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随着响应式编程范式的兴起和 java 函数式编程能力的增强，Spring 框架 引入了函数式 Web编程模型，特别是在 Spring WebFlux 中。Spring Boot 3 进一步优化了这一模型，为开发现代 Web 应用提供了更加灵活、简洁的方法。本文将探讨 Spring Boot 3 中的函数式 Web 编程，通过示例解释其好处，并比较传统的注解驱动模型。
函数式Web编程简介
函数式 Web 编程是一种基于函数的编程模型，它强调使用不可变数据和纯函数。在 Spring Web 中，这种模型通过 Router Functions 和 Handler Functions 来实现，为开发者提供了一种新的方式来定义路由和处理请求，而不是依赖于注解。
它有四个核心类：
RouterFunction
RouterFunction 类似于传统 MVC 模式中的控制器，但以函数式的方式工作。它负责映射 HTTP 请求到处理器函数（handler functions）。通过组合多个 RouterFunction，可以构建出复杂的路由逻辑，同时保持代码的简洁和可维护性。简而言之，RouterFunction 定义了当接收到特定请求时应该调用哪个处理器函数。
RequestPredicate
RequestPredicate 用于定义路由条件，决定某个请求是否匹配特定的路由。它基于请求的各种属性，如路径、HTTP 方法、头信息等来判断。RequestPredicate 在 RouterFunction 中使用，使得开发者可以细粒度地控制请求如何被路由到对应的处理器函数。
ServerRequest
ServerRequest 是对 HTTP 请求的抽象，它提供了访问请求头、参数、body 等信息的方法。在处理器函数中，你可以从 ServerRequest 对象中提取所需的信息来处理请求。ServerRequest 提供了一个反应式的 API 来处理请求数据，支持非阻塞地读取请求体。
ServerResponse
ServerResponse 是对 HTTP 响应的抽象，它允许你构建响应状态、头信息和响应体。使用 ServerResponse 的构建器或静态方法，可以方便地创建各种 HTTP 响应，如设置状态码、添加头信息、设置响应体等。ServerResponse 同样支持非阻塞的响应体写入，使得响应处理能够完全异步和非阻塞进行。
好处
- 更简洁的代码：通过消除冗余的注解和配置，代码变得更加简洁明了。
- 更好的模块化：函数式风格鼓励将逻辑分解为可重用的函数，从而提高代码的模块化和复用性。
- 灵活的路由组合：可以轻松组合和嵌套路由，为复杂应用的路由提供了更大的灵活性。
- 更易于测试：纯函数的特性使得编写单元测试更加直接和简单。
示例
下面是一个简单的 Spring Boot 3 函数式 Web 应用示例，展示了如何定义一个路由并处理 HTTP GET 请求。
首先确保你的项目引入了Spring Boot的Web模块依赖到pom.xml文件中：
Maven:
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
接下来，定义一个 handler function 来处理请求：
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.web.servlet.function.RequestPredicate;
import org.springframework.web.servlet.function.RouterFunction;
import org.springframework.web.servlet.function.ServerResponse;
import static org.springframework.web.servlet.function.RequestPredicates.a***ept;
import static org.springframework.web.servlet.function.RouterFunctions.route;
/**
* @author CoderJia
* @create 2024/3/15 下午 11:24
* @Description
**/
@Configuration
public class GreetingRouter {
private static final RequestPredicate A***EPT_JSON = a***ept(MediaType.APPLICATION_JSON);
@Bean
public RouterFunction<ServerResponse> routerFunction(GreetingHandler greetingHandler) {
return route()
.GET("/hello", A***EPT_JSON, greetingHandler::hello)
.GET("/getData", A***EPT_JSON, greetingHandler::getData)
.build();
}
}
然后，定义一个router function来将请求路由到handler：
import ***.coderjia.springboot304web.bean.AClass;
import org.springframework.stereotype.***ponent;
import org.springframework.web.servlet.function.ServerRequest;
import org.springframework.web.servlet.function.ServerResponse;
/**
* @author CoderJia
* @create 2024/3/15 下午 11:22
* @Description
**/
@***ponent
public class GreetingHandler {
public ServerResponse hello(ServerRequest request) {
String name = request.param("name").get();
return ServerResponse.ok().body("hello " + name);
}
public ServerResponse getData(ServerRequest request) {
AClass aClass = new AClass();
aClass.setName("coderjia");
aClass.setAge(30);
return ServerResponse.ok().body(aClass);
}
}
在这个例子中，我们创建了一个 GreetingHandler 类，其中包含一个处理 HTTP GET 请求的方法。然后在 GreetingRouter 类中，我们定义了两个路由，当访问/hello时，将请求路由到GreetingHandler的hello方法，获取请求的参数，并返回字符串。
当访问/getData时，将请求路由到GreetingHandler的getData方法。
使用 RequestPredicate 还可以请求的参数进行各种，且支持组合校验：
结论
Spring Boot 3中的函数式Web编程提供了一种新的、灵活的方式来构建Web应用。通过使用Router Functions和Handler Functions，开发者可以享受到函数式编程带来的诸多好处，如代码简洁、易于测试、灵活的路由定义等。对于习惯于函数式编程范式的开发者来说，这种模型提供了一种更加自然和高效的方式来开发响应式Web应用。
