WebMVC终结者

2020-12-20 19:31 Android编程精选

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作者丨数据星河

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Spring框架推出5.0,其中包含了Web Flux,与过去我们所知的Spring Web MVC的差异是什么?开发者们准备好接受另一套模型了吗?新版Spring的一大特色,就是Reactive Web方案的Web Flux,这是用来替代Spring Web MVC的吗?或者,只是终于可以不再基于Servlet容器了?

基于Servlet容器的Web MVC

身为Java开发者,对于Spring框架并不陌生。它最初起源于2002年,是Rod Johnson的著作“Expert One-on-One J2EE设计与开发”中的界面框架。到了2004年,推出Spring 1.0,从XML到3.0之后,开始支援JavaConfig设定; 进一步地,在2014年时,除了Spring 4.0之外,首次发表了Spring Boot,最大的亮点是采用自动组态,令基于Spring的快速开发成为可能。

对Web开发者来说,Spring中的Web MVC框架,也一直随着Spring而成长,然而由于基于Servlet容器,早期被批评测试不易(例如:控制器中包含了Servlet API)。

不过,从实作Controller介面搭配XML设定,到后来的标注搭配JavaConfig,Web MVC使用越来越便利。如果愿意,也可采用渐进的方式,将基于Servlet API的Web应用程序,逐步重构为几乎没有Servlet API的存在(可参考先前专栏文章<筛选框架必要功能>),在程式码层面达到屏壁Servlet API的效果。

由于不少Java开发者的Web开发经验,都是从Servlet容器中累积起来的,在这个时候,Web MVC框架基于Servlet API,就会是一项优点。因为,虽然运用Web MVC撰写程式时,可做到不直接面对Servlet API,然而,也意味着更强烈地受到Spring的约束,有时则是无法在庞杂设定或API中找到对应方案,有时也因为心智模型还是挂在Servlet容器,经验上难以脱离,在搞不出的HttpSession,ServletContext的对应功能时,直接从HttpSession中,ServletContext的下手,毕竟也是个方法。

撰写程式时,就算没用到Servlet API,Web MVC基于Servlet容器仍是事实,因为,底层还是得借助Servlet容器的功能,例如Spring Security,本质上还是基于Servlet容器的过滤器方案。

然而在今日,Servlet被许多开发者视为陈旧,过时技术的象征,或许是因为这样,在Java EE 8宣布推出的这段期间,当我在某些场合谈及Servlet 4.0之时,总会听到有人提出「Web Flux可以脱离Servlet了」之类的善心建议。

实现Reactive Streams的Reactor

Web Flux不依赖Servlet容器是事实,然而,在谈及Web Flux之前,我们必须先知道Reactor专案,它是由Pivotal公司,也就是目前Spring的拥有者推出,实现了Reactive Streams规范,用来支援Reactive编程的实作品。

既然是实现了Reactive Streams规范,开发者必然会想到的是RxJava / RxJava 2,或者至是Java 9的Flow API。这也意道着,在能使用Web Flux之前,开发者必须对于Reactive Programming典范,有所认识,如果你从未接触过这些玩意儿,可以参考先前专栏<Reactive与Java 9>。

开发者这时有疑问了,Spring为何不直接基于RxJava 2,而是打造专属的Reactive Streams实作呢?

就技术而言,Reactor是在Java 8的基础上开发,并全面拥抱Java 8之后的新API,像是Lambda相关介面,新日期与时间API等,这意谓着,专案如果还是基于Java 7或更早版本,就无法使用电抗器。

在API层面,RxJava 2有着因为历史发展脉络的原因,不得不保留一些令人容易困惑或混淆的模态或操作,而Reactor在这方面,都有着明确的对应API来取代,然而,却也提供与RxJava 2(甚至是Flow API)间的转换。

另一方面,Reactor较直觉易用,例如最常介绍的Mono与Flux,实现了Reactive Streams的发布者介绍,并简化了讯息发布,让开发者在许多场合,不用处理Subscriber和Subscription的细节(当然,这些在Reactor也予以实现)。而在Spring Web Flux中,Mono与Flux也是主要的操作对象。想知道如何使用Mono与Flux,可以参考<使用Reactor进行反应式编程>。

又一个的Web框架?

到了春天5,在Reactor的基础上,新增了Web Flux作为Reactive Web方案,我们在许多介绍文件的简单范例,例如<使用Spring 5的WebFlux开发反应式Web应用>,就看到当中使用了Flux,Mono来示范,而且,程式码看起来就像是Spring MVC。

这是因为Web Flux提供了基于Java标注的方式,有许多Web MVC中使用的标注,也拿来用于Web Flux之中,让熟悉Web MVC的开发者也容易理解与上手Web Flux,然而,这不过就是新的网络框架吗?

实际上,当然不是如此.Web Flux并非依赖Web MVC,而且它是基于Reactor,本质属于非同步,非阻断,Reactive Programming的心智模型,也因此,如果打算将Web Flux运行在Servlet容器之上,必须是支援Servlet 3.1以上,因为才有非阻断输入输出的支援,虽然Web Flux的API在某些地方,确实提供了阻断的选项,若单纯只是试着将基于Web MVC的应用程式,改写为套用Web Flux,并不会有任何益处,反而会穷于应付如何在Web Flux实现对应的方案。

例如,Spring Security显然就不能用了,毕竟是Spring基于Servlet的安全方案,开发者必须想办法套用Spring Security Reactive;而且,在储存方案上,也不是直接采用Spring Data,而不是Spring Data反应等。

就算能套用相关的设定与API,要能获得Web Flux的益处,应用程式中相关的元件,也必须全面检视,重新设计为非阻断,基于Reactive Programming方式,这或许才是最困难,麻烦的部份。

除了基于Java标注的方式,让熟悉Web MVC的开发者容易理解之外,Web Flux还提供了基于函数式的设计与组态方式。

实际上,在运用RxJava 2 / Reactor等Reactive Streams的实作时,我们也都必须熟悉函数式的思考方式,才能充分掌握,这点在Web Flux并不例外。

可以脱离的Servlet容器了?

Servlet容器是个旧时代的象征,如果能够屏蔽Servlet容器或相关API,许多开发者应应都会很开心,可以少一层抽象,不必使用肥肥的Servlet容器,当然会是使用Web Flux时附带的优点,然而,如果只是为了屏蔽的Servlet,其实,早就有其他技术选择存在。

基于Servlet一路发展过来的Web MVC,虽然目前在某些地方可以安插一些函数式的设计,然而,本质上不变的部分在于,在技术堆叠中所隐含的,仍是一个基于同步,阻断式,命令式的心智模型。如果在这样的堆叠中,开发者老是因为想要实现非同步,非阻断,Reactive,函数式而感到不快,Web Flux也许才会是可考虑的方案,而不单只是用来作为脱离Servlet容器,Web MVC的替代品。

整体而言,Web Flux还算是新技术,也还有待时间验证可行性,如果只是为了想用Web Flux来取代Web MVC,或甚至更小一点的野心,只是想要能脱离Servlet容器,最好在采取行动之前,全面检视一下,确认自身或团队成员是否准备好接受Web Flux的心智模型,或者真的存在着对应的应用场景吧!

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本文章转载自公众号:AndroidPush

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