Spring Framework 5.0 新特性

Spring Framework 5.0 是自 2013年12月版本 4 发布之后 Spring Framework 的第一个主发行版。Spring Framework 项目的领导人 Juergen Hoeller 于 2016 年 7 月 28 日宣布了第一个 Spring Framework 5.0 里程碑版本(5.0 M1)。

现在，将近一年的时间过去以后，我们期盼已久的 RC3 版本将于 2017 年 7 月 18 日发行。这是路线图规划中 Spring Framework 5.0 首个 GA 发行版的最后一次发行。

从高层来看，Spring Framework 5.0 的功能可以分为：

•
JDK 基线更新

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核心框架修正

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核心容器更新

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含 Kotlin 在内的函数式编程

•
响应式编程模型

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测试改进

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库支持

•
中止支持


Spring Framework 5.0 的 JDK 基线更新


整个 Spring framework 5.0 代码库运行于 Java 8 之上。因此 Spring Framework 5.0 对环境的最低要就就是 Java 8。

这一点实际上对框架而言非常重要。而作为开发者的我们而言，则已经能够去藉此来享受到现代 Java 发行版中的所有新特性了。而框架版本还背负这支持已经不被建议使用的 Java 发行版的任务。

现在，框架的最低要求是 Java 8.

Spring Framework 5.0 原来是计划在 Java 9 之上发行的。然后，在基于 Java 9 的发行版运作了超过 18 个月之后， Spring 团队决定将 Spring Framework 5.0 发行版同 Java 9 的绑定关系解除。

不过，在 Java 9 发布的时候(计划是2017年9月份), Spring Framework 5.0 会准备好的。

核心框架修订


核心的 Spring Framework 5.0 已经利用 Java 8 所引入的新特性进行了修订。比较关键的一些如下：
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基于 Java 8 的反射增强,  Spring Framework 5.0 中的方法参数可以更加高效的进行访问。

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核心的 Spring 接口现在提供基于Java 8 的默认方法构建的选择性声明。

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用 @Nullable 和 @NotNull 注解来显示表明可为空的参数和以及返回值。这样就够在编译的时候处理空值而不是在运行时抛出 NullPointerExceptions。


在日志记录方面， Spring Framework 5.0 带来了 Commons Logging 桥接模块的封装, 它被叫做 spring-jcl 而不是标准的 Commons Logging。当然，无需任何额外的桥接，新版本也会对 Log4j 2.x, SLF4J, JUL ( java.util.logging) 进行自动检测。

有了 Resourse 抽象所提供的 isFile 指示器以及 getFile 方法，防御式编程方法也得到了框架的推动。

核心容器更新


Spring Framework 5.0 现在支持候选组件索引作为类路径扫描的替代方案。该功能已经在类路径扫描器中添加，以简化添加候选组件标识的步骤。

应用程序构建任务可以定义当前项目自己的 META-INF/spring.components 文件。在编译时，源模型是自包含的，JPA 实体和 Spring 组件是已被标记的。

从索引读取实体而不是扫描类路径对于小于 200 个类的小型项目是没有明显差异。但对大型项目影响较大。加载组件索引开销更低。因此，随着类数的增加，索引读取的启动时间将保持不变。

加载组件索引的耗费是廉价的。因此当类的数量不断增长，加上构建索引的启动时间仍然可以维持一个常数, 不过对于组件扫描而言，启动时间则会有明显的增长。

这个对于我们处于大型 Spring 项目的开发者所意味着的，是应用程序的启动时间将被大大缩减。虽然 20 或者 30 秒钟看似没什么，但如果每天要这样登上好几百次，加起来就够你受的了。使用了组件索引的话，就能帮助你每天过的更加高效。

你可以在 Spring 的 Jira上了解更多关于组件索引的相关信息。

@Nullable 注解现在也可以被用来作为可选注入项的指示器。@Nullable 为对象使用方规定了一项义务，就是它们必须准备以为取值为 null 的值。在此次发布之前，实现这件事情的唯一方法就是通过 Android 的 Nullable, Checker Framework 的 Nullable, 以及 JSR 305 的 Nullable。

发行说明中的其他一些新功能和增强功能包括：

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在 GenericApplicationContext 和 AnnotationConfigApplicationContext 中实现函数式编程风格。

•
对接口方法的事务、缓存和异步注释的一致性检测。

•
将 XML 配置命名空间简化为无版本化的模式。


使用 Kotlin 进行函数式编程


Spring Framework 5.0 引入了对 JetBrains Kotlin 语言的支持。Kotlin 是一种支持函数式编程编程风格的面向对象语言。Kotlin 运行在 JVM 之上，但运行环境并不限于 JVM。

有了对 Kotlin 的支持，开发者可以进行深度的函数式 Spring 编程，特别是在函数式 Web 端点以及 Bean 注册这些方面。

在 Spring Framework 5.0 中, 你可以为 WEB 的函数式 API 编写干净且地道的 Kotlin 代码，就像下面这样：





01
{



02
("/movie" and accept(TEXT_HTML)).nest {



03
GET("/", movieHandler::findAllView)



04
GET("/{card}", movieHandler::findOneView)



05
}



06
("/api/movie" and accept(APPLICATION_JSON)).nest {



07
GET("/", movieApiHandler::findAll)



08
GET("/{id}", movieApiHandler::findOne)



09
}



10
}

对于 Bean 的注册，作为 XML 或者 @Configuration 以及 @Bean 的替代办法, 现在你可以使用 Kotlin 来注册 Spring Bean了，就像下面这样：





1
val context = GenericApplicationContext {



2
registerBean()



3
registerBean { Cinema(it.getBean()) }



4
}

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响应式编程模型


此次 Spring 发行版本的一个激动人心的特性就是新的响应式堆栈 WEB 框架。这个堆栈完全的响应式且非阻塞，适合于事件循环风格的处理，可以进行少量线程的扩展。

Reactive Streams 是来自于 Netflix, Pivotal, Typesafe, Red Hat, Oracle, Twitter 以及 Spray.io 的工程师特地开发的一个 API。它为响应式编程实现的实现提供一个公共的 API，好实现 Hibernate 的 JPA。这里 JPA 就是这个 API, 而 Hibernate 就是实现。

Reactive Streams API 是 Java 9 的官方版本的一部分。在 Java 8 中, 你会需要专门引入依赖来使用 Reactive Streams API。

Spring Framework 5.0 对于流式处理的支持依赖于 Project Reactor 来构建, 其专门实现了 Reactive Streams API。

Spring Framework 5.0 拥有一个新的 spring-webflux 模块，支持响应式 HTTP 和 WebSocket 客户端。Spring Framework 5.0 还提供了对于运行于服务器之上，包含了 REST, HTML, 以及 WebSocket 风格交互的响应式网页应用程序的支持。

在 spring-webflux 中包含了两种独立的服务端编程模型：
•
基于注解：使用到了@Controller 以及 Spring MVC 的其它一些注解；

•
使用 Java 8 lambda 表达式的函数式风格的路由和处理。


有了 Spring Webflux, 你现在可以创建出 WebClient, 它是响应式且非阻塞的，可以作为 RestTemplate 的一个替代方案。

这里有一个使用 Spring 5.0 的 REST 端点的 WebClient 实现：





1
WebClient webClient = WebClient.create();



2
Mono person = webClient.get()



3
.uri("http://localhost:8080/movie/42")



4
.accept(MediaType.APPLICATION_JSON)



5
.exchange()



6
.then(response -> response.bodyToMono(Movie.class));

尽管新的 WebFlux 模块给我么带来了激动人心的新能力，传统的 Spring MVC 在  Spring Framework 5.0 仍然得到了完整的支持。

测试方面的提升


Spring Framework 5.0 完全支持 JUnit 5 Jupiter，所以可以使用 JUnit 5 来编写测试以及扩展。此外还提供了一个编程以及扩展模型，Jupiter 子项目提供了一个测试引擎来在 Spring 上运行基于 Jupiter 的测试。

另外，Spring Framework 5 还提供了在 Spring TestContext Framework 中进行并行测试的扩展。

针对响应式编程模型， spring-test 现在还引入了支持 Spring WebFlux 的 WebTestClient 集成测试的支持，类似于 MockMvc，并不需要一个运行着的服务端。使用一个模拟的请求或者响应， WebTestClient 就可以直接绑定到 WebFlux 服务端设施。

你可以在这里找到这个激动人心的 TestContext 框架所带来的增强功能的完整列表。

当然， Spring Framework 5.0 仍然支持我们的老朋友 JUnit! 在我写这篇文章的时候， JUnit 5 还只是发展到了 GA 版本。对于 JUnit4， Spring Framework 在未来还是要支持一段时间的。

库支持


Spring Framework 5.0目前支持以下升级库的版本 ：
•
Jackson 2.6+

•
EhCache 2.10+ / 3.0 GA

•
Hibernate 5.0+

•
JDBC 4.0+

•
XmlUnit 2.x+

•
OkHttp 3.x+

•
Netty 4.1+


中止的支持


在 API 层面，Spring Framework 5.0 不再支持以下包：
•
beans.factory.access

•
jdbc.support.nativejdbc

•
spring-aspects 模块的 mock.staticmock

•
web.view.tiles2M.（最低要求 Tiles 3）

•
orm.hibernate3 和 orm.hibernate4. 目前 Hibernate 5 是支持的框架。


Spring Framework 5.0 同时也停止了对以下库的支持：
•
Portlet.

•
Velocity.

•
JasperReports.

•
XMLBeans.

•
JDO.

•
Guava.


如果你正在使用任何上面的包，建议你将 Spring Framework 版本维持在 4.3.x。

结语


Spring Framework 5.0 的亮点绝对是响应式编程，这是一个重要的范式转变。你可以将 Spring Framework 5.0 作为响应式程序的基础版本。对于 2017 年及以后的剩余时间里，你可以期待看到子项目实现响应式特性。你将看到即将发布的 Spring Data、Spring Security、Spring Integration 等版本所提供的响应式编程功能。


Spring Data 团队已经为 MongoDB 和 Redis 实现了响应式支持。
使用 JDBC 获取响应式支持还为时过早。JDBC 规范本身就是阻塞的，在传统的 JDBC 数据库中看到响应式编程的还需要一段时间。
虽然响应式编程是 Spring Framework 5.0 中的闪光点，但它不会在任何地方得到支持。 下游技术需要提供响应式支持。
随着响应式编程越来越受欢迎，我们可以期待越来越多的技术将实现响应式解决方案。 当然，我们可以期待 Spring 框架随着其他的响应式编程方案的使用而发展