunner {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
    }

    Map<Integer, CartoonCharacter> characters;

    @Override
    public void run(ApplicationArguments args) throws Exception {
        String[] names = new String[] {"Ariel", "Prince Eric", "Sebastian", "Flounder"};
        characters = Arrays.asList( new CartoonCharacter[] {
                new CartoonCharacter(names[0].hashCode(), names[0], "Mermaid"), 
                new CartoonCharacter(names[1].hashCode(), names[1], "Human"), 
                new CartoonCharacter(names[2].hashCode(), names[2], "Crustacean"), 
                new CartoonCharacter(names[3].hashCode(), names[3], "Fish")} 
        )
        .stream().collect(Collectors.toMap(CartoonCharacter::getId, Function.identity()));
        // TODO Auto-generated method stub
        CartoonRequest cr = CartoonRequest.builder()
        .cartoon("The Little Mermaid")
        .characterNames(Arrays.asList(names))
        .build();
        thisLocalClient
            .post()
            .uri("cartoonDetails")
            .body(Mono.just(cr), CartoonRequest.class)
            .retrieve()
            .bodyToFlux(CartoonCharacter.class)
            .subscribe(System.out::println);
    }

    @Bean
    WebClient localClient() {
        return WebClient.create("http://localhost:8080/demo/");
    }

    @Autowired
    WebClient thisLocalClient;

    @PostMapping("cartoonDetails")
    Flux<CartoonCharacter> getDetails(@RequestBody Mono<CartoonRequest> cartoonRequest) {
        Flux<StringWrapper> fn = cartoonRequest.flatMapIterable(cr->cr.getCharacterNames().stream().map(StringWrapper::new).collect(Collectors.toList()));
        Flux<Integer> ids = mapNamesToIds(fn);
        Flux<CartoonCharacter> details = mapIdsToDetails(ids);
        return details;
    }
    //  Service Layer Methods
    private Flux<Integer> mapNamesToIds(Flux<StringWrapper> names) {
        return thisLocalClient
            .post()
            .uri("findIds")
            .body(names, StringWrapper.class)
            .retrieve()
            .bodyToFlux(Integer.class);
    }
    private Flux<CartoonCharacter> mapIdsToDetails(Flux<Integer> ids) {
        return thisLocalClient
            .post()
            .uri("findDetails")
            .body(ids, Integer.class)
            .retrieve()
            .bodyToFlux(CartoonCharacter.class);
    }
    // Services
    @PostMapping("findIds")
    Flux<Integer> getIds(@RequestBody Flux<StringWrapper> names) {
        return names.map(name->name.getString().hashCode());
    }
    @PostMapping("findDetails")
    Flux<CartoonCharacter> getDetails(@RequestBody Flux<Integer> ids) {
        return ids.map(characters::get);
    }
}

还有:

@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@Builder
public class StringWrapper {
    private String string;
}
@Data
@Builder
public class CartoonRequest {
    private String cartoon;
    private List<String> characterNames;
}
@Data
@Builder
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class CartoonCharacter {
    Integer id;
    String name;
    String species;
}