SpringBoot 3 新特性

1. GraalVM

使用GraalVM将SpringBoot应用程序编译成本地可执行的镜像文件，可以显著提升启动速度、峰值性能以及减少内存应用。
传统的应用都是编译成字节码，然后通过JVM解释并最终编译成机器码来运行，而Spring Native则是通过AOT提前编译为机器码，在运行时直接静态编译成可执行文件，比如windows上的.exe文件，不依赖JVM。GraalVM的即时编译器和AOT编译器可以显著提高应用程序的性能。
AOT: Ahead-of-Time Compilation，预编译在Java9中作为实验性功能提出。将Java类编译为本机代码，减少Java应用的启动时间和内存占用。

1.1 生成本地可执行应用

maven使用的插件

<plugin><groupId>org.graalvm.buildtools</groupId><artifactId>native-maven-plugin</artifactId>
</plugin>

生成本地应用命令

mvn -Pnative native:compile

gradle需要使用下面的插件

plugins {id 'java'id 'org.springframework.boot' version '3.2.2'id 'io.spring.dependency-management' version '1.1.4'id 'org.graalvm.buildtools.native' version '0.9.28'
}

生成本地应用命令

gradle nativeCompile

或者在IDEA中点击build下的nativeCompile

在这里插入图片描述

最后会在build/native/nativeCompile下生成一个本地可执行文件，可以双击运行

在这里插入图片描述

启动速度只有毫秒级

在这里插入图片描述

参考https://docs.spring.io/spring-boot/docs/current/reference/html/native-image.html#native-image.developing-your-first-application.native-build-tools.maven

1.2 生成docker镜像

maven使用的命令

mvn -Pnative spring-boot:build-image

gradle使用的命令

gradle bootBuildImage

或者在IDEA中点击build下的bootBuildImage
因为这里会通过docker拉取其他的依赖，所以这时候需要启动docker，通过docker客户端会发现多了3个image，后面显示的created时间是错的，不需要在意

paketobuildpacks/run-jammy-tiny
paketobuildpacks/builder-jammy-tiny
# tptpbfysrt会每次不一样
pack.local/builder/tptpbfysrt

在这里插入图片描述

然后会自动使用pack.local/builder/...启动一个container用来创建镜像，会下载很多东西，如果执行失败，再次点击start运行即可，不会重新下载已经下载过的文件，不要重新执行gradle bootBuildImage命令，不然会全部从头开始执行一遍下载依赖的过程，非常耗费时间。

在这里插入图片描述

执行成功后，会在images中出现一个新生成的镜像文件

在这里插入图片描述

使用下面命令启动

# myproject:0.0.1-SNAPSHOT换成你自己的项目名称和版本
docker run --rm -p 8080:8080 docker.io/library/myproject:0.0.1-SNAPSHOT

在这里插入图片描述

参考https://docs.spring.io/spring-boot/docs/current/reference/html/native-image.html#native-image.developing-your-first-application.buildpacks.maven

2. 支持虚拟线程

Spring Boot3.2开始虚拟线程，需要使用JDK21，并设置以下属性

spring.threads.virtual.enabled=true

启用虚拟线程后，Tomcat 和 Jetty 将使用虚拟线程处理请求。这意味着处理网络请求的应用代码（如Controller中的方法）将在虚拟线程上运行。下面是Tomcat开启虚拟线程的代码，在tomcat-embed-core-10.1.19.jar!\org\apache\tomcat\util\net\AbstractEndpoint.class中

    public void createExecutor() {internalExecutor = true;if (getUseVirtualThreads()) {executor = new VirtualThreadExecutor(getName() + "-virt-");} else {TaskQueue taskqueue = new TaskQueue();TaskThreadFactory tf = new TaskThreadFactory(getName() + "-exec-", daemon, getThreadPriority());executor = new ThreadPoolExecutor(getMinSpareThreads(), getMaxThreads(), 60, TimeUnit.SECONDS,taskqueue, tf);taskqueue.setParent( (ThreadPoolExecutor) executor);}}

创建一个controller

在这里插入图片描述

启动程序，调用hello接口，查看日志打印

2024-02-24T16:41:15.778+08:00  INFO 14252 --- [omcat-handler-0] com.example.demo.Controller : [Controller][hello] VirtualThread[#46,tomcat-handler-0]/runnable@ForkJoinPool-1-worker-1

在这里插入图片描述

通过VirtualThread[#46,tomcat-handler-0]可以看出使用的是虚拟线程
关闭虚拟线程，再次调用接口，查看日志打印

2024-02-24T16:43:14.715+08:00  INFO 15844 --- [nio-8080-exec-1] com.example.demo.Controller : [Controller][hello] Thread[#39,http-nio-8080-exec-1,5,main]

在这里插入图片描述

通过Thread[#39,http-nio-8080-exec-1,5,main]可以看出使用的是平台线程

2.1 不开启虚拟线程时压测

需要提前安装压测工具plow

# 100000个请求，500个并发
plow http://localhost:8080/hello -c 500 -n 100000

平均每秒处理3889.768个请求，延迟主要集中在115到140ms左右

在这里插入图片描述

2.2 开启虚拟线程时压测

平均每秒处理9101.021个请求，延迟主要集中在51.488ms

在这里插入图片描述

3. HTTP Interface

将 HTTP 服务定义为带有 @HttpExchange 方法的接口，并将这样的接口传递给 HttpServiceProxyFactory，创建一个代理，通过 HTTP 客户端（如 RestClient 或 WebClient）执行请求。类似于Feign使用声明式的方式访问Http服务。可以参考https://docs.spring.io/spring-framework/reference/integration/rest-clients.html#rest-http-interface
创建一个http interface

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.service.annotation.GetExchange;
import org.springframework.web.service.annotation.HttpExchange;@HttpExchange("/api")
public interface HelloClient {@GetExchange("/hello")String hello(@RequestParam String msg);}

注入声明式客户端，通过给HttpServiceProxyFactory注入带目标接口baseUrl的client，可以RestClient、WebClient、RestTemplate，这里使用RestClient

import com.example.springboot3.client.HelloClient;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.client.RestClient;
import org.springframework.web.client.support.RestClientAdapter;
import org.springframework.web.service.invoker.HttpServiceProxyFactory;@Configuration
public class AppConfig {@Beanpublic HelloClient toClient() {RestClient restClient = RestClient.builder().baseUrl("http://localhost:80/").build();HttpServiceProxyFactory httpServiceProxyFactory = HttpServiceProxyFactory.builderFor(RestClientAdapter.create(restClient)).build();return httpServiceProxyFactory.createClient(HelloClient.class);}}

Controller

import com.example.springboot3.client.HelloClient;
import jakarta.annotation.Resource;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;@RestController
public class HelloController {@Resourceprivate HelloClient client;@GetMapping("hello")public String hello(@RequestParam String msg) {return client.hello(msg);}}