你的响应阻塞了没有?--Spring-WebFlux源码分析
1. Spring WebFlux是什么?
Spring WebFlux是Spring Framework 5.0中引入的新的反应式Web框架。 与Spring MVC不同,它不需要Servlet API,完全异步和非阻塞, 并通过Reactor项目实现Reactive Streams规范。 并且可以在诸如Netty,Undertow和Servlet 3.1+容器的服务器上运行。
Reactor 也是 Spring 5 中反应式编程的基础,它一个新的反应式编程库。
2. Reactor是什么?
Reactor offers non-blocking and backpressure-ready network runtimes including local TCP/HTTP/UDP client & servers based on the robust Netty framework.
Reactor提供了一个非阻塞的,高并发的基于健壮的Netty框架的网络运行API,包括本地tcp/http/udp 客户端和服务端。
重要的两个概念
Flux 和 Mono 是 Reactor 中的两个基本概念。Flux 表示的是包含 0 到 N 个元素的异步序列。在该序列中可以包含三种不同类型的消息通知:正常的包含元素的消息、序列结束的消息和序列出错的消息。当消息通知产生时,订阅者中对应的方法 onNext(), onComplete()和 onError()会被调用。Mono 表示的是包含 0 或者 1 个元素的异步序列。该序列中同样可以包含与 Flux 相同的三种类型的消息通知。Flux 和 Mono 之间可以进行转换。对一个 Flux 序列进行计数操作,得到的结果是一个 Mono<Long>对象。把两个 Mono 序列合并在一起,得到的是一个 Flux 对象。
简单说Mono返回单个元素,Flux返回多个元素
3. spring webflux处理请求流程
核心控制器DispatcherHandler,等同于阻塞方式的DispatcherServlet
/**
* Central dispatcher for HTTP request handlers/controllers. Dispatches to
* registered handlers for processing a request, providing convenient mapping
* facilities.
*
* <p>{@code DispatcherHandler} discovers the delegate components it needs from
* Spring configuration. It detects the following in the application context:
* <ul>
* <li>{@link HandlerMapping} -- map requests to handler objects
* <li>{@link HandlerAdapter} -- for using any handler interface
* <li>{@link HandlerResultHandler} -- process handler return values
* </ul>
*
* <p>{@code DispatcherHandler} is also designed to be a Spring bean itself and
* implements {@link ApplicationContextAware} for access to the context it runs
* in. If {@code DispatcherHandler} is declared with the bean name "webHandler"
* it is discovered by {@link WebHttpHandlerBuilder#applicationContext} which
* creates a processing chain together with {@code WebFilter},
* {@code WebExceptionHandler} and others.
*
* <p>A {@code DispatcherHandler} bean declaration is included in
* {@link org.springframework.web.reactive.config.EnableWebFlux @EnableWebFlux}
* configuration.
*
* @author Rossen Stoyanchev
* @author Sebastien Deleuze
* @author Juergen Hoeller
* @since 5.0
* @see WebHttpHandlerBuilder#applicationContext(ApplicationContext)
*/

3.1 初始化
获取HandlerMapping,HandlerAdapter,HandlerResultHandler的所有实例
protected void initStrategies(ApplicationContext context) {
Map<String, HandlerMapping> mappingBeans = BeanFactoryUtils.beansOfTypeIncludingAncestors(
context, HandlerMapping.class, true, false); //1
ArrayList<HandlerMapping> mappings = new ArrayList<>(mappingBeans.values());
AnnotationAwareOrderComparator.sort(mappings);
this.handlerMappings = Collections.unmodifiableList(mappings);
Map<String, HandlerAdapter> adapterBeans = BeanFactoryUtils.beansOfTypeIncludingAncestors(
context, HandlerAdapter.class, true, false); //2
this.handlerAdapters = new ArrayList<>(adapterBeans.values());
AnnotationAwareOrderComparator.sort(this.handlerAdapters);
Map<String, HandlerResultHandler> beans = BeanFactoryUtils.beansOfTypeIncludingAncestors(
context, HandlerResultHandler.class, true, false); //3
this.resultHandlers = new ArrayList<>(beans.values());
AnnotationAwareOrderComparator.sort(this.resultHandlers);
}
其中,1.获取所有HandlerMapping实例
2.获取所有HandlerAdapter实例
3.获取所有HandlerResultHandler实例
3.2 流式处理请求
public Mono<Void> handle(ServerWebExchange exchange) {
if (this.handlerMappings == null) {
return createNotFoundError();
}
return Flux.fromIterable(this.handlerMappings)
.concatMap(mapping -> mapping.getHandler(exchange))//1
.next()
.switchIfEmpty(createNotFoundError())//2
.flatMap(handler -> invokeHandler(exchange, handler))//3
.flatMap(result -> handleResult(exchange, result));//4
}
其中,第一步,从handlerMapping这个map中获取HandlerMapping
第二步,触发HandlerApter的handle方法
private Mono<HandlerResult> invokeHandler(ServerWebExchange exchange, Object handler) {
if (this.handlerAdapters != null) {
for (HandlerAdapter handlerAdapter : this.handlerAdapters) {
if (handlerAdapter.supports(handler)) {
return handlerAdapter.handle(exchange, handler);
}
}
}
return Mono.error(new IllegalStateException("No HandlerAdapter: " + handler));
}
第三步,触发HandlerResultHandler 的handleResult方法
private Mono<Void> handleResult(ServerWebExchange exchange, HandlerResult result) {
return getResultHandler(result).handleResult(exchange, result)
.onErrorResume(ex -> result.applyExceptionHandler(ex).flatMap(exceptionResult ->
getResultHandler(exceptionResult).handleResult(exchange, exceptionResult)));
}
private HandlerResultHandler getResultHandler(HandlerResult handlerResult) {
if (this.resultHandlers != null) {
for (HandlerResultHandler resultHandler : this.resultHandlers) {
if (resultHandler.supports(handlerResult)) {
return resultHandler;
}
}
}
throw new IllegalStateException("No HandlerResultHandler for " + handlerResult.getReturnValue());
}
4.HandlerMapping实现

5.HanlderAdapter的实现

6.HandlerResultHandler的实现

7.不同容器的实现
7.1 Reactor实现ReactorHttpHandlerAdapter
执行apply方法
@Override
public Mono<Void> apply(HttpServerRequest reactorRequest, HttpServerResponse reactorResponse) {
NettyDataBufferFactory bufferFactory = new NettyDataBufferFactory(reactorResponse.alloc());
try {
ReactorServerHttpRequest request = new ReactorServerHttpRequest(reactorRequest, bufferFactory);
ServerHttpResponse response = new ReactorServerHttpResponse(reactorResponse, bufferFactory); if (request.getMethod() == HttpMethod.HEAD) {
response = new HttpHeadResponseDecorator(response);
} return this.httpHandler.handle(request, response)
.doOnError(ex -> logger.trace(request.getLogPrefix() + "Failed to complete: " + ex.getMessage()))
.doOnSuccess(aVoid -> logger.trace(request.getLogPrefix() + "Handling completed"));
}
catch (URISyntaxException ex) {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Failed to get request URI: " + ex.getMessage());
}
reactorResponse.status(HttpResponseStatus.BAD_REQUEST);
return Mono.empty();
}
}
其中,HttpHandler的定义
**
* Lowest level contract for reactive HTTP request handling that serves as a
* common denominator across different runtimes.
*
* <p>Higher-level, but still generic, building blocks for applications such as
* {@code WebFilter}, {@code WebSession}, {@code ServerWebExchange}, and others
* are available in the {@code org.springframework.web.server} package.
*
* <p>Application level programming models such as annotated controllers and
* functional handlers are available in the {@code spring-webflux} module.
*
* <p>Typically an {@link HttpHandler} represents an entire application with
* higher-level programming models bridged via
* {@link org.springframework.web.server.adapter.WebHttpHandlerBuilder}.
* Multiple applications at unique context paths can be plugged in with the
* help of the {@link ContextPathCompositeHandler}.
*
* @author Arjen Poutsma
* @author Rossen Stoyanchev
* @since 5.0
* @see ContextPathCompositeHandler
*/
具体的实现类为:ContextPathCompositeHandler
/**
* {@code HttpHandler} delegating requests to one of several {@code HttpHandler}'s
* based on simple, prefix-based mappings.
*
* <p>This is intended as a coarse-grained mechanism for delegating requests to
* one of several applications -- each represented by an {@code HttpHandler}, with
* the application "context path" (the prefix-based mapping) exposed via
* {@link ServerHttpRequest#getPath()}.
*
* @author Rossen Stoyanchev
* @since 5.0
*/
@Override
public Mono<Void> handle(ServerHttpRequest request, ServerHttpResponse response) {
// Remove underlying context path first (e.g. Servlet container)
String path = request.getPath().pathWithinApplication().value();
return this.handlerMap.entrySet().stream()
.filter(entry -> path.startsWith(entry.getKey()))
.findFirst()
.map(entry -> {
String contextPath = request.getPath().contextPath().value() + entry.getKey();
ServerHttpRequest newRequest = request.mutate().contextPath(contextPath).build();
return entry.getValue().handle(newRequest, response);
})
.orElseGet(() -> {
response.setStatusCode(HttpStatus.NOT_FOUND);
return response.setComplete();
});
}
基于前缀的映射Handler

7.2 Jetty实现JettyHttpHandlerAdapter
继承自ServletHttpHandlerAdapter 实现了Servlet,执行service方法
@Override
public void service(ServletRequest request, ServletResponse response) throws ServletException, IOException {
// Check for existing error attribute first
if (DispatcherType.ASYNC.equals(request.getDispatcherType())) {
Throwable ex = (Throwable) request.getAttribute(WRITE_ERROR_ATTRIBUTE_NAME);
throw new ServletException("Failed to create response content", ex);
} // Start async before Read/WriteListener registration
AsyncContext asyncContext = request.startAsync();
asyncContext.setTimeout(-1); ServletServerHttpRequest httpRequest;
try {
httpRequest = createRequest(((HttpServletRequest) request), asyncContext);//1
}
catch (URISyntaxException ex) {
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Failed to get request URL: " + ex.getMessage());
}
((HttpServletResponse) response).setStatus(400);
asyncContext.complete();
return;
} ServerHttpResponse httpResponse = createResponse(((HttpServletResponse) response), asyncContext, httpRequest);//2
if (httpRequest.getMethod() == HttpMethod.HEAD) {
httpResponse = new HttpHeadResponseDecorator(httpResponse);
} AtomicBoolean isCompleted = new AtomicBoolean();
HandlerResultAsyncListener listener = new HandlerResultAsyncListener(isCompleted, httpRequest);
asyncContext.addListener(listener); HandlerResultSubscriber subscriber = new HandlerResultSubscriber(asyncContext, isCompleted, httpRequest);
this.httpHandler.handle(httpRequest, httpResponse).subscribe(subscriber);//3
}
其中,1.创建request
2.创建response
3.handler执行的结果进行subscribe
JettyHttpHandlerAdapter是ServletHttpHandlerAdapter 的扩展,重写了创建request 创建response方法
7.3 Tomcat实现TomcatHttpHandlerAdapter
TomcatHttpHandlerAdapter是ServletHttpHandlerAdapter 的扩展,重写了创建request 创建response方法
7.4 AbstractReactiveWebInitializer抽象类
继承自AbstractReactiveWebInitializer的类可以在servlet容器中安装一个Spring Reactive Web Application。
@Override
public void onStartup(ServletContext servletContext) throws ServletException {
String servletName = getServletName();
Assert.hasLength(servletName, "getServletName() must not return null or empty"); ApplicationContext applicationContext = createApplicationContext();
Assert.notNull(applicationContext, "createApplicationContext() must not return null"); refreshApplicationContext(applicationContext);
registerCloseListener(servletContext, applicationContext); HttpHandler httpHandler = WebHttpHandlerBuilder.applicationContext(applicationContext).build();
ServletHttpHandlerAdapter servlet = new ServletHttpHandlerAdapter(httpHandler); ServletRegistration.Dynamic registration = servletContext.addServlet(servletName, servlet);
if (registration == null) {
throw new IllegalStateException("Failed to register servlet with name '" + servletName + "'. " +
"Check if there is another servlet registered under the same name.");
} registration.setLoadOnStartup(1);
registration.addMapping(getServletMapping());
registration.setAsyncSupported(true);
}
它通过将ServletHttpHandlerAdapter实例作为一个servlet安装到servler容器中。
8.总结
DispatcherHandler的流程是
1.通过 HandlerMapping(和DispathcherServlet中的HandlerMapping不同)获取到HandlerAdapter放到ServerWebExchange的属性中
2.获取到HandlerAdapter后触发handle方法,得到HandlerResult
3.通过HandlerResult,触发handleResult,针对不同的返回类找到不同的HandlerResultHandler如
视图渲染ViewResolutionResultHandler,
ServerResponseResultHandler,
ResponseBodyResultHandler,
ResponseEntityResultHandler
不同容器有不同的实现,如Reactor,Jetty,Tomcat等。
参考文献:
【1】https://blog.csdn.net/qq_15144655/article/details/80708915
【2】https://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-cn-with-reactor-response-encode/index.html
你的响应阻塞了没有?--Spring-WebFlux源码分析的更多相关文章
- 精尽Spring MVC源码分析 - 寻找遗失的 web.xml
该系列文档是本人在学习 Spring MVC 的源码过程中总结下来的,可能对读者不太友好,请结合我的源码注释 Spring MVC 源码分析 GitHub 地址 进行阅读 Spring 版本:5.2. ...
- Spring Security 源码分析(四):Spring Social实现微信社交登录
社交登录又称作社会化登录(Social Login),是指网站的用户可以使用腾讯QQ.人人网.开心网.新浪微博.搜狐微博.腾讯微博.淘宝.豆瓣.MSN.Google等社会化媒体账号登录该网站. 前言 ...
- 精尽Spring MVC源码分析 - 调式环境搭建
该系列文档是本人在学习 Spring MVC 的源码过程中总结下来的,可能对读者不太友好,请结合我的源码注释 Spring MVC 源码分析 GitHub 地址 进行阅读 Spring 版本:5.2. ...
- 精尽Spring MVC源码分析 - HandlerAdapter 组件(四)之 HandlerMethodReturnValueHandler
该系列文档是本人在学习 Spring MVC 的源码过程中总结下来的,可能对读者不太友好,请结合我的源码注释 Spring MVC 源码分析 GitHub 地址 进行阅读 Spring 版本:5.2. ...
- 精尽Spring MVC源码分析 - HandlerExceptionResolver 组件
该系列文档是本人在学习 Spring MVC 的源码过程中总结下来的,可能对读者不太友好,请结合我的源码注释 Spring MVC 源码分析 GitHub 地址 进行阅读 Spring 版本:5.2. ...
- 精尽Spring MVC源码分析 - LocaleResolver 组件
该系列文档是本人在学习 Spring MVC 的源码过程中总结下来的,可能对读者不太友好,请结合我的源码注释 Spring MVC 源码分析 GitHub 地址 进行阅读 Spring 版本:5.2. ...
- 精尽Spring MVC源码分析 - ViewResolver 组件
该系列文档是本人在学习 Spring MVC 的源码过程中总结下来的,可能对读者不太友好,请结合我的源码注释 Spring MVC 源码分析 GitHub 地址 进行阅读 Spring 版本:5.2. ...
- Spring mvc源码分析系列--前言
Spring mvc源码分析系列--前言 前言 距离上次写文章已经过去接近两个月了,Spring mvc系列其实一直都想写,但是却不知道如何下笔,原因有如下几点: 现在项目开发前后端分离的趋势不可阻挡 ...
- Spring mvc源码分析系列--Servlet的前世今生
Spring mvc源码分析系列--Servlet的前世今生 概述 上一篇文章Spring mvc源码分析系列--前言挖了坑,但是由于最近需求繁忙,一直没有时间填坑.今天暂且来填一个小坑,这篇文章我们 ...
随机推荐
- WebGL three.js学习笔记 使用粒子系统模拟时空隧道(虫洞)
WebGL three.js学习笔记 使用粒子系统模拟时空隧道 本例的运行结果如图: 时空隧道demo演示 Demo地址:https://nsytsqdtn.github.io/demo/sprite ...
- frida的用法--Hook Java代码篇
frida是一款方便并且易用的跨平台Hook工具,使用它不仅可以Hook Java写的应用程序,而且还可以Hook原生的应用程序. 1. 准备 frida分客户端环境和服务端环境.在客户端我们可以编写 ...
- Shim 与 Polyfill
Shim: 用来向后兼容.比如 requestIdleCallback,为了在旧的环境中不报错,可以加 shim. 使用环境中现有的 api 来实现,不会引入额外的依赖或其他技术. Polyfill: ...
- Python猫荐书系列之五:Python高性能编程
稍微关心编程语言的使用趋势的人都知道,最近几年,国内最火的两种语言非 Python 与 Go 莫属,于是,隔三差五就会有人问:这两种语言谁更厉害/好找工作/高工资…… 对于编程语言的争论,就是猿界的生 ...
- [开源]MasterChief 快速开发辅助类库
C# 开发辅助类库,和士官长一样身经百战且越战越勇的战争机器,能力无人能出其右. GitHub:MasterChief 欢迎Star,欢迎Issues: 项目架构思维导图: 目录 1. 数据库访问 2 ...
- JavaScript面试的完美指南(开发者视角)
为了说明 JS 面试的复杂性,首先,请尝试给出以下结果: onsole.log(2.0 == "2" == new Boolean(true) == "1") ...
- C#读写Excel的几种方法
1 使用Office自带的库 前提是本机须安装office才能运行,且不同的office版本之间可能会有兼容问题,从Nuget下载 Microsoft.Office.Interop.Excel 读写代 ...
- Spring Boot入门(一):使用IDEA创建Spring Boot项目并使用yaml配置文件
由于公司最近在做技术转型(从.Net转Java),因此自己也开启了学习Java之路.学习Java怎么能不学习这几年这么火的Spring Boot框架,由于自己有总结的习惯,因此会把学习的过程以博客的形 ...
- mybatis入门系列一之创建mybatis程序
Mybatis基础系列一 创建第一个mybatis程序 需要配置项 1. 在conf.xml的需要配置配置两个标签数据库连接和mapper,xml文件加载信息 <-- 进行数据库环境参数的配置 ...
- 设计模式之行为类模式PK
行为类模式包括: 责任链模式 命令模式 解释器模式 迭代器模式 中介者模式 备忘录模式 观察者模式 状态模式 策略模式 模板方法模式 访问者模式 行为型模式涉及到算法和对象间职责的分配 行为类模式关注 ...