2023 年你需要知道的关于 Java 微服务架构的一切

介绍

微服务架构是 Web 应用程序开发领域的一种新型架构。它在最近一段时间引起了很多关注。根据2022 年最近的一项调查，85% 的公司正在将其应用程序现代化为微服务架构；大约 56% 的组织有最低要求。他们现有的微服务应用程序中有一半已经观察到每天甚至更频繁的发布周期。作为补充，Java 微服务一直引起产品所有者和企业所有者的极大兴趣，但在深入讨论之前，让我们首先了解什么是 Java 中的微服务。

Java 中的微服务是什么？

当一个 Java 应用程序由一组独立组合、小型且松散耦合的服务组成时，它会执行得更好并提高效率。这些独立的服务单元，可以独立运行，不会对其余部分和周围环境产生太大的影响，这就是众所周知的 Java 微服务。

Java中的微服务或Java微服务仅指传统的微服务架构，但作为现有应用程序的障碍并不限制它们；因此，它们与所有编程语言兼容，这为您提供了创新和技术创新的灵活性和范围，并在不妨碍应用程序其他功能的情况下部署它们。现在我们已经了解了 Java 中的微服务，让我们来看看 Java 微服务架构

通过上面给出的微服务设计模式 Java 或微服务架构 Java，我们可以理解 Java 微服务是如何工作的。因此，Java 微服务架构与传统的微服务架构并没有太大区别。但是，在我们得出相同的原因之前，必须了解几个方面。为了认识到这一点，让我们继续我们的主题：

Java 微服务的好处

Java微服务是Java编程语言中微服务的一种架构模式。它允许利用庞大的 Java 框架生态系统和工具库的优势，共同提供更好、更大的解决方案。

较少的复杂性等于较小的问题

当您将应用程序开发流程划分为更小的部分或服务时，实施的复杂性也会相应降低。每个开发团队都摆脱了其他团队的依赖，无论整个产品如何，都将执行自己的一套编码。微服务方法简化了每个服务包的复杂部分。因此，创建比整个应用程序更简单的服务变得容易。

孤立的成功方法

当一个或多个团队处理单个应用程序时，确保整个应用程序的功能始终是一种风险。然而，使用微服务方法，每个部分都被分成更简单的组件，每个组件负责其服务的一部分，这些服务评估应用程序的安全性和成功性。

可扩展性改进

无论您的开发过程多么干净和高效，在任何情况下总是会观察到错误或问题。但是，如果您计划扩展应用程序，查找错误有时会令人望而生畏。不过，使用 Java 微服务方法，您可以根据面临问题、遇到问题或无法正常运行的服务找到这些错误或错误。此外，在计划扩展应用程序时，您可以根据公司的要求添加或删除 Java 微服务包。

实时处理

持续测试和部署是微服务方法中开发过程的一个组成部分。它允许您实时处理服务包，一旦发现错误，相应的团队就会努力更新服务而不是整个应用程序。这种并排纠正或解决问题使开发人员可以进行实时处理。

快速部署

与整个应用程序开发过程相比，Java 微服务方法可以在相对较少的时间内部署和实施。核心原因是节省了查找和解决错误的时间，这在传统方法中是一项艰巨的任务。如上所述，由于每项服务都是实时开发和测试的，因此不会出现故障。节省的时间可能是帮助营销您的应用程序并在更短的时间内部署它的有益因素，这有利于最终客户、公司和业务。

多个团队同时协同工作

在Java微服务架构中，多个团队同时协同工作；每个团队都有自己的一套想法和思维方式，以及在微服务方法中实现服务的方式，所有这些想法都可以集思广益，所有的想法都可以相应地和建设性地实施，这种方法有助于提高生产力团队并改善他们之间的专业协调。

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在 Java 中选择微服务而不是单体的原因

Java 微服务的去中心化架构足以让您在各个方面的 Web 应用程序开发和更新过程中获益。但是，让我们考虑一下为什么您应该在 2023 年为您的 Web 应用程序选择 Java 微服务。

模块化

设计为可相互独立开发、测试和部署的小型独立单元。

可扩展性

可以轻松放大或缩小以满足不断变化的需求。

弹力

这些通常被构建为具有容错和自我修复功能，这意味着即使一项或多项服务出现故障，它们也可以继续运行。

去中心化治理

遵循允许部署、扩展和管理自主的分散式架构。

语言不可知论

可以与用不同编程语言编写的其他微服务进行通信。

资源利用率

使用比单体架构更少的资源；因此，它更有效率。

版本控制

这可以支持同一服务的多个版本，从而允许向后兼容和轻松回滚。

开发运营友好

旨在轻松与 DevOps 工具和工作流程集成，包括自动化测试和持续部署。

云就绪

可轻松部署到多种云环境，包括公有云、私有云和混合云。

API驱动

API 驱动促进了微服务之间的内部和外部通信，并允许与外部服务轻松集成。

为什么 Java 是微服务的好选择？

在微服务方面，有多种工具、框架和语言可以用来实现微服务架构。然而，Java 是允许实施微服务架构的顶级竞争者之一。让我们来看看这种说法的几个原因。

多个框架

Java 允许多个支持微服务开发的框架，因为这些框架使微服务的使用变得简单和快速。开发人员出于开发目的广泛使用的一些 Java 微服务是 Spring Boot、Jersey、DropWizard、Spark 等。这些框架有助于简化配置和设置过程，同时协助开发人员在微服务之间进行通信。还有各种其他发布和订阅系统可以帮助构建微服务应用程序。

社区支持

Java 在开发人员中如此受欢迎，拥有一个非常庞大的社区，伴随着各种各样的资源、库和框架。由于 Java 基于 JVM，您可以在全球范围内开发许多复杂的 Web 应用程序和各种其他应用程序，包括企业级应用程序、后端开发、Web 应用程序、移动、大数据或基于云的应用程序、AI 和科学应用程序。此外，Java 开发人员很容易获得微服务所需的技能集，因为他们了解微服务的重要性并且易于扩展，主要由组织使用。

标准和语法

Java 拥有对开发人员友好且易于阅读的简单注释。此外，任何 Java EE 标准都支持微服务架构，例如用于数据处理的 JPA、用于 API 的 JAX-RS、用于管理组件和生活方式的 CDI 等等。由于其简单的可读性，Java 已成为复杂系统和实现的理想选择。Java 应用程序开发的结构旨在支持微服务的创建和实施而无需任何开销。

单体到微服务

众所周知，全球市场日新月异；因此，满足市场变化趋势的需要成为一个关键问题。许多组织，无论大小，都更喜欢实施最新的市场趋势，以应对现代挑战。但是，采用上述新技术涉及重写整个应用程序，这不是一个适用的选项，因为它需要在所有方面进行投资，包括开发或部署大型应用程序的时间、资源和成本。这些类似情况下的微服务架构

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Java 微服务如何工作？

在我们进一步使用 Java 微服务之前，让我们先了解一下什么是微服务。微服务架构或微服务是一种涉及要完成的软件开发过程的方法，以便将软件分为几个松散耦合或小型独立服务，这些服务与各自定义明确的 API 进行交互。

这允许更快、更高效的开发，其中多个团队可以同时在特定应用程序上工作并部署独立于其他应用程序的服务。现在我们已经回顾了我们对微服务的了解，让我们继续学习 Java 微服务。

我们经常遇到这样的问题：什么是最好的 Java 微服务框架？为了回答这个常见问题，下面给出了几个有助于构建卓越 Java 微服务的 Java 框架：

弹簧靴

Spring Boot 是一个著名的开源 Java 框架，允许微服务从小规模开始并快速迭代。随着对开源框架的需求不断增长，企业聘请 Spring 开发人员开发在 Spring Boot 生态系统中构建的企业级微应用程序，以便与源系统和消费者系统建立安全高效的接口。此外，SpringBoot 需要专门构建的功能，这些功能有助于开发和实施微服务以及扩展项目。

球衣

它是一个 Java 框架，可简化 REST Web 服务的开发并有助于微服务之间的通信层。该框架用作 JAX-RS 的参考实现。

昂首阔步

它是一个允许构建 API 的 Java 框架。它是一套允许对 AP 进行标准文档化的工具。与 Jersey 一样，Swagger 也可以帮助微服务之间的通信层。

Java 微服务：简单教程

这是使用 Spring Boot 创建 Java 微服务的简单教程。

第 1 步：设置您的开发环境

在开始之前，请确保您的计算机上安装了 Java 8 或更高版本和 Maven。

第 2 步：创建一个新的 Spring Boot 项目

打开您的终端并键入以下命令以创建一个新的 Spring Boot 项目：

mvn 原型：生成 -DgroupId=com.example -DartifactId=我的微服务 -DarchetypeArtifactId=maven-archetype-quickstart -DinteractiveMode=false

这将创建一个新的 Maven 项目，组 ID 为“com.example”，工件 ID 为“my-microservice”。

第 3 步：添加必要的依赖项

打开项目中的 pom.xml 文件并添加以下依赖项：

<依赖项>
    <依赖关系>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </依赖>
    <依赖关系>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
        <范围>测试</范围>
    </依赖></依赖项>

这些依赖项将为创建 Web 应用程序和编写单元测试添加必要的库。

第 4 步：创建 REST 端点

使用以下代码在 src/main/java/com/example 目录中创建一个名为“HelloController”的新 Java 类：

包 com.example;导入 org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping；导入 org.springframework.web.bind.annotation.RestController；@RestController公共类 HelloController {
    @GetMapping("/你好")
    公共字符串你好（）{
        返回“你好，世界！”；
    }}

此代码在 URL“/hello”处定义了一个 REST 端点，它返回字符串“Hello, world!”。

第 5 步：运行应用程序

打开您的终端并导航到项目目录。键入以下命令以启动 Spring Boot 应用程序：

mvn spring-boot:运行

这将在端口 8080 上启动应用程序。

第 6 步：测试应用程序

打开您的 Web 浏览器并转到 http://localhost:8080/hello。你应该看到消息

“你好世界！” 显示在您的浏览器中。

这就是您使用 Spring Boot 创建 Java 微服务的方式。您可以根据需要继续向您的微服务添加更多端点和功能。

Java 微服务示例用例

您可以使用 Java 微服务开发多种类型的应用程序或将现有应用程序扩展到新的微服务架构。下面给出了一些顶级 Java 微服务用例，它们将帮助您扩展现有应用程序或从头开始构建高效、有效、快速、可扩展的应用程序：

遗留应用程序的现代化和重构

正如我们之前提到的，当您希望应用程序能够根据市场需求和最近的市场趋势提供新的和最新的更新而不影响整个应用程序时，微服务架构方法是理想的选择。因此，微服务方法是最好的解决方案；您可以完全自由地向现有应用程序添加额外的特性和功能，而不会妨碍其他功能或应用程序的正常运行。

需要大量数据管理的应用程序

当与事件驱动架构相结合时，微服务在许多情况下成为构建复杂应用程序和云环境的理想选择。它以分隔的方式分离数据处理功能，因此它们都有自己的一组功能。

实时数据处理应用

如果您是希望构建需要实时数据处理的应用程序的企业主，Java 微服务是您的理想选择。您可以涉及多个微服务，从而将数据处理任务划分为不同的部分，这进一步有助于提高应用程序的效率。划分的服务将防止从大量数据中获取响应并且仅从所需的段中获取响应。

多组应用程序开发

随着不断变化的市场趋势和对应用程序内频繁更改的需求以及满足严格的期限，如今需要多个开发人员处理同一应用程序功能的需求变得越来越普遍。在开发过程中实施微服务方法将防止应用程序合并中的未来问题，因为所有这些服务将被分成不同的独立部分，并且可以由各个组插入在一起。

开发运营模式

DevOps 充当微服务架构的伴侣，或者我们可以说，结合 Java 微服务和 DevOps，您可以通过采用可用于开发和运维的通用工具集来提高开发团队的生产力. 这种做法允许针对项目需求、任务依赖性和挑战使用通用术语和流程，从而使开发团队和 DevOps 团队能够共同努力解决问题或构建配置。

结论

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