Quarkus框架入門之一：Quarkus框架介紹及簡單示例

開篇

最近幾年，Spring全家桶橫掃其它Java框架，已然成爲事實標準，單體應用使用Spring Framework+Spring Boot，服務治理Spring Cloud，生態完善，各類組件層出不窮。曾經還玩過JFinal和Nutz等國內的開發框架，可是僅僅是私下玩玩，實際工做過程當中，仍是Spring的天下，不多會選擇其它小衆的框架（誰知道會不會有填不完的大坑）。 最近在社區閒逛的時候，發現一個Red Hat開源的Java框架Quarkus，定位爲GraalVM和OpenJDK HotSpot量身定製的一個Kurbernetes Native Java框架。雖然開源時間較短，可是生態方面也已經達到可用的狀態，自身包含擴展框架，已經支持像Netty、Undertow、Hibernate、JWT等框架，足以用於開發企業級應用，用戶也能夠基於擴展框架自行擴展。

術語簡介

• **Cloud Native Application：**即雲原生應用，是由 Pivotal 的Matt Stine在2013年提出的，我的認爲所謂雲原生應用也是SAAS服務的一種，針對近年來雲計算平臺的發展，SAAS服務進一步發展的產物。
• **Graalvm：**Oracle在2018年開源的一個通用型虛擬機，能夠用來構建多語言應用，也能夠簡單地用來編譯和構建Java應用，甚至能夠將Java應用構建成Native Image，以提升應用的啓動速度以及下降應用的內存佔用，目前仍是一個實驗性產品。
• 12-Factor：：全稱爲「The Twelve-Factor App」，能夠認爲是SAAS服務的參考標準，對SAAS服務開發的各個方面都提出了明確的參考標準，可是就像Restful API同樣，這是一個建議標準，每一個開發人員理解均可能有誤差。

構建一個Quarkus應用

建立項目

• 開發環境 除了通常的Java開發環境外，你還須要額外安裝Graalvm，用於構建Native應用。 Graalvm安裝參考：Install GraalVM

• 建立項目 你能夠使用Maven命令快速建立一個Quarkus應用，也能夠自行搭建。 **方式一：**快速建立命令以下（來源於官網）：

mvn io.quarkus:quarkus-maven-plugin:0.15.0:create \
    -DprojectGroupId=org.acme \
    -DprojectArtifactId=getting-started \
    -DclassName="org.acme.quickstart.GreetingResource" \
    -Dpath="/hello"

**方式二：**自行搭建，首先建立一個Maven項目，添加Quarkus的依賴和plugin，參考以下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"
         xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>cn.centychen</groupId>
    <artifactId>quarkus-simple-example</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <properties>
        <surefire-plugin.version>3.0.0-M3</surefire-plugin.version>
        <quarkus.version>0.14.0</quarkus.version>
    </properties>
    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <!-- 管理Quarkus依賴包版本 -->
            <dependency>
                <groupId>io.quarkus</groupId>
                <artifactId>quarkus-bom</artifactId>
                <version>${quarkus.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>
    <dependencies>
        <!-- 使用Resteasy框架 -->
        <dependency>
            <groupId>io.quarkus</groupId>
            <artifactId>quarkus-resteasy</artifactId>
        </dependency>

        <!-- Junit -->
        <dependency>
            <groupId>io.quarkus</groupId>
            <artifactId>quarkus-junit5</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>

        <!-- Rest接口測試 -->
        <dependency>
            <groupId>io.rest-assured</groupId>
            <artifactId>rest-assured</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>

    </dependencies>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <version>3.8.0</version>
                <configuration>
                    <source>1.8</source>
                    <target>1.8</target>
                </configuration>
            </plugin>
            <!-- quarkus maven插件 -->
            <plugin>
                <groupId>io.quarkus</groupId>
                <artifactId>quarkus-maven-plugin</artifactId>
                <version>${quarkus.version}</version>
                <executions>
                    <execution>
                        <goals>
                            <goal>build</goal>
                        </goals>
                    </execution>
                </executions>
            </plugin>
            <!-- 用於單元測試 -->
            <plugin>
                <artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
                <version>${surefire-plugin.version}</version>
                <configuration>
                    <systemProperties>
                        <java.util.logging.manager>org.jboss.logmanager.LogManager</java.util.logging.manager>
                    </systemProperties>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

編寫Resource

編寫Resource類，實際就是Restful接口，按照Restful思想，接口即資源，因此叫Resource挺貼切的。該類中實現一個/hello/{name}接口，參考以下：

import javax.ws.rs.GET;
import javax.ws.rs.Path;
import javax.ws.rs.PathParam;
import javax.ws.rs.Produces;
import javax.ws.rs.core.MediaType;
import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.CompletionStage;

/**
 * @author: cent
 * @email: chenzhao@viomi.com.cn
 * @date: 2019/5/4.
 * @description:
 */
@Path("/hello")
public class GreetingResource {

    @GET
    @Produces(MediaType.APPLICATION_JSON)
    @Path("/{name}")
    public CompletionStage<String> hello(@PathParam("name") String name) {
        //使用異步響應
        return CompletableFuture.supplyAsync(() -> String.format("Hello,%s!", name));
    }
}

啓動測試

你會發現，上面沒有像Spring Boot框架同樣編寫main方法，也沒有部署到Web容器（如Tomcat、Undertow等）中，那麼應該如何啓動測試呢？很簡單，命令行進入項目根目錄，經過如下命令啓動開發測試：

mvn compile quarkus:dev

訪問http://localhost:8080/hello/cent，返回以下：

至此，一個簡單的基於Quarkus框架的Restful服務已經搭建好了，好像跟Spring Boot比較，除了啓動方式，其它沒太大差異哦？下面纔是差別的地方。

構建Native Image

Quarkus定位是一個Native Java的框架，那麼怎樣將項目構建成Native應用呢？只須要兩個步驟：

• 在pom.xml中增長構建profile配置，以下：

<profiles>
        <profile>
            <id>native</id>
            <build>
                <plugins>
                    <plugin>
                        <groupId>io.quarkus</groupId>
                        <artifactId>quarkus-maven-plugin</artifactId>
                        <version>${quarkus.version}</version>
                        <executions>
                            <execution>
                                <goals>
                                    <goal>native-image</goal>
                                </goals>
                                <configuration>
                                    <enableHttpUrlHandler>true</enableHttpUrlHandler>
                                </configuration>
                            </execution>
                        </executions>
                    </plugin>
                </plugins>
            </build>
        </profile>
    </profiles>

• 使用mvn package -Pnative命令構建Native Image，構建完成後，target目錄下會存在一個名字爲[project name]-runner的文件，這個就是應用的可執行文件，你能夠拷貝到其它目錄運行，運行以下：

./quarkus-simple-example-1.0-SNAPSHOT-runner 
2019-05-15 12:02:31,199 INFO  [io.quarkus] (main) Quarkus 0.14.0 started in 0.012s. Listening on: http://[::]:8080
2019-05-15 12:02:31,201 INFO  [io.quarkus] (main) Installed features: [cdi, resteasy]

總結

上面僅僅是Quarkus的一個簡單示例，搭建一個Restful服務並構建成Native Image。完成這一步以後，你還能夠將Native Image構建成Docker鏡像並使用Kubernetes進行部署，後面的步驟與Spring Boot應用構建和發佈沒太大差別，在本文就不說了。 Quarkus目前仍是一個很輕量級的框架，使用簡單且啓動超快，但願後續版本演進可以保持足夠的輕量，若是變得像Spring全家桶那麼龐大，估計啓動也快不了了~

示例源碼

• 碼雲：centychen/quarkus-simple-example

參考文章及網站

• The Twelve-Factor App
• Graalvm
• Quarkus