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如果你已经使用 Spring 一段时间或者是测试编程初学者,你一定听说过使用响应式编程比传统的测试线程池风格更好。
自 Spring 诞生以来,测试开发者创建 Java 企业应用程序就变得更加容易。测试它提供了在企业环境中使用 Java 语言所需的测试一切,支持 Groovy 和 Kotlin 作为 JVM 上的测试替代语言,并且可以根据应用程序的测试需求灵活地创建多种架构。
在 Spring 4.0 以前,测试Spring 框架中包含的测试原始 Web 框架是 Spring Web MVC,它是专门为 Servlet API 和 Servlet 容器构建的。响应式 Web 框架 Spring WebFlux 是在 5.0 版本中添加的。它是完全非阻塞的,支持 Reactive Streams 背压,运行在 Netty、Undertow、Servlet 容器等服务器上。
这两个 Web 框架名称相似(spring-webmvc 和 spring-webflux),并在 Spring 框架中并存。每个模块都是可选的。应用程序可以使用其中一个模块,或者在某些情况下,同时使用两者,例如在 Spring MVC 控制器中可以使用带有响应式编程功能的 WebClient 对象。
本文将给大家介绍使用响应式编程带来的潜在性能优势。我将使用一个简单的 hello world 案例。
测试在一台 16G 内存的 MacBook Pro M1 上执行。
软件版本如下:
Spring MVC 与 Spring Webflux 的两种测试总共执行 500 万个请求。
Spring MVC 与 Spring Webflux 的 hello world 代码如下:
Spring Boot
传统的 Spring Boot 项目,单个 Java 文件,
package com.example.demo;import org.springframework.boot.SpringApplication;import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;import org.springframework.http.ResponseEntity;import org.springframework.http.HttpStatus;import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;@SpringBootApplication@RestControllerpublic class DemoApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(DemoApplication.class, args); } @GetMapping("/") public String handleRequest() { return "Hello World!"; }}
Spring Webflux
与传统的 Spring Boot 项目不同,Spring Webflux 至少需要四个 Java 文件。代码如下,
package hello;import org.springframework.http.MediaType;import org.springframework.stereotype.Component;import org.springframework.web.reactive.function.BodyInserters;import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerRequest;import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerResponse;import reactor.core.publisher.Mono;@Componentpublic class HelloWorldHandler { public Mono<ServerResponse> hello(ServerRequest request) { return ServerResponse.ok().contentType(MediaType.TEXT_PLAIN) .body(BodyInserters.fromValue("Hello World!")); }}
HelloWorldRouter.java
package hello;import org.springframework.context.annotation.Bean;import org.springframework.context.annotation.Configuration;import org.springframework.http.MediaType;import org.springframework.web.reactive.function.server.RouterFunction;import org.springframework.web.reactive.function.server.RouterFunctions;import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerResponse;import static org.springframework.web.reactive.function.server.RequestPredicates.GET;import static org.springframework.web.reactive.function.server.RequestPredicates.accept;@Configuration(proxyBeanMethods = false)public class HelloWorldRouter { @Bean public RouterFunction<ServerResponse> route(HelloWorldHandler helloWorldHandler) { return RouterFunctions .route(GET("/"), helloWorldHandler::hello); }}
HelloWorldClient.java
package hello;import reactor.core.publisher.Mono;import org.springframework.http.MediaType;import org.springframework.stereotype.Component;import org.springframework.web.reactive.function.client.ClientResponse;import org.springframework.web.reactive.function.client.WebClient;@Componentpublic class HelloWorldClient { private final WebClient client; public HelloWorldClient(WebClient.Builder builder) { this.client = builder.baseUrl("http://localhost:3000").build(); } public Mono<ClientResponse> getMessage() { return this.client.get() .uri("/") .exchange(); }}
Application.java
package hello;import org.springframework.boot.SpringApplication;import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;import org.springframework.context.ConfigurableApplicationContext;@SpringBootApplicationpublic class Application { public static void main(String[] args) { ConfigurableApplicationContext context = SpringApplication.run(Application.class, args); HelloWorldClient helloWorldClient = context.getBean(HelloWorldClient.class); }}
每个测试都接受 500 万个请求执行。
测试中包含 25、100 和 300 个并发测试。
使用 Bombardier HTTP 测试工具进行负载测试。
Bombardier HTTP 是一个用 Go 编写的快速跨平台 HTTP 基准测试命令行工具。
下面是测试结果图表,
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请求耗时,越小越好
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每秒请求数,越大越好
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响应时间/ms,越小越好
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中值响应时间/ms,越小越好
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最大响应时间/ms,越小越好
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平均CPU占用/%,越小越好
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平均内存占用/MBs,越小越好
通过以上结果,很容易得出结论,Spring Webflux(响应式编程)确实比 Spring Boot(线程池)带来了一些显着的性能优势。Spring Webflux 在资源成本相当的情况下提供大约两倍的 RPS。
RPS:指客户端每秒发出的请求数,有些地方也叫做 QPS。
首先由于 Spring MVC 处理这些一次性请求花费的总时间太长,Spring MVC 的平均响应时间并不是那么好。
在低并发情况下,Spring Webflux 的中值响应时间更好。高并发时 Spring Boot 更好。
随着测量值移至第三个四分位和第 90 个百分位,Spring Webflux 变得更好。即使有差异,也只有 1-2 毫秒左右。
我们宣布 Spring MVC 与 Spring Webflux:hello world 性能测试案例的获胜者是 Spring Webflux。
责任编辑:武晓燕 来源: waynblog SpringQPS线程池(责任编辑:知识)
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