1、概览 在软件开发中,微服务架构已成为创建可扩展和可维护系统的一种受欢迎的方法。在微服务之间进行有效的通信至关重要,其中涉及的技术包括 REST、消息队列、Protocol Buffer(Protobuf)和 gRPC等。
本文将重点介绍 Protobuf 和 gRPC,研究它们的异同、优缺点,从而全面了解它们在微服务架构中的作用。
2、Protobuf Protocol Buffer 是一种不依赖语言和平台的结构化数据序列化和反序列化机制。其创建者谷歌宣称,与 XML 和 JSON 等其他类型的 Payload 相比,Protocol Buffer 更快、更小、更简单。
Protobuf 使用 .proto 文件来定义数据的结构。每个文件都描述了可能从一个节点传输到另一个节点或存储在数据源中的数据。定义了 Schema 后,就可以使用 Protobuf 编译器(protoc)生成各种语言的源代码:
syntax = "proto3" message Person { string name = 1; int32 id = 2; string email = 3; } 这是一个有三个字段的 Person 类型的简单消息协议。name 和 email 是 String 类型,而 id 是整数类型。
2.1、Protobuf 的优势 来看看使用 Protobuf 的一些优势。
Protobuf 数据结构紧凑,易于序列化和反序列化,因此在速度和存储方面都非常高效。
Protobuf 支持多种编程语言,如 Java、C++、Python、Go 等,促进了无缝跨平台数据交换。
它还能在不中断已部署程序的情况下添加或删除数据结构中的字段,从而实现无缝版本控制和更新。
1、概览 在处理日期时,我们经常使用 Date/Time API。但是,如果操作不当,操作或访问时间数据可能会导致错误和异常。其中一个经常遇到的异常就是 UnsupportedTemporalTypeException: “Unsupported Field: InstantSeconds”,通常表示指定的 Temporal(时态)对象不支持 InstantSeconds 字段 。
本将带你了解出现 UnsupportedTemporalTypeException 异常的原因,以及解决办法。
2、实例 在介绍解决方案之前,先通过一个实际例子来了解导致该异常的根本原因。
根据文档,UnsupportedTemporalTypeException 表示不支持 ChronoField 或 ChronoUnit。换句话说,当在不支持特定字段的时间(Temporal)对象上使用不支持的字段时,就会引发此异常。
异常堆栈中的 “Unsupported Field: InstantSeconds” 消息说明了一切。它表明字段 InstantSeconds 出了问题,该字段表示从纪元(Epoch)开始的秒数的连续计数的概念。
简而言之,并非所有 Date / Time API 提供的时间对象都支持该字段。例如,尝试将涉及 InstantSeconds 的操作应用到 LocalDateTime、LocalDate 和 LocalTime 时,会导致 UnsupportedTemporalTypeException 异常。
现在,来看看如何重现异常。如下,尝试把 LocalDateTime 转换为 Instant:
@Test void givenLocalDateTime_whenConvertingToInstant_thenThrowException() { assertThatThrownBy(() -> { LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.now(); long seconds = localDateTime.getLong(ChronoField.INSTANT_SECONDS); Instant instant = Instant.ofEpochSecond(seconds); }).isInstanceOf(UnsupportedTemporalTypeException.class) .hasMessage("Unsupported field: InstantSeconds"); } 上述测试代码会失败,因为我们试图使用 LocalDateTime 实例来访问 ChronoField.
1、简介 了解如何处理 Java 类型层次结构中的对象对于编写灵活和可维护的代码至关重要。在这个领域中,两个基本概念是向上转型(Upcasting)和向下转型(Downcasting)。
本文将带你深入了解这些概念,探索它们之间的区别,以及它们在 Java 中的原理。
2、Java 中的类型转换 Java 是一种面向对象的编程语言(Object Oriented Programming,OOP),允许在其类型系统中将一种类型转换为另一种类型。转换是将一种类类型的引用转换为另一种类类型的过程。具体来说,Java 中主要有两种类型的转换:向上转型(Upcasting)和向下转型(Downcasting)。
假设我们有一个类的层次结构,其中 Dog 是 Animal 的子类。下图显示了向上转型(Upcasting)和向下转型(Downcasting)在这个层次结构中的工作原理:
向上转型(Upcasting)箭头从 Dog 类移动到 Animal 类,显示了子类引用(Dog)如何泛化为父类引用(Animal)。而,向下转型(Downcasting)箭头从 Animal 类返回 Dog 类,显示父类引用(Animal)如何再次被指定为子类引用(Dog)。
但是,如果尝试使用 Animal 引用实例化 Dog 对象,则会因类型不兼容而导致编译错误。
Dog dog = new Animal(); //异常 ClassCastException 3、Java 向上转型 向上转型(Upcasting)是指将子类引用转换为父类引用。这种类型的转换是隐式的,在处理多态性时经常使用它。
向上转型(Upcasting)允许我们将一个子类的对象当作一个父类的对象来处理:
class Animal { public void makeSound() { System.out.println("Animal sound"); } } class Dog extends Animal { public void makeSound() { System.out.println("Bark"); } public void fetch() { System.
1、简介 本文将带你了解如何使用 Jackson 序列化和反序列化 java.sql.Blob 对象。
java.sql.Blob 表示 Java 中的二进制大对象(Binary Large Object,Blob),可以存储大量二进制数据。在使用 Jackson 处理 JSON 序列化和反序列化时,处理 Blob 对象可能比较棘手,因为 Jackson 并不直接支持它们。不过,我们可以创建自定义的序列化器(Serializer)和反序列化器(Deserializer)来处理 Blob 对象。
2、依赖和示例项目 首先,在 pom.xml 中添加 jackson-databind 依赖:
<dependency> <groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId> <artifactId>jackson-databind</artifactId> <version>2.12.3</version> </dependency> 然后,创建一个简单的 User POJO,其中包含 id、name 和 Blob 类型的 profilePicture(图片数据):
public class User { private int id; private String name; private Blob profilePicture; // 构造函数,Getter/Setter 省略 } 3、定义 Blob 序列化器 定义一个序列化器(Serializer),将 User 的 profilePicture 属性转换为 Base64 编码的二进制字符串:
@JacksonStdImpl public class SqlBlobSerializer extends JsonSerializer<Blob> { @Override public void serialize(Blob value, JsonGenerator gen, SerializerProvider serializers) throws IOException { try { byte[] blobBytes = value.
1、简介 在 Java 中,通常使用相对于 JAR 文件根目录的路径来访问JAR文件中的资源。
本文将带你了解获取 Java JAR 文件中资源路径的不同方法。
2、使用 Class.getResource() 方法获取资源的 URL Class.getResource() 方法提供了一种获取 JAR 文件中资源 URL 的直接方法。
该方法使用如下:
@Test public void givenFile_whenClassUsed_thenGetResourcePath() { URL resourceUrl = GetPathToResourceUnitTest.class.getResource("/myFile.txt"); assertNotNull(resourceUrl); } 如上,调用 GetPathToResourceUnitTest.class 上的 getResource() 方法,并将资源文件路径 "/myFile.txt" 作为参数传递进去。然后,断言获取的 resourceUrl 不为 null,表示成功定位到资源文件。
3、使用 ClassLoader.getResource() 方法 还可以使用 ClassLoader.getResource() 方法访问 JAR 文件中的资源。在编译时不知道资源路径的情况下,该方法非常有用:
@Test public void givenFile_whenClassLoaderUsed_thenGetResourcePath() { URL resourceUrl = GetPathToResourceUnitTest.class.getClassLoader().getResource("myFile.txt"); assertNotNull(resourceUrl); } 如上,使用类加载器 GetPathToResourceUnitTest.class.getClassLoader() 来获取资源文件。与前一种方法不同,该方法不依赖于类的包结构,它会在类路径的根级别搜索资源文件。
这意味着,无论资源位于项目结构中的哪个位置,它都能找到资源,从而更灵活地访问位于类包之外的资源。
4、Class.getResource() 和 ClassLoader.getResource() 的区别 Java 中的 Class.
1、概览 随着生成式 AI 和 ChatGPT 的广泛应用,许多语言都开始提供与 OpenAI API 交互的库。Java 也不例外。
本文将带你了解 openai-java 库,它是一个开源的 OpenAI API 客户端,可以很方便地与 OpenAI API 通信。
2、依赖 首先,导入项目所需的 依赖,以下这三个模块专门用于交互的不同方面:
<dependency> <groupId>com.theokanning.openai-gpt3-java</groupId> <artifactId>service</artifactId> <version>0.18.2</version> </dependency> <dependency> <groupId>com.theokanning.openai-gpt3-java</groupId> <artifactId>api</artifactId> <version>0.18.2</version> </dependency> <dependency> <groupId>com.theokanning.openai-gpt3-java</groupId> <artifactId>client</artifactId> <version>0.18.2</version> </dependency> 请注意,依赖名称中明确提到了 GPT3,但它 也适用于 GPT4。
3、Baeldung 辅导员 接下来,我们要构建一个工具,尝试根据我们最喜欢的学习平台上的文章和教程来创建课程表。虽然互联网为我们提供了无限的资源,我们几乎可以在线找到任何东西,但筛选信息却很困难。
4. OpenAI API Token 第一步是将应用连接到 OpenAI API。为此,需要提供一个 OpenAI Token,该 Token 可在 OpenAI 网站 上生成:
注意,要小心保存你的 Token,避免暴露它。为此,openai-java 示例使用了环境变量。这可能不是用于生产的最佳解决方案,但在小型实验中完全可行。
在运行时,不一定需要为机器配置环境变量;大多数 IDE 都支持在运行时为应用单独设置环境变量,例如 IntelliJ IDEA。
我们可以生成两种 Token:个人(Personal)和服务账户(Service Account)。个人 Token 不言自明。服务账户 Token 用于连接到 OpenAI 项目的机器人或应用。虽然两者都可以使用,但对于我们的目的来说,个人 Token 已经足够了。
1、简介 本文将带你了解如 java.security.UnrecoverableKeyException 异常出现的原因以及如何解决该异常。
2、背景 在 Java 中,有一个 Keystore 的概念。它本质上是一个包含一些 secret 的文件。它可以包含证书链以及与之对应的私钥。由于证书只是一个带有公钥的 包装器,我们可以简单地说 Keystore 包含了一对非对称密钥。
通常,用密码(“password ”通 常也称为 “passphrase”)保护私钥是一种很好的做法。这不仅是 Java Keystore 的良好做法,也是网络安全的一般做法。实现这种保护的方法通常是使用对称密钥加密算法(如各种 AES 实例)对私钥和密码进行加密。
在这里对我们来说需要注意的是,Keystore 中的私钥可以使用密码进行加密,如上所述。这个特性并不是所有类型的 Keystore 都支持,例如,JKS Keystore 支持私钥密码保护,但 PKCS12 Keystore 不支持。在我们的示例中,我们需要密码保护功能,因此我们使用 JKS Keystore。
3、UnrecoverableKeyException java.security.UnrecoverableKeyException 通常发生在使用 KeyManagerFactory 时,特别是调用 init() 方法时。这是 JSSE 中的一个类,允许我们检索 KeyManager 实例。KeyManager 是一个接口,它代表了一个抽象概念,负责将我们作为客户端向对等方进行身份验证。
init() 方法需要两个参数 - 用于获取认证凭证的 Keystore 和用于私钥解密的密码。当 KeyManagerFactory 无法恢复证书链的私钥时,就会出现 java.security.UnrecoverableKeyException 异常。问题来了 - UnrecoverableKeyException 中的 “recover” 到底是什么意思?这意味着证书链的私钥无法用给定的密码解密。因此,java.security.UnrecoverableKeyException 最常见的原因是 Keystore 中的私钥密码错误。
总之,如果为 KeyManagerFactory 提供的私钥密码/口令不正确,那么 KeyManagerFactory 将无法解密密钥,因此会出现此异常。
1、概览 Protocol Buffer (Protobuf) 是一种用于序列化结构化数据的二进制格式。它是由 Google 开发的,并且被广泛应用于跨平台和跨语言的数据通信。Protocol Buffer 使用简洁、高效的编码方案,可以将结构化数据定义为消息类型,并生成针对不同编程语言的数据访问代码。这使得在不同的系统之间传输和解析数据变得更加简单和高效。Protocol Buffer 具有广泛的支持,包括 Java、C++、Python、Golang 等编程语言。
Protobuf Timestamp 类型代表一个时间点,与任何特定时区无关。本文将带你了解如何把 Protobuf Timestamp 实例转换为 Java 的本地时间类型,如 LocalDate。
2、Maven 依赖 在 pom.xml 中添加 protobuf-java 依赖:
<dependency> <groupId>com.google.protobuf</groupId> <artifactId>protobuf-java</artifactId> <version>4.26.1</version> </dependency> 该依赖提供了 Timestamp 和其他与 Protobuf 相关的类。
3、Timestamp 类 Protobuf Timestamp 类表示自 Unix 纪元以来的时间点。与时区或本地日历没有关系。
它表示的是某个时间点的秒数和纳秒数。下面是使用 Java Instant 对象计算当前时间戳的示例:
Instant currentTimestamp = Instant.now(); Timestamp timestamp = Timestamp.newBuilder() .setSeconds(currentTimestamp.getEpochSecond()) .setNanos(currentTimestamp.getNano()) .build(); 如上,通过 Instant 对象计算时间戳。首先,创建一个 Instant 对象,表示给定点的日期和时间。然后,提取秒和纳秒,并将它们传递给 Timestamp 实例。
4、把 Timestamp 实例转换为 LocalDate 在将 Timestamp 转换为 LocalDate 时,必须考虑时区及其与 UTC 的相关偏移,以准确表示本地日期。要将 Timestamp 转换为 LocalDate,首先要创建一个具有特定秒和纳秒的 Timestamp 实例:
1、概览 日志记录是任何软件应用的重要组件,用于监控、调试和维护系统的健康状况。在 Spring Boot 生态系统中,Logback 作为默认的日志记录框架,提供了灵活和强大的功能。虽然 Spring Boot 简化了应用的许多方面,但有时仍然需要通过 logback.xml 配置文件来配置 Logback 以满足特定要求。
本文将会带你了解如何在 Java、Spring Boot 应用中指定 logback.xml 配置文件的位置。
2、logback.xml logback.xml 文件是 Logback 的配置文件,用于定义日志记录规则、appender 和日志格式(log format)。
默认情况下,Logback 会在 classpath 根目录中搜索该文件。这意味着将 logback.xml 文件放在 Spring Boot 项目的 src/main/resources 目录中就足够了,因为 Logback 会在运行时自动检测到它。不过,在某些情况下,自定义其位置也是必要的。
3、指定 logback.xml 位置 3.1、使用 System Properties 如果 logback.xml 配置文件不在打包后的 Jar 中,可以使用 System Properties 指定其位置。例如,在运行 Spring Boot 应用时,可以使用 JVM 参数:
java -Dlogback.configurationFile=/path/to/logback.xml -jar application.jar 命令 -Dlogback.configurationFile=/path/to/logback.xml 将系统属性 logback.configurationFile 设置为指定路径,指定 Logback 使用提供的配置文件。
3.2、编程式配置 logback.
本文将带你了解什么是虚拟线程、虚拟线程是如何提高应用吞吐量的,以及如何为 Spring Boot 应用启用虚拟线程。
并发编程的演化 线程 总所周知,线程(Thread)是计算机中的最小执行单元,由操作系统直接进行调度,每个线程都有自己的执行路径和执行状态,可以独立地运行和并发执行多个任务。
线程是一种重量级的资源,线程的创建、销毁以及在多个线程之间切换都需要耗费 CPU 时间,一个系统可以同时创建、调度的线程数量有限。所以,现在应用基本上都会使用 线程池 来解决这个问题,通过池化线程,可以减少线程频繁 创建 和 销毁 的成本。
例如,Servlet 容器(Tomcat、Undertow、Jetty)的并发模型就是通过线程池,为每一个请求分配一个线程池中的线程进行处理。但是,一旦涉及到阻塞操作(IO、网络请求),当前线程就会被挂起进入等待状态,这个线程就不能去执行其他任务。这就导致了,使用传统线程池并发模型的服务器能同时处理的请求有限。
而,当代 Web 应用基本上都是 IO 密集形应用,请求中执行的业务往往涉及到与数据库进行交互、调用远程服务(Socket IO),本地磁盘文件读写等等,因此使用阻塞式线程是非常低效的。
异步非阻塞编程 为了解决传统线程在执行 IO 操作时由于阻塞导致的低效,于是,开始有了一种 响应式异步非阻塞 的编程模型。
在 Java 界,这类优秀的框架很多,如 Netty、WebFlux、Vert.x 等等。它们都提倡一个东西,那就是:异步非阻塞,只要是涉及到 IO、阻塞的地方,当前线程不会等待操作执行完毕,会立即返回去执行其他可执行的任务。这时候,就需要通过监听器(Listener),或者回调(Callback)来获得操作最终的执行结果。
以 Netty 为例,伪代码如下:
Channel channel = ...; // 异步写入数据到 Socket channel.write("Hello").addListener(future -> { if(future.isSuccess()) { // 写入成功 } else { // 写入失败 } }); 其中 channel.write("Hello") 用于向 Socket 写入数据,这就是典型的阻塞操作,在传统阻塞式编程中,该方法就会阻塞,直到数据被完全写入到 Socket 中。但是,在 Netty 中,在 write 方法执行后线程就会立即返回一个 ChannelFuture 对象,不会等待写入完成,因此这个线程仍然可以继续执行其他可执行的任务。