使用SparkJava和Graal的本机微服务
使用SparkJava编写的微服务只是使用标准Java库的普通Java代码。 没有注释魔术,只有代码。 这种简单的编程风格的优点在于,它很简单。 非常简单,以至于Graal本机编译器无需闪烁就可以对其进行编译 ,这在例如Spring之类的更复杂的框架中目前非常困难。
SparkJava / Graal组合本身就很有趣,人们对此的体验也开始 出现 。 此外,作为Java库,应该可以从其他基于JVM的语言中使用它,而我想知道Graal将如何应对。 实际上,事实证明这很简单,在本文中,我们将看到为Java,Kotlin甚至Clojure构建本机微服务二进制文件非常容易。
入门
如果您还没接触过Graal,我建议您访问他们的网站 ,看看它提供了什么。 在这里,我们使用的是本机编译功能,但实际上这只是表面。
要首先使用Graal,您需要安装最新版本的Graal SDK。 撰写本文时为1.0.0-rc9
。 我使用SdkMan做到了 :
sdk install java 1.0.0-rc9-graal
从那时起
sdk use java 1.0.0-rc9-graal
然后创建一个基本的Gradle项目并添加最小依赖项:
dependencies {compile "com.sparkjava:spark-core:2.7.2"compile "org.slf4j:slf4j-simple:1.7.13"
}
(我假设您已经熟悉Gradle,如果愿意的话,可以使用Maven进行 。请注意,选择的Slf4j实现与SparkJava所需的版本匹配非常重要。)
对于SparkJava,微服务端点本质上是lambda表达式形式的路径或回调之间的绑定或route
。 这是我们将用作基础的标准“ hello world”示例。 当然,现实世界中的服务将利用请求和响应对象。 请参阅文档以获取更多详细信息。
import static spark.Spark.*;public class HelloWorld {public static void main(String[] args) {get("/sayHello", (req, res) -> "Hello world!");}
}
要将其作为命令行程序运行,将所有依赖项一起复制到同一目录中非常方便。 我们也可以使用Gradle做到这一点。
task copyDependencies(type: Copy) {from configurations.defaultinto 'build/libs'shouldRunAfter jar
}assemble.dependsOn copyDependencies
生成服务并运行它以检查其是否有效。
> ./gradlew clean assemble
> java -cp "build/libs/*" HelloWorld
...
[Thread-0] INFO org.eclipse.jetty.server.Server - Started @363ms
> curl localhost:4567/sayHello
Hello World!
让我们使用Graal将其编译为本地二进制文件。 幸运的是,该命令与java
命令非常相似:
> native-image -cp "build/libs/*" HelloWorld
...
Build on Server(pid: 31197, port: 52737)*
[helloworld:31197] classlist: 2,142.65 ms
[helloworld:31197] (cap): 2,154.21 ms
...
...
[helloworld:31197] write: 443.13 ms
[helloworld:31197] [total]: 56,525.52 ms
现在,我们应该在当前目录中拥有本机二进制文件。 让我们运行它:
> ./helloworld
...
[Thread-2] INFO org.eclipse.jetty.server.Server - Started @2ms
> curl localhost:4567/sayHello
Hello World!
可执行文件为14Mb,但看该启动时间为2ms ,基本上是瞬时的! 在内存方面,过多地关注top
并不是明智的选择,但是很明显,从运行时删除JVM具有其优势。 这在部署大量独立进程的微服务系统中尤其重要。
Kotlin呢?
Kotlin是一种JVM语言,正在Swift发展并且并非没有道理。 它结合了功能样式和OO功能,无缝的Java互操作性和简洁的语法,使其成为通用的良好语言,并且是Java的明显替代。 首先要使用Kotlin构建我们的服务,我们将Kotlin库依赖项添加到Gradle(撰写本文时版本为v1.3.10)。
dependencies {
...compile "org.jetbrains.kotlin:kotlin-stdlib-jdk8:1.3.10"
}
并使用Kotlin编译器插件。
plugins {id 'org.jetbrains.kotlin.jvm' version '1.3.10'
}
使用Kotlin,我们荒谬的简单微服务变得更加简单。
import spark.Spark.*fun main(args: Array<String>) {get("/sayHello") { req, res -> "Hello World!" }
}
生成服务并运行它以检查其是否有效。
> ./gradlew clean assemble
> java -cp "build/libs/*" HelloWorldKt
...
[Thread-0] INFO org.eclipse.jetty.server.Server - Started @363ms
> curl localhost:4567/sayHello
Hello World!
让我们本地编译它。 因为它是 Java,所以命令几乎与Java版本相同(Kotlin编译器会自动将Kt后缀添加到生成的类中)。
> native-image -cp "build/libs/*" HelloWorldKt
Build on Server(pid: 53242, port: 51191)
[helloworldkt:53242] classlist: 783.03 ms
[helloworldkt:53242] (cap): 2,139.45 ms
...
[helloworldkt:53242] write: 591.88 ms
[helloworldkt:53242] [total]: 53,074.15 ms
并运行它:
> ./helloworldkt
...
[Thread-2] INFO org.eclipse.jetty.server.Server - Started @2ms
> curl localhost:4567/sayHello
Hello World!
可执行文件的大小和启动速度几乎与Java版本相同,这是可以预期的,因为它实质上是相同的代码。
这是一个基本示例,但Kotlin的实现简化 , SparkJava的简化 实现 微服务和Graal的简化部署相结合,是微服务开发非常有吸引力的主张。
尽管如此,除了更好的语法外,Kotlin与Java非常相似。 我们还可以使用其他JVM语言,这些语言可能会进一步推动Graal。
需要Clojure
使用Clojure构建微服务是一个有趣的想法。 服务本质上是自然的功能,实际上服务是一种功能,语言的动态特性可能使其成为某些以数据为中心的情况的理想选择。
而不是使用Gradle,我们将从一个新的Leiningen项目开始:
lein new hello-clojure
依赖关系放在main project.clj
文件中,以及我们将用来启动服务器的主类的名称。
:dependencies [[org.clojure/clojure "1.9.0"][com.sparkjava/spark-core "2.7.2"][org.slf4j/slf4j-simple "1.7.13"]]:main hello_clojure.core)
Clojure可与Java互操作,但程度不及Kotlin。 为了克服这些差异,我编写了一些适配器,以允许惯用的clojure代码使用SparkJava的类。
(ns hello_clojure.core(:gen-class)(:import (spark Spark Response Request Route)))(defn route [handler](reify Route(handle [_ ^Request request ^Response response](handler request response))))(defn get [endpoint routefn](Spark/get endpoint (route routefn)))
(我后来发现了一篇不错的文章 ,其中提供了使用Clojure和SparkJava的完整服务。它们的适配器比我的适配器稍好,因此我在后面的文章中结合了一些想法。)
然后,我们准备创建从main方法执行的控制器,以便可以从命令行轻松调用它。 还要注意,在上面我们使用gen-class
指令来确保在清单中指定了主类:
(defn -main [](get "/sayHello" (fn [req resp] "Hello World!!")))
为了简化服务的生成,我们可以使用Leiningen构建一个自包含的jar。
> lein clean && lein uberjar
和以前一样,我们首先检查该服务是否可以正常运行Java:
$ java -cp target/hello-clojure-0.1.0-SNAPSHOT-standalone.jar hello_clojure.core
...
[Thread-0] INFO org.eclipse.jetty.server.Server - Started @1033ms
> curl localhost:4567/sayHello
Hello World!
编译为本地映像就像使用Java和Kotlin的先前示例一样简单。
> native-image -cp target/hello-clojure-0.1.0-SNAPSHOT-standalone.jar hello_clojure.core
Build on Server(pid: 35646, port: 53994)*
[hello_clojure.core:35646] classlist: 2,704.82 ms
[hello_clojure.core:35646] (cap): 909.58 ms
...
[hello_clojure.core:35646] write: 647.23 ms
[hello_clojure.core:35646] [total]: 54,900.61 ms
并运行它:
> ./helloworld_clojure
...
[Thread-2] INFO org.eclipse.jetty.server.Server - Started @2ms
> curl localhost:4567/sayHello
Hello World!
本地二进制文件再次大约为15M,并且启动时间几乎是瞬时的。
结论
将Graal与其他基于JVM的语言结合使用是一个非常诱人的主张,值得进一步研究,但是我确实对生产用途存在一些担忧。 主要是如果出现问题,公共领域中几乎没有信息可以为您提供帮助,而纯Java之外的信息则更少。 另一方面,这些都是开源项目,所以什么都没有隐藏:)
另一个限制是,许多库根本无法与Graal一起使用。 这并不是完全消极的,因为它会鼓励我们回到简单的编码实践中,但是您可能会遇到无法更改的依赖关系,这可能会引起很大的麻烦。 我认为最初的主要缺点是反射驱动的映射,无论是序列化还是ORM品种。 为了使许多库和框架与Graal 兼容 ,已经做了很多工作,但是还处于初期。
第三,主要是实际的考虑是对本机映像的编译非常慢。 即使是这个非常简单的示例,也几乎需要花费一分钟的时间来构建。 当然,您可以仅将开发编译为字节码,但是兼容性问题可能会消失。 持续的构建流程和全面的测试将是减轻这种风险的一种方法。
显然,要使它成为一个功能齐全的服务还有很多工作要做,并且在投入生产使用之前要进行适当的考虑,但是如果我们选择继续使用简单的代码,那么问题将被最小化。
翻译自: https://www.javacodegeeks.com/2019/01/native-microservices-sparkjava-graal.html
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