Spring I/O 2017報告会

• Functional Web Framework
• Spring DataのReactive対応

2017/6/29 JSUG勉強会

自己紹介

• 池谷 智行（いけや ともゆき）
• 某大手SIerに入社@2010
• JSUGの幹事を手伝ってます。
• 「Spring徹底入門(翔泳社)」の執筆に参加しました。
• Spring I/Oは3回目の参加

元ネタセッション

http://lanyrd.com/2017/spring-io/

お詫び

槙さん講演＠Java Day Tokyo 2017
「Spring Framework 5.0によるReactive Web Application」

の激しい劣化版に結果的になってしまったこと
ご了承ください。

agenda

• Reactiveのおさらい
• Functional Web Framework
• Spring DataのReactive対応

Reactiveとは

• 例：Excelの数式
• 誤解を恐れずに我流に言うと、
  • blockしない処理の塊を細切れにする
  • エンジンは、細切れ処理をいつでも実行可能なよう管理
  • エンジンは、イベントループの中で
    • 細切れ処理の実行優先順位をつける
      • 入力側のイベント発生や、出力側の待ち状況に応じ
    • 細切れ処理を優先順に実行

本当のリアクティブプログラミングの詳細は、
NTTの岩塚さん、堅田さんのスライド

Reactive Streamsとは

• Reactiveライブラリの共通部分を標準化
• JDK9に取り込まれる予定
• back pressureにより合理的に処理を実行
  • 急いでいるSubscriberには素早く
  • ゆっくりなSubscriberには手を抜く
  • push型/pull型の弱点を補う

Publisher ---[onNext()]--> Subscriber
          <--[request()]--

MonoとFlux (Reactor)

• ReactorにおけるPublisherの実装
• Reactive StreamsをStream API風に記述できる
• Monoは0/1個、Fluxは0個以上の値を発行可能

Flux<String> publisher = Flux.just("aaa", "bbb", "ccc")
        .map(String::toUpperCase).repeat(2);

publisher.subscribe(System.out::print);

// AAABBBCCCAAABBBCCC

Spring5でのReactive

• Spring5で追加されたspring-webfluxモジュール
  • Spring MVCでReactorのMonoやFluxが利用可能に。

https://docs.spring.io

Spring5でのReactive

• リクエストとレスポンスへのアクセスをReactiveに

@RestController
public class EchoController {
  @PostMapping("/echo")
  Flux<String> upperCase(@RequestBody Flux<String> body) {
    return body.map(String::toUpperCase);
  }
}

無限ストリームの返却(Server Sent Event)

• AcceptヘッダがSSEの場合はFluxをSSEのStreamとして解釈

@GetMapping("/infinite")
Flux<Long> infinite() {
    return Flux.interval(Duration.ofSeconds(1));
}

curl http://... -H "Accept: text/event-stream"
data:0

data:1

data:2
...

agenda

• Reactiveのおさらい
• Functional Web Framework
• Spring DataのReactive対応

Overview

• 以下のコンセプトの新たなWebフレームワーク

  • java.util.functionやjava.util.streamなどの関数スタイル記述
  • framework << library (明示的かつカスタムが容易)
  • No reflection
  • spring-webflux向け限定

• RouterFunctionとHandlerFunctionの組み合わせ

RouterFunction

• いわゆるルーター
• URLやリクエスト内容に応じて、呼び出す処理の振り分けルールを定義
  • リクエストの条件マッチングにRequestPredicatesを使用
• @RequestMapping相当
• Bean定義しておけば有効化される

RouterFunction<ServerResponse> router = RouterFunctions.route(
                RequestPredicates.GET("/func1"), handler1)
                .andRoute(RequestPredicates.GET("/func2"), handler2);

HandlerFunction

• ルーターで条件にマッチした場合に呼び出される処理を定義
• リクエストハンドラ(@RequestMappingが付与されたメソッド)に相当

HandlerFunction<ServerResponse> handler = req -> {
    return ServerResponse.ok().body(
            Mono.just(req.queryParam("query").get()),
            String.class);
};

• request/responseへのアクセスには以下を用いる
  • ServerRequest: RouterFunctionから取得可能
  • ServerResponse: HandlerFunctionの戻り値へ返却

Example

• RouterFunctionをBean化することで有効になる

@Bean
RouterFunction<ServerResponse> router() {
    return RouterFunctions.route(POST("/func"),
            req -> ServerResponse.ok().body(
                    req.bodyToFlux(String.class)
                           .map(String::toUpperCase), String.class));
}

HandlerFilterFunction

• 横断的な処理の挟み込み
  • HandlerInterceptorに相当

@Bean
RouterFunction<ServerResponse> routerWithFilter() {
    return RouterFunctions.route(POST("/filter1"),
            req -> ServerResponse.ok().body(
                    req.bodyToFlux(String.class)
                            .map(String::toUpperCase), String.class))
            .andRoute(POST("/filter2"),
                    req -> ServerResponse.ok().body(
                            req.bodyToFlux(String.class), String.class))
            .filter((req, handler) -> {
                System.out.println(req.headers().contentLength());
                return handler.handle(req);
            });
}

Question

• Q: @RequestMappingがあるのになぜ？
  • A: 様々な選択肢があることは重要なのだ by キーノート
  • A: Reactiveだと関数スタイルとの相性が良い？

agenda

• Reactiveのおさらい
• Functional Web Framework
• Spring DataのReactive対応

Spring Data 2.0

• リリーストレインはKay
  • GA on July 2017
• APIの破壊的変更
• Reactive対応
  • Reactive Template API
  • Reactive Repository

APIの破壊的変更

• 戻り値nullの可能性のあるAPIは全てOptional型で返却
• IDのSerializable制約の廃止
• Repositoryのメソッド名の改善
  • save(..) -> saveAll(..)
  • findOne(..) -> findById(..)
• Custom Repositoryの命名ルールの改善
  • MyRepositoryCustom -> MyRepositoryImpl

Reactive Template API

ReactiveMongoTemplate template;

Flux<Person> flux = template.find(
    new Query(where("_id").is(person.getId())), Person.class);

flux.subscribe(System.out::println);

ReactiveCrudRepository

<S extends T> Mono<S> save(S entity);
<S extends T> Flux<S> saveAll(Publisher<S> entityStream);
Mono<T> findById(ID id);
Flux<T> findAll();
Mono<Long> count();
...

データソース毎のReactive対応状況

JPA(JDBC)でのReactiveはなぜNG？

• JDBCドライバやJPA実装がReactiveに対応していないため
  • 他部分をReactiveにしてもblockが残ってしまっては意味がない

画面レンダリングのReactiveは？

次のセッションにてご紹介！