SpringBoot中WebClient的實踐

更新時間：2024年12月22日 11:51:50 作者：Onlooker﹒

SpringBoot中的WebClient是一個用于與RESTful服務(wù)交互的非阻塞、響應(yīng)式HTTP客戶端,本文就來介紹一下SpringBoot中WebClient的實踐,感興趣的可以了解一下

什么是 WebClient？

在 Spring Boot 中，WebClient 是 Spring WebFlux 提供的一個非阻塞、響應(yīng)式的 HTTP 客戶端，用于與 RESTful 服務(wù)或其他 HTTP 服務(wù)交互。相比于傳統(tǒng)的 RestTemplate，WebClient 更加現(xiàn)代化，具有異步和非阻塞的特點，適合高性能、高并發(fā)的應(yīng)用場景。

WebClient 的特點

非阻塞 I/O：適用于響應(yīng)式編程模型，能高效處理大量并發(fā)請求。

功能強大：支持同步和異步調(diào)用，處理復(fù)雜的 HTTP 請求和響應(yīng)，包括流式數(shù)據(jù)。

靈活的配置：可自定義超時、請求攔截器、認(rèn)證方式等。

響應(yīng)式編程支持：返回 Mono 或 Flux，與 Spring WebFlux 的響應(yīng)式編程模型無縫集成。

引入依賴

在使用 WebClient 之前，需要確保 Spring Boot 項目已包含相關(guān)依賴。

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

配置及使用 WebClient

現(xiàn)在有以下服務(wù)

service1服務(wù)：http://localhost:8081/
service2服務(wù)：http://localhost:8082/
common服務(wù)：http://localhost:8079/

創(chuàng)建 WebClientConfig 配置類，為 service1 和 service2 配置獨立的 WebClient。

package com.example.common.config;

import io.netty.channel.ChannelOption;
import io.netty.handler.timeout.ReadTimeoutHandler;
import io.netty.handler.timeout.WriteTimeoutHandler;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.reactive.function.client.ExchangeFilterFunction;
import org.springframework.web.reactive.function.client.ExchangeStrategies;
import org.springframework.web.reactive.function.client.WebClient;
import reactor.core.publisher.Mono;
import reactor.netty.http.client.HttpClient;
import reactor.netty.tcp.TcpClient;
import org.springframework.http.client.reactive.ReactorClientHttpConnector;

/**
 * 配置 WebClient，支持基礎(chǔ)功能（獨立 WebClient 實例）和高級特性（超時、攔截器、內(nèi)存限制）。
 */
@Configuration
public class WebClientConfig {

    /**
     * 配置 WebClient，用于調(diào)用 service1（http://localhost:8081）
     *
     * @param builder WebClient.Builder 實例
     * @return 針對 service1 的 WebClient 實例
     */
    @Bean(name = "service1WebClient")
    public WebClient service1WebClient(WebClient.Builder builder) {
        return builder
                .baseUrl("http://localhost:8081") // 配置 service1 的基本 URL
                .defaultHeader("Content-Type", "application/json") // 設(shè)置默認(rèn)請求頭
                .exchangeStrategies(
                        ExchangeStrategies.builder()
                                .codecs(configurer -> configurer
                                        .defaultCodecs()
                                        .maxInMemorySize(16 * 1024 * 1024)) // 設(shè)置最大內(nèi)存限制為 16MB
                                .build())
                .filter(logRequest()) // 添加請求日志攔截器
                .filter(logResponse()) // 添加響應(yīng)日志攔截器
                .build();
    }

    /**
     * 配置 WebClient，用于調(diào)用 service2（http://localhost:8082）
     *
     * @param builder WebClient.Builder 實例
     * @return 針對 service2 的 WebClient 實例
     */
    @Bean(name = "service2WebClient")
    public WebClient service2WebClient(WebClient.Builder builder) {
        return builder
                .baseUrl("http://localhost:8082") // 配置 service2 的基本 URL
                .defaultHeader("Content-Type", "application/json") // 設(shè)置默認(rèn)請求頭
                .filter(logRequest()) // 添加請求日志攔截器
                .filter(logResponse()) // 添加響應(yīng)日志攔截器
                .build();
    }

    /**
     * 提供全局的 WebClient.Builder 配置，支持超時和高級功能。
     *
     * @return 配置好的 WebClient.Builder
     */
    @Bean
    public WebClient.Builder webClientBuilder() {
        // 配置 TCP 客戶端，設(shè)置連接超時、讀超時和寫超時
        TcpClient tcpClient = TcpClient.create()
                .option(ChannelOption.CONNECT_TIMEOUT_MILLIS, 5000) // 連接超時 5秒
                .doOnConnected(connection ->
                        connection.addHandlerLast(new ReadTimeoutHandler(5)) // 讀超時 5秒
                                  .addHandlerLast(new WriteTimeoutHandler(5))); // 寫超時 5秒

        // 使用配置的 TcpClient 創(chuàng)建 HttpClient
        HttpClient httpClient = HttpClient.from(tcpClient);

        // 創(chuàng)建 WebClient.Builder 并配置 HttpClient 和攔截器
        return WebClient.builder()
                .clientConnector(new ReactorClientHttpConnector(httpClient)) // 配置 HttpClient
                .filter(logRequest()) // 請求日志攔截器
                .filter(logResponse()); // 響應(yīng)日志攔截器
    }

    /**
     * 請求日志攔截器：記錄請求的詳細(xì)信息（方法和 URL）
     *
     * @return ExchangeFilterFunction 攔截器
     */
    private ExchangeFilterFunction logRequest() {
        return ExchangeFilterFunction.ofRequestProcessor(request -> {
            System.out.println("Request: " + request.method() + " " + request.url());
            return Mono.just(request);
        });
    }

    /**
     * 響應(yīng)日志攔截器：記錄響應(yīng)的狀態(tài)碼
     *
     * @return ExchangeFilterFunction 攔截器
     */
    private ExchangeFilterFunction logResponse() {
        return ExchangeFilterFunction.ofResponseProcessor(response -> {
            System.out.println("Response status: " + response.statusCode());
            return Mono.just(response);
        });
    }
}

service1相應(yīng)的接口

package cloud.service1.controller;

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.Map;

/**
 * Service1 的控制器類，用于處理與API相關(guān)的請求.
 * 該類被Spring框架管理，作為處理HTTP請求的一部分.
 */
@RestController
@RequestMapping("/api/service1")
public class Service1Controller {

    /**
     * 獲取Service1的數(shù)據(jù)信息.
     * 
     * @return 包含服務(wù)信息的映射，包括服務(wù)名稱和問候消息.
     */
    @GetMapping("/data")
    public Map<String, String> getData() {
        // 返回一個不可變的映射，包含服務(wù)名稱和問候消息
        return Map.of("service", "service1", "message", "Hello from Service1");
    }
}

service2相應(yīng)的接口

package cloud.service2.controller;

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.Map;

/**
 * Service2的控制器類，用于處理與Service2相關(guān)的HTTP請求.
 * 該類被Spring框架管理，作為處理RESTful請求的控制器.
 */
@RestController
@RequestMapping("/api/service2")
public class Service2Controller {

    /**
     * 處理GET請求到/api/service2/info，返回Service2的信息.
     * 
     * @return 包含服務(wù)信息的Map，包括服務(wù)名稱和歡迎消息.
     */
    @GetMapping("/info")
    public Map<String, String> getInfo() {
        return Map.of("service", "service2", "message", "Hello from Service2");
    }
}

服務(wù)調(diào)用實現(xiàn)

package com.example.common.service;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.web.reactive.function.client.WebClient;
import reactor.core.publisher.Mono;

/**
 * CommonService 類提供了對其他服務(wù)進(jìn)行調(diào)用的方法
 * 它通過 WebClient 實例與 service1 和 service2 進(jìn)行通信
 */
@Service
public class CommonService {

    // 用于與 service1 通信的 WebClient 實例
    private final WebClient service1WebClient;
    // 用于與 service2 通信的 WebClient 實例
    private final WebClient service2WebClient;

    /**
     * 構(gòu)造函數(shù)注入兩個 WebClient 實例
     *
     * @param service1WebClient 用于 service1 的 WebClient
     * @param service2WebClient 用于 service2 的 WebClient
     */
    public CommonService(
            @Qualifier("service1WebClient") WebClient service1WebClient,
            @Qualifier("service2WebClient") WebClient service2WebClient) {
        this.service1WebClient = service1WebClient;
        this.service2WebClient = service2WebClient;
    }

    /**
     * 調(diào)用 service1 的接口
     *
     * @return 來自 service1 的數(shù)據(jù)
     */
    public Mono<String> callService1() {
        // 通過 service1WebClient 調(diào)用 service1 的 API，并處理可能的錯誤
        return service1WebClient.get()
                .uri("/api/service1/data")
                .retrieve()
                .bodyToMono(String.class)
                .onErrorResume(e -> {
                    // 錯誤處理：打印錯誤信息并返回錯誤提示
                    System.err.println("Error calling service1: " + e.getMessage());
                    return Mono.just("Error calling service1");
                });
    }

    /**
     * 調(diào)用 service2 的接口
     *
     * @return 來自 service2 的數(shù)據(jù)
     */
    public Mono<String> callService2() {
        // 通過 service2WebClient 調(diào)用 service2 的 API，并處理可能的錯誤
        return service2WebClient.get()
                .uri("/api/service2/info")
                .retrieve()
                .bodyToMono(String.class)
                .onErrorResume(e -> {
                    // 錯誤處理：打印錯誤信息并返回錯誤提示
                    System.err.println("Error calling service2: " + e.getMessage());
                    return Mono.just("Error calling service2");
                });
    }
}

package com.example.common.controller;

import com.example.common.service.CommonService;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import reactor.core.publisher.Mono;

/**
 * 通用控制器類，處理與通用服務(wù)相關(guān)的API請求
 */
@RestController
@RequestMapping("/api/common")
public class CommonController {

    // 注入通用服務(wù)接口，用于調(diào)用具體的服務(wù)方法
    private final CommonService commonService;

    /**
     * 構(gòu)造函數(shù)注入CommonService實例
     *
     * @param commonService 通用服務(wù)接口實例
     */
    public CommonController(CommonService commonService) {
        this.commonService = commonService;
    }

    /**
     * 調(diào)用 service1 的接口
     *
     * @return service1 的響應(yīng)數(shù)據(jù)
     */
    @GetMapping("/service1")
    public Mono<String> getService1Data() {
        return commonService.callService1();
    }

    /**
     * 調(diào)用 service2 的接口
     *
     * @return service2 的響應(yīng)數(shù)據(jù)
     */
    @GetMapping("/service2")
    public Mono<String> getService2Info() {
        return commonService.callService2();
    }
}

測試接口

優(yōu)化實踐

將上述代碼進(jìn)一步優(yōu)化和整合以確保代碼可維護性和高效性。

package com.example.common.config;

import io.netty.channel.ChannelOption;
import io.netty.handler.timeout.ReadTimeoutHandler;
import io.netty.handler.timeout.WriteTimeoutHandler;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.http.client.reactive.ReactorClientHttpConnector;
import org.springframework.web.reactive.function.client.ExchangeFilterFunction;
import org.springframework.web.reactive.function.client.ExchangeStrategies;
import org.springframework.web.reactive.function.client.WebClient;
import reactor.core.publisher.Mono;
import reactor.netty.http.client.HttpClient;
import reactor.netty.tcp.TcpClient;

/**
 * 配置 WebClient 的各類設(shè)置和日志記錄
 */
@Configuration
public class WebClientConfig {

    /**
     * 全局 WebClient.Builder 配置
     *
     * @return 配置好的 WebClient.Builder
     */
    @Bean
    public WebClient.Builder webClientBuilder() {
        // 配置 TCP 客戶端的連接、讀取、寫入超時時間
        TcpClient tcpClient = TcpClient.create()
                .option(ChannelOption.CONNECT_TIMEOUT_MILLIS, 5000) // 連接超時
                .doOnConnected(conn -> conn
                        .addHandlerLast(new ReadTimeoutHandler(5)) // 讀超時
                        .addHandlerLast(new WriteTimeoutHandler(5))); // 寫超時

        // 將 TCP 客戶端配置應(yīng)用到 HTTP 客戶端
        HttpClient httpClient = HttpClient.from(tcpClient);

        // 配置 WebClient 構(gòu)建器，包括 HTTP 連接器、交換策略、請求和響應(yīng)日志
        return WebClient.builder()
                .clientConnector(new ReactorClientHttpConnector(httpClient))
                .exchangeStrategies(ExchangeStrategies.builder()
                        .codecs(configurer -> configurer.defaultCodecs().maxInMemorySize(16 * 1024 * 1024)) // 內(nèi)存限制
                        .build())
                .filter(logRequest())  // 請求日志
                .filter(logResponse()); // 響應(yīng)日志
    }

    /**
     * 針對 service1 的 WebClient 配置
     *
     * @param builder 全局配置的 WebClient.Builder
     * @return 配置好的 WebClient 實例
     */
    @Bean(name = "service1WebClient")
    public WebClient service1WebClient(WebClient.Builder builder) {
        // 為 service1 配置特定的 base URL 和默認(rèn)頭部
        return builder
                .baseUrl("http://localhost:8081")
                .defaultHeader("Content-Type", "application/json")
                .build();
    }

    /**
     * 針對 service2 的 WebClient 配置
     *
     * @param builder 全局配置的 WebClient.Builder
     * @return 配置好的 WebClient 實例
     */
    @Bean(name = "service2WebClient")
    public WebClient service2WebClient(WebClient.Builder builder) {
        // 為 service2 配置特定的 base URL 和默認(rèn)頭部
        return builder
                .baseUrl("http://localhost:8082")
                .defaultHeader("Content-Type", "application/json")
                .build();
    }

    /**
     * 請求日志攔截器
     *
     * @return 記錄請求日志的 ExchangeFilterFunction
     */
    private ExchangeFilterFunction logRequest() {
        // 攔截請求并打印請求方法和URL
        return ExchangeFilterFunction.ofRequestProcessor(request -> {
            System.out.println("Request: " + request.method() + " " + request.url());
            return Mono.just(request);
        });
    }

    /**
     * 響應(yīng)日志攔截器
     *
     * @return 記錄響應(yīng)日志的 ExchangeFilterFunction
     */
    private ExchangeFilterFunction logResponse() {
        // 攔截響應(yīng)并打印響應(yīng)狀態(tài)碼
        return ExchangeFilterFunction.ofResponseProcessor(response -> {
            System.out.println("Response status: " + response.statusCode());
            return Mono.just(response);
        });
    }
}

package com.example.common.service;

import org.springframework.core.ParameterizedTypeReference;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.web.reactive.function.client.WebClient;
import reactor.core.publisher.Mono;

import java.util.Map;

/**
 * CommonService 類提供了調(diào)用兩個不同服務(wù)的公共方法，并合并其結(jié)果
 */
@Service
public class CommonService {

    // service1 的 WebClient 實例
    private final WebClient service1WebClient;
    // service2 的 WebClient 實例
    private final WebClient service2WebClient;

    /**
     * 構(gòu)造函數(shù)注入 WebClient 實例
     *
     * @param service1WebClient service1 的 WebClient
     * @param service2WebClient service2 的 WebClient
     */
    public CommonService(WebClient service1WebClient, WebClient service2WebClient) {
        this.service1WebClient = service1WebClient;
        this.service2WebClient = service2WebClient;
    }

    /**
     * 異步調(diào)用 service1 和 service2，并返回合并結(jié)果（JSON 格式）
     *
     * @return 包含兩個服務(wù)響應(yīng)的 Mono 對象
     */
    public Mono<Map<String, Map<String, String>>> callServicesAsync() {
        // 調(diào)用 service1，返回 Map 響應(yīng)
        Mono<Map<String, String>> service1Response = service1WebClient.get()
                // 設(shè)置請求的URI
               .uri("/api/service1/data")
                // 檢索響應(yīng)
               .retrieve()
                // 處理錯誤狀態(tài)
               .onStatus(
                        // 檢查狀態(tài)是否為4xx或5xx
                        status -> status.is4xxClientError() || status.is5xxServerError(),
                        // 如果是，創(chuàng)建一個運行時異常
                        response -> Mono.error(new RuntimeException("Service1 Error: " + response.statusCode()))
                )
                // 將響應(yīng)體轉(zhuǎn)換為Mono<Map<String, String>>
               .bodyToMono(new ParameterizedTypeReference<Map<String, String>>() {})
                // 處理錯誤
               .onErrorResume(e -> {
                    // 打印錯誤信息
                    System.err.println("Error calling service1: " + e.getMessage());
                    // 返回一個包含錯誤信息的Map
                    return Mono.just(Map.of("error", "Fallback response for service1"));
                });

        // 調(diào)用 service2，返回 Map 響應(yīng)
        Mono<Map<String, String>> service2Response = service2WebClient.get()
                // 設(shè)置請求的URI
               .uri("/api/service2/info")
                // 檢索響應(yīng)
               .retrieve()
                // 處理錯誤狀態(tài)
               .onStatus(
                        // 檢查狀態(tài)是否為4xx或5xx
                        status -> status.is4xxClientError() || status.is5xxServerError(),
                        // 如果是，創(chuàng)建一個運行時異常
                        response -> Mono.error(new RuntimeException("Service2 Error: " + response.statusCode()))
                )
                // 將響應(yīng)體轉(zhuǎn)換為Mono<Map<String, String>>
               .bodyToMono(new ParameterizedTypeReference<Map<String, String>>() {})
                // 處理錯誤
               .onErrorResume(e -> {
                    // 打印錯誤信息
                    System.err.println("Error calling service2: " + e.getMessage());
                    // 返回一個包含錯誤信息的Map
                    return Mono.just(Map.of("error", "Fallback response for service2"));
                });

        // 合并兩個響應(yīng)
        return Mono.zip(service1Response, service2Response, (response1, response2) -> Map.of(
                "service1", response1,
                "service2", response2
        ))
        // 處理合并過程中的錯誤
       .onErrorResume(e -> {
            // 打印錯誤信息
            System.err.println("Error combining responses: " + e.getMessage());
            // 返回一個包含錯誤信息的Map
            return Mono.just(Map.of(
                    "error", Map.of(
                            "status", "error",
                            "message", e.getMessage() // 捕獲異常并輸出信息
                    )
            ));
        });
    }
}

package com.example.common.controller;

import com.example.common.service.CommonService;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import reactor.core.publisher.Mono;

import java.util.Map;

@RestController
@RequestMapping("/api/common")
public class CommonController {

    private final CommonService commonService;

    public CommonController(CommonService commonService) {
        this.commonService = commonService;
    }

    /**
     * 提供異步調(diào)用的 REST 接口，返回 JSON 格式的數(shù)據(jù)
     */
    @GetMapping("/service")
    public Mono<Map<String, Map<String, String>>> getServicesData() {
        System.out.println("Received request for combined service data");
        return commonService.callServicesAsync()
                .doOnSuccess(response -> System.out.println("Successfully retrieved data: " + response))
                .doOnError(error -> System.err.println("Error occurred while fetching service data: " + error.getMessage()));
    }
}

測試接口

結(jié)語

WebClient 是一個功能強大且靈活的非阻塞 HTTP 客戶端，特別適合在高并發(fā)和響應(yīng)式編程場景下使用，是替代傳統(tǒng) RestTemplate 的優(yōu)秀選擇。在實際項目中，通過合理配置（如超時、連接池）和優(yōu)化（如負(fù)載均衡、重試機制），可以顯著提高服務(wù)間通信的效率和可靠性，降低延遲和資源消耗。

同時，結(jié)合 Spring WebFlux 提供的響應(yīng)式編程支持，WebClient 能夠更好地應(yīng)對微服務(wù)架構(gòu)中復(fù)雜的通信需求，成為開發(fā)現(xiàn)代分布式系統(tǒng)的重要工具。

到此這篇關(guān)于SpringBoot中WebClient的實踐的文章就介紹到這了,更多相關(guān)SpringBoot WebClient內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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