异步请求
Spring MVC 与 Servlet 异步请求处理进行了广泛的集成:
有关它与 Spring WebFlux 有何不同的概述,请参阅下面的异步 Spring MVC 与 WebFlux 的比较部分。
DeferredResult
在 Servlet 容器中启用异步请求处理功能后,控制器方法可以包装任何受支持的控制器方法
返回值,如下例所示:DeferredResult
-
Java
-
Kotlin
@GetMapping("/quotes")
@ResponseBody
public DeferredResult<String> quotes() {
DeferredResult<String> deferredResult = new DeferredResult<>();
// Save the deferredResult somewhere..
return deferredResult;
}
// From some other thread...
deferredResult.setResult(result);
@GetMapping("/quotes")
@ResponseBody
fun quotes(): DeferredResult<String> {
val deferredResult = DeferredResult<String>()
// Save the deferredResult somewhere..
return deferredResult
}
// From some other thread...
deferredResult.setResult(result)
控制器可以从不同的线程异步生成返回值 — 对于 例如,响应外部事件 (JMS 消息)、计划任务或其他事件。
Callable
控制器可以用 、
如下例所示:java.util.concurrent.Callable
-
Java
-
Kotlin
@PostMapping
public Callable<String> processUpload(final MultipartFile file) {
return () -> "someView";
}
@PostMapping
fun processUpload(file: MultipartFile) = Callable<String> {
// ...
"someView"
}
然后,可以通过配置的 .AsyncTaskExecutor
加工
以下是 Servlet 异步请求处理的非常简洁的概述:
-
可以通过调用 将 A 置于异步模式。 这样做的主要效果是 Servlet(以及任何过滤器)可以退出,但 响应将保持打开状态,以便稍后完成处理。
ServletRequest
request.startAsync()
-
对 returns 的调用,您可以将其用于 进一步控制异步处理。例如,它提供了方法 它类似于 Servlet API 的 forward,不同之处在于它允许 应用程序在 Servlet 容器线程上恢复请求处理。
request.startAsync()
AsyncContext
dispatch
-
提供对当前 的访问,您可以 用于区分处理初始请求、异步 dispatch、a forward 和其他 Dispatcher 类型。
ServletRequest
DispatcherType
DeferredResult
处理工作如下:
-
控制器返回 a 并将其保存在内存中的某个 queue 或 list 中。
DeferredResult
-
Spring MVC 调用 .
request.startAsync()
-
同时,和 all configured 过滤器退出请求 processing 线程,但响应保持打开状态。
DispatcherServlet
-
应用程序从某个线程和 Spring MVC 设置 将请求分派回 Servlet 容器。
DeferredResult
-
再次调用 ,并使用 异步生成的返回值。
DispatcherServlet
Callable
处理工作如下:
-
控制器返回一个 .
Callable
-
Spring MVC 调用并将 an 用于在单独的线程中进行处理。
request.startAsync()
Callable
AsyncTaskExecutor
-
同时,和 all 过滤器退出 Servlet 容器线程 但回应仍然开放。
DispatcherServlet
-
最终 会生成一个结果,Spring MVC 将请求分派回来 添加到 Servlet 容器中以完成处理。
Callable
-
再次调用 ,并使用 从 .
DispatcherServlet
Callable
有关更多背景和上下文,您还可以阅读 在 Spring MVC 3.2 中引入异步请求处理支持的博客文章。
异常处理
使用 时,可以选择是调用 还是使用异常。在这两种情况下,Spring MVC 都会将请求分派回来
添加到 Servlet 容器中以完成处理。然后,它被视为
controller 方法返回给定的值,或者就像它产生了给定的异常一样。
然后,异常通过常规异常处理机制(例如,调用方法)。DeferredResult
setResult
setErrorResult
@ExceptionHandler
当您使用 时,会出现类似的处理逻辑,主要区别在于
结果从 返回 或 异常 由它引发。Callable
Callable
拦截
HandlerInterceptor
instances 可以是 type ,以接收异步启动的初始请求的回调
processing (而不是 and )。AsyncHandlerInterceptor
afterConcurrentHandlingStarted
postHandle
afterCompletion
HandlerInterceptor
实现还可以注册 a 或 a ,以便与
异步请求的生命周期(例如,处理超时事件)。有关更多详细信息,请参见 AsyncHandlerInterceptor
。CallableProcessingInterceptor
DeferredResultProcessingInterceptor
DeferredResult
提供和回调。
有关更多详细信息,请参阅 DeferredResult
的 javadoc。 可以替换为
timeout和completion回调的方法。onTimeout(Runnable)
onCompletion(Runnable)
Callable
WebAsyncTask
异步 Spring MVC 与 WebFlux 的比较
Servlet API 最初是为通过 Filter-Servlet 进行一次传递而构建的
链。异步请求处理允许应用程序退出 Filter-Servlet 链
但将响应保留为打开状态以供进一步处理。Spring MVC 异步支持
是围绕该机制构建的。当控制器返回 时,
退出 Filter-Servlet 链,释放 Servlet 容器线程。稍后,当
,则进行分派(到同一 URL),在此期间,
controller 的 controller 再次映射,但不是调用它,而是使用该值
(就像控制器返回一样)以恢复处理。DeferredResult
DeferredResult
ASYNC
DeferredResult
相比之下,Spring WebFlux 既不是基于 Servlet API 构建的,也不需要这样的 asynchronous request processing 功能,因为它在设计上是异步的。异步 Handling 内置于所有框架 Contract 中,并且通过 ALL 请求处理阶段。
从编程模型的角度来看,Spring MVC 和 Spring WebFlux 都支持 asynchronous 和 Reactive Types 作为控制器方法中的返回值。 Spring MVC 甚至支持流,包括反应式背压。但是,单个 对响应的写入仍然是阻塞的(并且在单独的线程上执行),这与 WebFlux 不同, 它依赖于非阻塞 I/O,并且每次写入不需要额外的线程。
另一个根本区别是 Spring MVC 不支持异步或反应式
控制器方法参数中的类型(例如, , , 等),
它也没有任何明确支持异步和反应类型作为模型属性。
Spring WebFlux 确实支持所有这些。@RequestBody
@RequestPart
最后,从配置的角度来看,必须在 Servlet 容器级别启用异步请求处理功能。
HTTP 流式处理
您可以将 and 用于单个异步返回值。
如果您想生成多个异步值,并将这些值写入
响应?本节介绍如何执行此操作。DeferredResult
Callable
对象
您可以使用 return 值生成对象流,其中
每个对象都使用 HttpMessageConverter
进行序列化,并写入
响应,如下例所示:ResponseBodyEmitter
-
Java
-
Kotlin
@GetMapping("/events")
public ResponseBodyEmitter handle() {
ResponseBodyEmitter emitter = new ResponseBodyEmitter();
// Save the emitter somewhere..
return emitter;
}
// In some other thread
emitter.send("Hello once");
// and again later on
emitter.send("Hello again");
// and done at some point
emitter.complete();
@GetMapping("/events")
fun handle() = ResponseBodyEmitter().apply {
// Save the emitter somewhere..
}
// In some other thread
emitter.send("Hello once")
// and again later on
emitter.send("Hello again")
// and done at some point
emitter.complete()
你也可以用作 中的 body ,让你
自定义响应的状态和标头。ResponseBodyEmitter
ResponseEntity
当 an 抛出一个 (例如,如果远程客户端消失) 时,应用程序
不负责清理连接,并且不应调用 或 .相反,servlet 容器会自动启动错误通知,其中 Spring MVC 进行调用。
反过来,此调用对应用程序执行一次最终调度,在此期间 Spring MVC
调用配置的异常解析程序并完成请求。emitter
IOException
emitter.complete
emitter.completeWithError
AsyncListener
completeWithError
ASYNC
上交所
SseEmitter
() 的子类 ) 提供对 Server-Sent Events 的支持,其中从服务器发送的事件
根据 W3C SSE 规范进行格式设置。生成 SSE
stream 中,返回 ,如下例所示:ResponseBodyEmitter
SseEmitter
-
Java
-
Kotlin
@GetMapping(path="/events", produces=MediaType.TEXT_EVENT_STREAM_VALUE)
public SseEmitter handle() {
SseEmitter emitter = new SseEmitter();
// Save the emitter somewhere..
return emitter;
}
// In some other thread
emitter.send("Hello once");
// and again later on
emitter.send("Hello again");
// and done at some point
emitter.complete();
@GetMapping("/events", produces = [MediaType.TEXT_EVENT_STREAM_VALUE])
fun handle() = SseEmitter().apply {
// Save the emitter somewhere..
}
// In some other thread
emitter.send("Hello once")
// and again later on
emitter.send("Hello again")
// and done at some point
emitter.complete()
虽然 SSE 是流式传输到浏览器的主要选项,但请注意,Internet Explorer 不支持 Server-Sent Events。考虑将 Spring 的 WebSocket 消息传递与 Sockjs 回退传输(包括 SSE)一起使用,该传输将 广泛的浏览器。
有关异常处理的说明,另请参阅上一节。
原始数据
有时,绕过消息转换并直接流式传输到响应(例如,对于文件下载)非常有用。您可以使用返回值类型来执行此操作,如下例所示:OutputStream
StreamingResponseBody
-
Java
-
Kotlin
@GetMapping("/download")
public StreamingResponseBody handle() {
return new StreamingResponseBody() {
@Override
public void writeTo(OutputStream outputStream) throws IOException {
// write...
}
};
}
@GetMapping("/download")
fun handle() = StreamingResponseBody {
// write...
}
您可以用作 to 中的主体
自定义响应的状态和标头。StreamingResponseBody
ResponseEntity
响应式类型
Spring MVC 支持在控制器中使用反应式 Client 端库(另请阅读 WebFlux 部分中的反应式库)。
这包括 from 和其他 s,例如 Spring Data
反应式数据存储库。在这种情况下,能够返回很方便
来自 controller 方法的 reactive 类型。WebClient
spring-webflux
反应式返回值的处理方式如下:
-
单值 promise 适用于,类似于使用 .例子 include (Reactor) 或 (RxJava)。
DeferredResult
Mono
Single
-
具有流媒体类型(如 或 )的多值流适用于,类似于使用 或 。示例包括 (Reactor) 或 (RxJava)。 应用程序还可以返回 或 。
application/x-ndjson
text/event-stream
ResponseBodyEmitter
SseEmitter
Flux
Observable
Flux<ServerSentEvent>
Observable<ServerSentEvent>
-
适配具有任何其他媒体类型(如 )的多值流 to 的 e 示例,类似于使用 .
application/json
DeferredResult<List<?>>
Spring MVC 通过 ReactiveAdapterRegistry from 支持 Reactor 和 RxJava,这使它能够适应多个反应式库。spring-core |
对于流式传输到响应,支持反应式背压,但会写入
响应仍然阻塞,并通过配置的 在单独的线程上运行,以避免阻塞上游源(例如返回的
从。AsyncTaskExecutor
Flux
WebClient
上下文传播
通常通过 传播上下文。这是透明的
用于同一线程上的处理,但需要额外的异步处理工作
跨多个线程。Micrometer Context Propagation 库简化了跨线程和跨上下文机制的上下文传播,例如
作为值,
反应器上下文 /
GraphQL Java 上下文、
和其他。java.lang.ThreadLocal
ThreadLocal
如果 Micrometer Context Propagation 存在于 Classpath 上,则当控制器方法
返回一个反应类型,例如 or ,所有值,其中有一个已注册的 ,
作为键值对写入 Reactor ,使用 由 分配的键。Flux
Mono
ThreadLocal
io.micrometer.ThreadLocalAccessor
Context
ThreadLocalAccessor
对于其他异步处理场景,您可以使用 Context Propagation 库 径直。例如:
// Capture ThreadLocal values from the main thread ...
ContextSnapshot snapshot = ContextSnapshot.captureAll();
// On a different thread: restore ThreadLocal values
try (ContextSnapshot.Scope scope = snapshot.setThreadLocals()) {
// ...
}
以下实现是开箱即用的:ThreadLocalAccessor
-
LocaleContextThreadLocalAccessor
— 传播方式LocaleContext
LocaleContextHolder
-
RequestAttributesThreadLocalAccessor
— 传播方式RequestAttributes
RequestContextHolder
以上内容不会自动注册。您需要在 startup 时注册它们。ContextRegistry.getInstance()
断开
当远程客户端消失时,Servlet API 不提供任何通知。 因此,在流式传输到响应时,无论是通过 SseEmitter 还是反应式类型,定期发送数据都很重要。 因为如果客户端已断开连接,则写入失败。发送可以采用 空(仅评论)SSE 事件或另一方必须解释的任何其他数据 作为心跳并忽略。
或者,考虑使用 Web 消息传递解决方案(例如基于 WebSocket 的 STOMP 或带有 SockJS 的 WebSocket) 具有内置心跳机制的 S S S 的 S S S 的 S T
配置
必须在 Servlet 容器级别启用异步请求处理功能。 MVC 配置还为异步请求公开了几个选项。
Servlet 容器
Filter 和 Servlet 声明有一个标志,需要设置该标志才能启用异步请求处理。此外,Filter 映射应为
声明处理 .asyncSupported
true
ASYNC
jakarta.servlet.DispatchType
在 Java 配置中,当您使用初始化 Servlet 容器时,这是自动完成的。AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitializer
在 configuration 中,您可以添加到 和 to 声明以及 add to filter 映射。web.xml
<async-supported>true</async-supported>
DispatcherServlet
Filter
<dispatcher>ASYNC</dispatcher>
Spring MVC
MVC 配置公开了以下用于异步请求处理的选项:
-
Java 配置:使用 on 上的回调。
configureAsyncSupport
WebMvcConfigurer
-
XML 命名空间:使用 下的元素。
<async-support>
<mvc:annotation-driven>
您可以配置以下内容:
-
异步请求的默认超时值取决于 在底层 Servlet 容器上,除非它被显式设置。
-
AsyncTaskExecutor
用于在使用 Reactive Types 进行流式处理时阻止写入,以及 执行从 Controller 方法返回的实例。 默认使用的 SQL 不适合在负载下生产。Callable
-
DeferredResultProcessingInterceptor
implementations 和 implementations。CallableProcessingInterceptor
请注意,您还可以在 、
a 和 .对于 ,可用于提供超时值。DeferredResult
ResponseBodyEmitter
SseEmitter
Callable
WebAsyncTask