Spring MVC 与 Spring Webflux 性能测试，谁更强？

港控/mmm° 2024-02-21 10:40 76阅读 0赞

![图片][a5a978111c60ae2713b0cf0a7c639c36.jpeg]

如果你已经使用 Spring 一段时间或者是编程初学者，你一定听说过使用响应式编程比传统的线程池风格更好。

自 Spring 诞生以来，开发者创建 Java 企业应用程序就变得更加容易。它提供了在企业环境中使用 Java 语言所需的一切，支持 Groovy 和 Kotlin 作为 JVM 上的替代语言，并且可以根据应用程序的需求灵活地创建多种架构。

在 Spring 4.0 以前，Spring 框架中包含的原始 Web 框架是 Spring Web MVC，它是专门为 Servlet API 和 Servlet 容器构建的。响应式 Web 框架 Spring WebFlux 是在 5.0 版本中添加的。它是完全非阻塞的，支持 Reactive Streams 背压，运行在 Netty、Undertow、Servlet 容器等服务器上。

这两个 Web 框架名称相似（spring-webmvc 和 spring-webflux），并在 Spring 框架中并存。每个模块都是可选的。应用程序可以使用其中一个模块，或者在某些情况下，同时使用两者，例如在 Spring MVC 控制器中可以使用带有响应式编程功能的 WebClient 对象。

本文将给大家介绍使用响应式编程带来的潜在性能优势。我将使用一个简单的 hello world 案例。

### 测试设置 ###

#### 配置 ####

测试在一台 16G 内存的 MacBook Pro M1 上执行。

软件版本如下：

*  Go 1.20.2
 *  Spring Boot 3.0.5
 *  Java 17

Spring MVC 与 Spring Webflux 的两种测试总共执行 500 万个请求。

#### 代码 ####

Spring MVC 与 Spring Webflux 的 hello world 代码如下：

###### Spring Boot ######

传统的 Spring Boot 项目，单个 Java 文件

package com.example.demo;
    
    import org.springframework.boot.SpringApplication;
    import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
    import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
    import org.springframework.http.ResponseEntity;
    import org.springframework.http.HttpStatus;
    import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
    
    @SpringBootApplication
    @RestController
    public class DemoApplication {
        
    
      public static void main(String[] args) {
        
        SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
      }
    
      @GetMapping("/")
      public String handleRequest() {
        
        return "Hello World!";
      }
    }

###### Spring Webflux ######

与传统的 Spring Boot 项目不同，Spring Webflux 至少需要四个 Java 文件。代码如下

package hello;
    
    import org.springframework.http.MediaType;
    import org.springframework.stereotype.Component;
    import org.springframework.web.reactive.function.BodyInserters;
    import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerRequest;
    import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerResponse;
    
    import reactor.core.publisher.Mono;
    
    @Component
    public class HelloWorldHandler {
        
    
      public Mono<ServerResponse> hello(ServerRequest request) {
        
        return ServerResponse.ok().contentType(MediaType.TEXT_PLAIN)
          .body(BodyInserters.fromValue("Hello World!"));
      }
    }

HelloWorldRouter.java

import org.springframework.context.annotation.Bean;
    import org.springframework.context.annotation.Configuration;
    import org.springframework.http.MediaType;
    import org.springframework.web.reactive.function.server.RouterFunction;
    import org.springframework.web.reactive.function.server.RouterFunctions;
    import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerResponse;
    
    import static org.springframework.web.reactive.function.server.RequestPredicates.GET;
    import static org.springframework.web.reactive.function.server.RequestPredicates.accept;
    
    @Configuration(proxyBeanMethods = false)
    public class HelloWorldRouter {
        
    
      @Bean
      public RouterFunction<ServerResponse> route(HelloWorldHandler helloWorldHandler) {
        
    
        return RouterFunctions
          .route(GET("/"), helloWorldHandler::hello);
      }
    }

HelloWorldClient.java

package hello;
    
    import reactor.core.publisher.Mono;
    
    import org.springframework.http.MediaType;
    import org.springframework.stereotype.Component;
    import org.springframework.web.reactive.function.client.ClientResponse;
    import org.springframework.web.reactive.function.client.WebClient;
    
    @Component
    public class HelloWorldClient {
        
    
      private final WebClient client;
    
      public HelloWorldClient(WebClient.Builder builder) {
        
        this.client = builder.baseUrl("http://localhost:3000").build();
      }
    
      public Mono<ClientResponse> getMessage() {
        
        return this.client.get()
          .uri("/")
          .exchange();
      }
    
    }

Application.java

package hello;
    
    import org.springframework.boot.SpringApplication;
    import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
    import org.springframework.context.ConfigurableApplicationContext;
    
    @SpringBootApplication
    public class Application {
        
    
      public static void main(String[] args) {
        
        ConfigurableApplicationContext context = SpringApplication.run(Application.class, args);
        HelloWorldClient helloWorldClient = context.getBean(HelloWorldClient.class);
      }
    }

#### 执行 ####

每个测试都接受 500 万个请求执行。

测试中包含 25、100 和 300 个并发测试。

使用 Bombardier HTTP 测试工具进行负载测试。

> Bombardier HTTP 是一个用 Go 编写的快速跨平台 HTTP 基准测试命令行工具。

下面是测试结果图表，

![图片][5bb7738ddedf064a591f15a146e4516d.png]

请求耗时，越小越好

![图片][8b514b2f1e39de4e495c8ce54a7a2ee0.png]

每秒请求数，越大越好

![图片][92608b342dafa7d863cc617048c38839.png]

响应时间/ms，越小越好

![图片][2d4cf2014db49815f7199121fec2333b.png]

中值响应时间/ms，越小越好

![图片][06b3390fdaa3b081774814b1482b064a.png]

![图片][e64d1b24d07b9f43029611df167b6b96.png]

![图片][5e23834ef2586ac1f935e2696baf05a8.png]

![图片][08dde3a7bc3036dea0a1069ab243c26c.png]

最大响应时间/ms，越小越好

![图片][c757675eaf3c2c5a9f8a8f2fae313331.png]  
平均CPU占用/%，越小越好

![图片][284dce2107b9d186e5289f4cef5afb9a.png]

平均内存占用/MBs，越小越好

### 分析 ###

通过以上结果，很容易得出结论，Spring Webflux（响应式编程）确实比 Spring Boot（线程池）带来了一些显着的性能优势。Spring Webflux 在资源成本相当的情况下提供大约两倍的 RPS。

> RPS：指客户端每秒发出的请求数，有些地方也叫做 QPS。

首先由于 Spring MVC 处理这些一次性请求花费的总时间太长，Spring MVC 的平均响应时间并不是那么好。

在低并发情况下，Spring Webflux 的中值响应时间更好。高并发时 Spring Boot 更好。

随着测量值移至第三个四分位和第 90 个百分位，Spring Webflux 变得更好。即使有差异，也只有 1-2 毫秒左右。

### 最后 ###

我们宣布 Spring MVC 与 Spring Webflux：hello world 性能测试案例的获胜者是 Spring Webflux。

> 来源：https://medium.com/deno-the-complete-reference/spring-boot-vs-spring-webflux-performance-comparison-for-hello-world-case-386da4e9c418

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