Spring Boot Reactor 整合 Resilience4j详析

一、Spring Boot Reactor 整合 Resilience4j

Spring Boot是基于Spring框架的快速开发框架，是Spring中最受欢迎的子项目之一。而Reactor则是Spring家族中用于构建反应式应用程序的一个项目。Resilience4j是一个基于Java8和函数式编程设计
理念构建的轻量级容错框架。可以在分布式系统中实现自我保护能力。下面我们将通过示例的方式，详细讲解Spring Boot Reactor整合Resilience4j的整个过程。

二、添加依赖

首先需要在Maven或Gradle项目中添加以下依赖项：

Maven:

<dependency>
   <groupId>io.github.resilience4j</groupId>
   <artifactId>resilience4j-reactor</artifactId>
   <version>1.6.0</version>
</dependency>

Gradle:

implementation 'io.github.resilience4j:resilience4j-reactor:1.6.0'

三、定义CircuitBreaker

在使用Resilience4j之前需要定义CircuitBreaker来保护你的服务。你可以使用以下方式定义一个CircuitBreaker：

CircuitBreakerConfig circuitBreakerConfig = CircuitBreakerConfig.custom()
   .failureRateThreshold(50)
   .waitDurationInOpenState(Duration.ofMillis(1000))
   .ringBufferSizeInClosedState(2)
   .build();
CircuitBreaker circuitBreaker = CircuitBreaker.of("myCircuitBreaker", circuitBreakerConfig);

以上代码创建了一个名为“myCircuitBreaker”的CircuitBreaker，并定义了以下参数：

.failureRateThreshold(50) – 表示故障率阈值，当失败率达到50%时熔断器将禁止访问这个服务，当时间窗口开启时（默认为5秒），如果请求失败率大于等于50%，则熔断器开启。

.waitDurationInOpenState(Duration.ofMillis(1000)) – 表示在熔断器打开后等待多长时间进行下一次尝试。

.ringBufferSizeInClosedState(2) – 表示在熔断器关闭的时候所允许的最大请求量（请求的默认时间窗口为10秒）。

四、使用Resilience4j

现在我们已经拥有了CircuitBreaker，接下来我们将学习如何在 Spring Boot应用程序中使用Resilience4j。假设我们有一个简单的服务，其返回值基于一个会有交互延迟的外部 API，同样我们
可以通过以下方式使用Resilience4j：

@RestController
public class MyController {

   @Autowired
   private WebClient webClient;

   @Autowired
   private CircuitBreaker circuitBreaker;

   @GetMapping("/my-service")
   public Mono<String> myService() {

       Supplier<Mono<String>> decorated =
               CircuitBreaker.decorateSupplier(circuitBreaker, this::callExternalApi);

       return Mono.defer(() -> decorated.get()
               .onErrorResume(e -> {
                   log.error("Failed: ", e);
                   return Mono.just("fallback");
               }));
   }

   private Mono<String> callExternalApi() {
       return webClient.get()
               .uri("http://localhost:8080/api/external")
               .retrieve()
               .bodyToMono(String.class)
               .delayElement(Duration.ofMillis(1000));
   }
}

以上代码使用Resilience4j对我们的外部 API 进行了保护，并确保没有请求过多。callExternalApi()方法使用了WebClient访问外部
API，并在一秒钟后才返回结果。如果外部API返回结果成功，此方法将返回结果。否则，Resilience4j的CircuitBreaker会阻止对外部API的
继续访问并返回一个“fallback”字符串。同样，在使用CircuitBreaker时我们需要确保在生产环境中开启spring.profiles.active=prod配置。

五、示例一

假设你有一个REST API，在调用这个 API 失败的情况下，你想要尝试重试一次。你可以使用以下代码来实现这种情况：

@RestController
public class MyController {

   @Autowired
   private WebClient webClient;

   @Autowired
   private Retry retry;

   @GetMapping("/my-service")
   public Mono<String> myService() {
       return retry.executeMono(this::callExternalApi)
               .onErrorResume(e -> {
                   log.error("Failed: {}", e.getMessage());
                   return Mono.just("fallback");
               });
   }

   private Mono<String> callExternalApi() {
       return webClient.get()
               .uri("http://localhost:8080/api/external")
               .retrieve()
               .bodyToMono(String.class)
               .delayElement(Duration.ofMillis(1000));
   }
}

以上代码使用了Resilience4j中的重试机制，在调用外部API失败时，会尝试重试一次。可以使用以下方式创建一个Retries：

RetryConfig config = RetryConfig.custom()
        .maxAttempts(2)
        .waitDuration(Duration.ofMillis(1000))
        .retryExceptions(ConnectException.class)
        .build();
Retry retry = Retry.of("myRetry", config);

以上代码定义了一个名为“myRetry”的重试机制，并将其设置如下属性：最大尝试次数为2，每次重试之间间隔1秒，如果包含ConnectException异常则进行重试。

六、示例二

假设你还有两个异步某项数据的方法，在调用这两个方法之后你想要等待结果并确保回复时间不超过2秒。你可以使用以下代码来实现这一点：

public Mono<String> demo() {
   return Mono.zip(
           callMethod1(),
           callMethod2())
           .map(tuple -> tuple.getT1() + "\n" + tuple.getT2())
           .timeout(Duration.ofSeconds(2))
           .doOnError(e -> log.error("Error: {}", e.getMessage()))
           .onErrorResume(e -> Mono.just("fallback"));
}

private Mono<String> callMethod1() {
   return Mono.just("Hello");
}

private Mono<String> callMethod2() {
   return Mono.just("World!")
           .delayElement(Duration.ofSeconds(3))
           .map(s -> {
               throw new RuntimeException("Invalid operation!");
           });
}

以上代码使用了Resilience4j中的恢复机制，在调用这些方法失败的情况下，它将返回一个“fallback”字符串。另外，我们还在zip操作的返回结果上设置了一个2秒的超时时间，如果结果超时，程序将返回“fallback”。

以上就是Spring Boot Reactor整合Resilience4j的完整攻略。Resilience4j提供了多种不同的容错机制，包括熔断器、限流器、恢复机制、重试机制等等，这些机制能够有效提高系统可靠性和稳定性。