Reactor定制一個(gè)生產(chǎn)的WebClient實(shí)現(xiàn)示例

更新時(shí)間：2023年08月23日 16:14:48 作者：六七十三

這篇文章主要為大家介紹了Reactor定制一個(gè)生產(chǎn)的WebClient實(shí)現(xiàn)示例解析,有需要的朋友可以借鑒參考下,希望能夠有所幫助,祝大家多多進(jìn)步,早日升職加薪

1 為什么要用 WebClient

剛開(kāi)始嘗試使用 Spring WebFlux 的時(shí)候，很多人都會(huì)使用 Mono.fromFuture() 將異步請(qǐng)求轉(zhuǎn)成 Mono 對(duì)象，或者 Mono.fromSupplier() 將請(qǐng)求轉(zhuǎn)成 MOno 對(duì)象，這兩種方式在響應(yīng)式編程中都是不建議的，都會(huì)阻塞當(dāng)前線程。

1.1 Mono.fromFuture() VS WebClient

Mono.fromFuture()方法和使用 WebClient 調(diào)用第三方接口之間存在以下區(qū)別：

異步 vs. 非阻塞

Mono.fromFuture()方法適用于接收一個(gè) java.util.concurrent.Future 對(duì)象，并將其轉(zhuǎn)換為響應(yīng)式的 Mono。這是一個(gè)阻塞操作，因?yàn)樗鼤?huì)等待 Future 對(duì)象完成。而使用 WebClient 調(diào)用第三方接口是異步和非阻塞的，它不會(huì)直接阻塞應(yīng)用程序的執(zhí)行，而是使用事件驅(qū)動(dòng)的方式處理響應(yīng)。

可擴(kuò)展性和靈活性：使用 WebClient 可以更靈活地進(jìn)行配置和處理，例如設(shè)置超時(shí)時(shí)間、請(qǐng)求頭、重試機(jī)制等。WebClient 還可以與許多其他 Spring WebFlux 組件集成，如 WebSockets、Server-Sent Events 等。而 Mono.fromFuture() 是適用于單個(gè) Future 對(duì)象轉(zhuǎn)化為 Mono 的情況，可擴(kuò)展性較差。

錯(cuò)誤處理

WebClient 提供了更豐富的錯(cuò)誤處理機(jī)制，可以通過(guò) onStatus、onError 等方法來(lái)處理不同的 HTTP 狀態(tài)碼或異常。同時(shí)，WebClient 還提供了更靈活的重試和回退策略。Mono.fromFuture() 方法只能將 Future 對(duì)象的結(jié)果包裝在 Mono 中，不提供特定的錯(cuò)誤處理機(jī)制。

阻塞操作

Mono.fromFuture() 會(huì)阻塞。當(dāng)調(diào)用 Mono.fromFuture() 方法將 Future 轉(zhuǎn)換為 Mono 時(shí)，它會(huì)等待 Future 對(duì)象的結(jié)果返回。在這個(gè)等待的過(guò)程中，Mono.fromFuture()方法會(huì)阻塞當(dāng)前的線程。這意味著，如果 Future 的結(jié)果在運(yùn)行過(guò)程中沒(méi)有返回，則當(dāng)前線程會(huì)一直阻塞，直到 Future 對(duì)象返回結(jié)果或者超時(shí)。因此，在使用 Mono.fromFuture() 時(shí)需要注意潛在的阻塞風(fēng)險(xiǎn)。另外，需要確保F uture 的任務(wù)在后臺(tái)線程中執(zhí)行，以免阻塞應(yīng)用程序的主線程。

1.2 Mono.fromFuture VS Mono.fromSupplier

Mono.fromSupplier() 和 Mono.fromFuture() 都是用于將異步執(zhí)行的操作轉(zhuǎn)換為響應(yīng)式的 Mono 對(duì)象，但它們的區(qū)別在于：

Mono.fromSupplier() 適用于一個(gè)提供者/生產(chǎn)者，可以用來(lái)表示某個(gè)操作的結(jié)果，該操作是一些純計(jì)算并且沒(méi)有阻塞的方法。也就是說(shuō)，Mono.fromSupplier() 將其參數(shù) (Supplier) 所提供的操作異步執(zhí)行，并將其結(jié)果打包成一個(gè) Mono 對(duì)象。

Mono.fromFuture() 適用于一個(gè) java.util.concurrent.Future 對(duì)象，將其封裝成 Mono 對(duì)象。這意味著調(diào)用 Mono.fromFuture() 方法將阻塞當(dāng)前線程，直到異步操作完成返回一個(gè) Future 對(duì)象。

因此，Mono.fromSupplier() 與 Mono.fromFuture() 的主要區(qū)別在于：

Mono.fromSupplier() 是一個(gè)非阻塞的操作，不會(huì)阻塞當(dāng)前線程。這個(gè)方法用于執(zhí)行計(jì)算型的任務(wù)，返回一個(gè)封裝了計(jì)算結(jié)果的 Mono 對(duì)象。
Mono.fromFuture() 是阻塞操作，會(huì)阻塞當(dāng)前線程，直到異步操作完畢并返回看，它適用于處理 java.util.concurrent.Future 對(duì)象。

需要注意的是，如果 Supplier 提供的操作是阻塞的，則 Mono.fromSupplier() 方法本身也會(huì)阻塞線程。但通常情況下，Supplier 提供的操作是純計(jì)算型的，不會(huì)阻塞線程。

因此，可以使用 Mono.fromSupplier() 方法將一個(gè)純計(jì)算型的操作轉(zhuǎn)換為 Mono 對(duì)象，而將一個(gè)異步返回結(jié)果的操作轉(zhuǎn)換為 Mono 對(duì)象時(shí)，可以使用 Mono.fromFuture() 方法。

2 定制化自己的 WebClient

2.1 初始化 WebClient

WebClient 支持建造者模式，使用 WebClient 建造者模式支持開(kāi)發(fā)自己的個(gè)性化 WebClient，比如支持設(shè)置接口調(diào)用統(tǒng)一耗時(shí)、自定義底層 Http 客戶端、調(diào)用鏈路、打印接口返回日志、監(jiān)控接口耗時(shí)等等。

WebClient builder 支持以下方法

interface Builder {
        /**
         * 配置請(qǐng)求基礎(chǔ)的url，如：baseUrl = "https://abc.go.com/v1";和 uriBuilderFactory 沖突，如果有 uriBuilderFactory ，則忽略 baseUrl
         */
        Builder baseUrl(String baseUrl);
        /**
         * URI 請(qǐng)求的默認(rèn)變量。也和 uriBuilderFactory 沖突，如果有 uriBuilderFactory ，則忽略 defaultUriVariables
         */
        Builder defaultUriVariables(Map<String, ?> defaultUriVariables);
        /**
         * 提供一個(gè)預(yù)配置的UriBuilderFactory實(shí)例
         */
        Builder uriBuilderFactory(UriBuilderFactory uriBuilderFactory);
        /**
         * 默認(rèn) header
         */
        Builder defaultHeader(String header, String... values);
        /**
         * 默認(rèn)cookie
         */
        Builder defaultCookie(String cookie, String... values);
        /**
         * 提供一個(gè) consumer 來(lái)定制每個(gè)請(qǐng)求
         */
        Builder defaultRequest(Consumer<RequestHeadersSpec<?>> defaultRequest);
        /**
         * 添加一個(gè)filter，可以添加多個(gè)
         */
        Builder filter(ExchangeFilterFunction filter);
        /**
         * 配置要使用的 ClientHttpConnector。這對(duì)于插入或自定義底層HTTP 客戶端庫(kù)(例如SSL)的選項(xiàng)非常有用。
         */
        Builder clientConnector(ClientHttpConnector connector);
        /**
         * Configure the codecs for the {@code WebClient} in the
         * {@link #exchangeStrategies(ExchangeStrategies) underlying}
         * {@code ExchangeStrategies}.
         * @param configurer the configurer to apply
         * @since 5.1.13
         */
        Builder codecs(Consumer<ClientCodecConfigurer> configurer);
        /**
         * 提供一個(gè)預(yù)先配置了ClientHttpConnector和ExchangeStrategies的ExchangeFunction。
這是對(duì) clientConnector 的一種替代，并且有效地覆蓋了它們。
         */
        Builder exchangeFunction(ExchangeFunction exchangeFunction);
        /**
         * Builder the {@link WebClient} instance.
         */
        WebClient build();
  // 其他方法
    }

2.2 日志打印及監(jiān)控

打印參數(shù)、url、返回
參數(shù)和返回需要轉(zhuǎn)成json
需要打印正常返回日志和異常
正常監(jiān)控、異常監(jiān)控、總監(jiān)控以及響應(yīng)時(shí)間

.doOnSuccess(response-> {
    log.info("get.success, url={}, response={}, param={}", url, response);
})
.doOnError(error-> {
    log.info("get.error, url={}", url, error);
    // 監(jiān)控
})
.doFinally(res-> {
  //監(jiān)控
})

2.3 返回處理

retrieve() // 聲明如何提取響應(yīng)。例如，提取一個(gè)ResponseEntity的狀態(tài)，頭部和身體:

.bodyToMono(clazz) 將返回body內(nèi)容轉(zhuǎn)成clazz對(duì)象，clazz 對(duì)象可以自己指定類(lèi)型。如果碰到有問(wèn)題的無(wú)法轉(zhuǎn)化的，也可以先轉(zhuǎn)成String，然后自己實(shí)現(xiàn)一個(gè)工具類(lèi)，將String轉(zhuǎn)成 class 對(duì)象。

2.3.1 get

public <T> Mono<T> get(String url, Class<T> clazz, T defaultClass) {
long start = System.currentTimeMillis();
return webClient.get()
        .uri(url)
        .accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
        .retrieve()
        .bodyToMono(clazz)
        .doOnSuccess(response-> {
            log.info("get.success, url={}, response={}, param={}", url, response);
        })
        .doOnError(error-> {
            log.info("get.param.error, url={}", url, error);
        })
        .onErrorReturn(defaultClass)
        .doFinally(res-> {
        })
        .publishOn(customScheduler);
}

2.3.2 get param 請(qǐng)求

public <T> Mono<T> getParam(String url, MultiValueMap<String, String> param, Class<T> clazz, T defaultClass) {
long start = System.currentTimeMillis();
URI uri = UriComponentsBuilder.fromUriString(url)
        .queryParams(param)
        .build()
        .toUri();
return webClient.get()
        .uri(uri)
        .accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
        .retrieve()
        .bodyToMono(clazz)
        .doOnSuccess(response-> {
            log.info("get.param.success, url={}, response={}, param={}", url, response, JsonUtil.toJson(param));
        })
        .doOnError(error-> {
            log.error("get.param.error, url={}, param={}", url, JsonUtil.toJson(param), error);
        })
        .onErrorReturn(defaultClass)
        .doFinally(res-> {
        // 監(jiān)控 or 打印日志 or 耗時(shí)
        })
        .publishOn(customScheduler);
}

2.3.3 post json 請(qǐng)求

public <T> Mono<T> postJson(String url, final HttpParameter4Json parameter, Class<T> clazz, T defaultClass) {
final long start = System.currentTimeMillis();
return webClient.post()
        .uri(url)
        .contentType(MediaType.APPLICATION_JSON)
        .cookies(cookies -> cookies.setAll(parameter.getCookies()))
        .body(Mono.just(parameter.getJsonBody()), ParameterizedTypeReference.forType(parameter.getBodyType()))
        .headers(headers -> headers.setAll(parameter.getHeaders()))
        .accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
        .retrieve()
        .bodyToMono(clazz)
        .doOnSuccess(response-> {
            log.info("post.json.success, url={}, response={}, param={}", url, response, parameter.getJsonBody());
        })
        .doOnError(error-> {
            log.error("get.param.error, url={}, param={}", url, parameter.getJsonBody(), error);
        })
        .onErrorReturn(defaultClass)
        .doFinally(res-> {
        })
        .publishOn(customScheduler);
}

2.3.4 post form Data 請(qǐng)求

public <T> Mono<T> postFormData(String url, HttpParameter parameter, Class<T> clazz, T defaultClass) {
    final long start = System.currentTimeMillis();
    return webClient.post()
            .uri(url)
            .contentType(MediaType.APPLICATION_FORM_URLENCODED)
            .cookies(cookies -> cookies.setAll(parameter.getCookies()))
            .body(BodyInserters.fromFormData(parameter.getMultiValueMapParam()))
            .headers(headers -> headers.setAll(parameter.getMapHeaders()))
            .accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
            .retrieve()
            .bodyToMono(clazz)
            .doOnSuccess(response-> {
                log.info("post.fromData.success, url={}, response={}, param={}", url, response, JsonUtil.toJson(parameter));
            })
            .doOnError(error-> {
                log.info("get.param.error, url={}, param={}", url, JsonUtil.toJson(parameter), error);
            })
            .onErrorReturn(defaultClass)
            .doFinally(res-> {
            })
            .publishOn(customScheduler);
}

2.4 異常處理

異常返回兜底

onErrorReturn 發(fā)現(xiàn)異常返回兜底數(shù)據(jù)

異常處理

狀態(tài)碼轉(zhuǎn)成異常拋出

.onStatus(HttpStatus::isError, response -> Mono.error(new RuntimeException("Request failed with status code: " + response.statusCode())))

監(jiān)控異常

.doOnError(error -> {
    // log and monitor
})

3 完整的 WebClient

package com.geniu.reactor.webclient;
import com.geniu.utils.JsonUtil;
import io.netty.channel.ChannelOption;
import io.netty.handler.ssl.SslContextBuilder;
import io.netty.handler.ssl.util.InsecureTrustManagerFactory;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.core.ParameterizedTypeReference;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.http.client.reactive.ReactorClientHttpConnector;
import org.springframework.util.MultiValueMap;
import org.springframework.web.reactive.function.BodyInserters;
import org.springframework.web.reactive.function.client.WebClient;
import org.springframework.web.util.UriComponentsBuilder;
import reactor.core.publisher.Mono;
import reactor.core.scheduler.Scheduler;
import reactor.core.scheduler.Schedulers;
import reactor.netty.http.client.HttpClient;
import reactor.netty.resources.ConnectionProvider;
import reactor.netty.resources.LoopResources;
import reactor.netty.tcp.SslProvider;
import reactor.netty.tcp.TcpClient;
import java.net.URI;
import java.time.Duration;
import java.util.function.Function;
/**
 * @Author: prepared
 * @Date: 2023/8/15 11:05
 */
@Slf4j
public class CustomerWebClient {
    public static final CustomerWebClient instance = new CustomerWebClient();
    /**
     * 限制并發(fā)數(shù) 100
     */
    Scheduler customScheduler = Schedulers.newParallel("CustomScheduler", 100);
    private final WebClient webClient;
    private CustomerWebClient() {
        final SslContextBuilder sslBuilder = SslContextBuilder.forClient()
                .trustManager(InsecureTrustManagerFactory.INSTANCE);
        final SslProvider ssl = SslProvider.builder().sslContext(sslBuilder)
                .defaultConfiguration(SslProvider.DefaultConfigurationType.TCP).build();
        final int cpuCores = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
        final int selectorCount = Math.max(cpuCores / 2, 4);
        final int workerCount = Math.max(cpuCores * 2, 8);
        final LoopResources pool = LoopResources.create("HCofSWC", selectorCount, workerCount, true);
        final Function<? super TcpClient, ? extends TcpClient> tcpMapper = tcp -> tcp
                .option(ChannelOption.TCP_NODELAY, true)
                .option(ChannelOption.CONNECT_TIMEOUT_MILLIS, 3000)
                .option(ChannelOption.SO_TIMEOUT, 10000)
                .secure(ssl)
                .runOn(pool);
        ConnectionProvider.Builder httpClientOfSWC = ConnectionProvider
                .builder("HttpClientOfSWC")
                .maxConnections(100_000)
                .pendingAcquireTimeout(Duration.ofSeconds(6));
        final ConnectionProvider connectionProvider = httpClientOfSWC.build();
        final HttpClient hc = HttpClient.create(connectionProvider)
                .tcpConfiguration(tcpMapper);
        final Function<HttpClient, HttpClient> hcMapper = rhc -> rhc
                .compress(true);
        final WebClient.Builder wcb = WebClient.builder()
                .clientConnector(new ReactorClientHttpConnector(hcMapper.apply(hc)));
//                .filter(new TraceRequestFilter()); 可以通過(guò)Filter 增加trace追蹤
        this.webClient = wcb.build();
    }
    public <T> Mono<T> get(String url, Class<T> clazz, T defaultClass) {
        long start = System.currentTimeMillis();
        return webClient.get()
                .uri(url)
                .accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
                .retrieve()
                .onStatus(HttpStatus::isError, response -> Mono.error(new RuntimeException("Request failed with status code: " + response.statusCode())))
                .bodyToMono(clazz)
                .doOnSuccess(response-> {
                    log.info("get.success, url={}, response={}, param={}", url, response);
                })
                .doOnError(error-> {
                    log.info("get.param.error, url={}", url, error);
                })
                .onErrorReturn(defaultClass)
                .doFinally(res-> {
                })
                .publishOn(customScheduler);
    }
    public <T> Mono<T> getParam(String url, MultiValueMap<String, String> param, Class<T> clazz, T defaultClass) {
        long start = System.currentTimeMillis();
        URI uri = UriComponentsBuilder.fromUriString(url)
                .queryParams(param)
                .build()
                .toUri();
        return webClient.get()
                .uri(uri)
                .accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
                .retrieve()
                .bodyToMono(clazz)
                .doOnSuccess(response-> {
                    log.info("get.param.success, url={}, response={}, param={}", url, response, JsonUtil.toJson(param));
                })
                .doOnError(error-> {
                    log.error("get.param.error, url={}, param={}", url, JsonUtil.toJson(param), error);
                })
                .onErrorReturn(defaultClass)
                .doFinally(res-> {
                })
                .publishOn(customScheduler);
    }
    public <T> Mono<T> postJson(String url, final HttpParameter4Json parameter, Class<T> clazz, T defaultClass) {
        final long start = System.currentTimeMillis();
        return webClient.post()
                .uri(url)
                .contentType(MediaType.APPLICATION_JSON)
                .cookies(cookies -> cookies.setAll(parameter.getCookies()))
                .body(Mono.just(parameter.getJsonBody()), ParameterizedTypeReference.forType(parameter.getBodyType()))
                .headers(headers -> headers.setAll(parameter.getHeaders()))
                .accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
                .retrieve()
                .bodyToMono(clazz)
                .doOnSuccess(response-> {
                    log.info("post.json.success, url={}, response={}, param={}", url, response, parameter.getJsonBody());
                })
                .doOnError(error-> {
                    log.error("get.param.error, url={}, param={}", url, parameter.getJsonBody(), error);
                })
                .onErrorReturn(defaultClass)
                .doFinally(res-> {
                })
                .publishOn(customScheduler);
    }
    public <T> Mono<T> postFormData(String url, HttpParameter parameter, Class<T> clazz, T defaultClass) {
        final long start = System.currentTimeMillis();
        return webClient.post()
                .uri(url)
                .contentType(MediaType.APPLICATION_FORM_URLENCODED)
                .cookies(cookies -> cookies.setAll(parameter.getCookies()))
                .body(BodyInserters.fromFormData(parameter.getMultiValueMapParam()))
                .headers(headers -> headers.setAll(parameter.getMapHeaders()))
                .accept(MediaType.APPLICATION_JSON)
                .retrieve()
                .bodyToMono(clazz)
                .doOnSuccess(response-> {
                    log.info("post.fromData.success, url={}, response={}, param={}", url, response, JsonUtil.toJson(parameter));
                })
                .doOnError(error-> {
                    log.info("get.param.error, url={}, param={}", url, JsonUtil.toJson(parameter), error);
                })
                .onErrorReturn(defaultClass)
                .doFinally(res-> {
                })
                .publishOn(customScheduler);
    }
}

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