响应式编程：Spring WebFlux：如何构建微服务调用链？

Question

Spring Boot 申请：

a @RestController 收到以下负载：

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

我需要进行如下处理：

获取每个角色名称的唯一 ID：对 "cartoon-characters" 微服务进行 HTTP 调用，returns ids by names
转换控制器接收到的数据：用上一步从 "cartoon-characters" 微服务接收到的适当 ID 替换字符名称。 { "cartoon": "The Little Mermaid", "characterIds": [1, 2, 3, 4] }
向 "cartoon-db" 微服务发送一个 HTTP POST 请求并转换数据。
将来自 "cartoon-db" 的响应映射到作为控制器 return 值的内部表示。

我遇到的问题：

我需要使用 Reactive Programming（non-blocking\async 处理）和 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，再加上谷歌搜索，但仍然有很多未解决的问题，例如：

Q1。我已经配置了响应式 webClient，它向 "cartoon-characters" 微服务发送请求：

      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，我不确定按系列调用它的正确选项，相信正确选项：并行执行。

写了如下方法：

  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());

}

但我有疑问，这段代码确实并行 WebClient 执行，而且代码调用 flux.toIterable() 阻塞了线程，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？

Q2. 技术上是否有可能以反应式方式转换控制器接收到的输入数据（我的意思是用 ID 替换名称）：当我们使用 Flux<Integer> characterIds 而不是 List<Integer> of characterIds 时？

Q3. 是否有可能在 第 2 步 之后不仅获得转换后的 Data 对象，而且获得可以使用的 Mono<>由另一个 WebClient 在 步骤 3?

Answer 1

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

首先是认识到 WebClient 应该接受发布者，return 应该接受发布者。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 -> 通量
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，你只是用.map(...)来处理流中的对象，但你需要学习如何处理后两个。如上所述，从 Flux->Mono 可以用 .collectList() 或 .reduce(...) 完成。从 Mono->Flux 似乎通常用 .flatMapMany 或 .flatMapIterable 或它的一些变体来完成。可能还有其他技术。您永远不应在任何 WebFlux 代码中使用 .block()，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

（单声道->通量）->（通量->通量）->（通量->通量）

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，但我总是发现改为 "Service Layer" 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，您会逐渐理解该语句的价值。

我在你的例子中遇到的唯一问题是 Flux<String> 和 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，你会发现它在到达 Flux<Integer> ids = mapNamesToIds(fn) 行之前到达 .subscribe(System.out::println) 行。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，但这是项目反应堆框架的重点。

@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;
}

响应式编程：Spring WebFlux：如何构建微服务调用链？

Reactive Programming: Spring WebFlux: How to build a chain of micro-service calls?

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