使用spring-kafka的Java API操作Kafka集群的Topic

记录：462

场景：在Spring Boot微服务集成spring-kafka-2.8.2操作Kafka集群的Topic的创建和删除。

版本：JDK 1.8,Spring Boot 2.6.3,kafka_2.12-2.8.0,spring-kafka-2.8.2。

Kafka集群安装：https://blog.csdn.net/zhangbeizhen18/article/details/131156084

1.微服务中配置Kafka信息信息

1.1在pom.xml添加依赖

pom.xml文件：

  org.springframework.kafka
  spring-kafka
  2.8.2

解析：spring-kafka选择一般是使用spring-boot集成的对应版本。

请知悉：spring-kafka框架底层使用了原生的kafka-clients。本例对应版本：3.0.0。

1.2在application.yml中配置Kafka信息

配置细节在官网的configuration：https://kafka.apache.org/documentation/

(1)application.yml配置内容

spring:
  kafka:
    #kafka集群的IP和端口,格式:(ip:port)
    bootstrap-servers:
      - 192.168.19.161:29092
      - 192.168.19.162:29092
      - 192.168.19.163:29092
    #生产者
    producer:
      #客户端发送服务端失败的重试次数
      retries: 2
      #多个记录被发送到同一个分区时,生产者将尝试将记录一起批处理成更少的请求.
      #此设置有助于提高客户端和服务器的性能,配置控制默认批量大小(以字节为单位)
      batch-size: 16384
      #生产者可用于缓冲等待发送到服务器的记录的总内存字节数(以字节为单位)
      buffer-memory: 33554432
      #指定key使用的序列化类
      key-serializer: org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer
      #指定value使用的序列化类
      value-serializer: org.apache.kafka.common.serialization.StringSerializer
      #生产者producer要求leader节点在考虑完成请求之前收到的确认数,用于控制发送记录在服务端的持久化
      #acks=0,设置为0,则生产者producer将不会等待来自服务器的任何确认.该记录将立即添加到套接字(socket)缓冲区并视为已发送.在这种情况下,无法保证服务器已收到记录,并且重试配置(retries)将不会生效(因为客户端通常不会知道任何故障),每条记录返回的偏移量始终设置为-1.
      #acks=1,设置为1,leader节点会把记录写入本地日志,不需要等待所有follower节点完全确认就会立即应答producer.在这种情况下,在follower节点复制前,leader节点确认记录后立即失败的话,记录将会丢失.
      #acks=all,acks=-1,leader节点将等待所有同步复制副本完成再确认记录,这保证了只要至少有一个同步复制副本存活,记录就不会丢失.
      acks: -1
    consumer:
      #开启consumer的偏移量(offset)自动提交到Kafka
      enable-auto-commit: true
      #consumer的偏移量(offset)自动提交的时间间隔,单位毫秒
      auto-commit-interval: 1000
      #在Kafka中没有初始化偏移量或者当前偏移量不存在情况
      #earliest,在偏移量无效的情况下,自动重置为最早的偏移量
      #latest,在偏移量无效的情况下,自动重置为最新的偏移量
      #none,在偏移量无效的情况下,抛出异常.
      auto-offset-reset: latest
      #一次调用poll返回的最大记录条数
      max-poll-records: 500
      #请求阻塞的最大时间(毫秒)
      fetch-max-wait: 500
      #请求应答的最小字节数
      fetch-min-size: 1
      #心跳间隔时间(毫秒)
      heartbeat-interval: 3000
      #指定key使用的反序列化类
      key-deserializer: org.apache.kafka.common.serialization.StringDeserializer
      #指定value使用的反序列化类
      value-deserializer: org.apache.kafka.common.serialization.StringDeserializer

(2)解析

配置类在spring boot自动注解包：spring-boot-autoconfigure-2.6.3.jar。

类：org.springframework.boot.autoconfigure.kafka.KafkaProperties。

使用@ConfigurationProperties注解使其生效，前缀是：spring.kafka。

spring-kafka框架对操作Kafka单机版和Kafka集群版的配置差异：

在于bootstrap-servers属性，单机版配置一个IP:端口对。集群版配置多个IP:端口对就行。

1.3加载逻辑

Spring Boot微服务在启动时，Spring Boot会读取application.yml的配置信息，根据配置内容在spring-boot-autoconfigure-2.6.3.jar找到KafkaProperties并注入到对应属性。Spring Boot微服务在启动完成后，在Spring环境中就能取到KafkaProperties的配置信息。

Spring的spring-kafka框架将KafkaProperties配置信息注入到KafkaAdmin。

使用KafkaAdminClient创建AdminClient，再使用AdminClient操作Topic。

2.使用AdminClient创建Kafka集群的Topic

AdminClient全称：org.apache.kafka.clients.admin.AdminClient

尽管集成spring-kafka，但是在操作Kafka集群的Topic方面，主要还是以kafka-clients的API为主。

(1)示例代码

@RestController
@RequestMapping("/hub/example/cluster/topic")
@Slf4j
public class OperateKafkaClusterTopicController {
  @Autowired
  private KafkaAdmin kafkaAdmin;
  private final String topicName = "hub-topic-city-info-001";
  @GetMapping("/f01_1")
  public Object f01_1() {
      try {
          //1.获取Kafka集群配置信息
          Map configs = kafkaAdmin.getConfigurationProperties();
          //2.创建客户端AdminClient
          AdminClient adminClient = KafkaAdminClient.create(configs);
          //3.获取Kafka集群中Topic清单
          Set topicSet = adminClient.listTopics().names().get();
          log.info("在Kafka集群已建Topic数量: {} ,清单:", topicSet.size());
          topicSet.forEach((topic) -> {
              System.out.println("" + topic);
          });
          //4.在Kafka集群创建Topic
          if (!topicSet.contains(topicName)) {
              log.info("新建Topic: {}", topicName);
              // Topic名称,分区Partition数目,复制因子(replication Factor)
              NewTopic newTopic = new NewTopic(topicName, 1, (short) 1);
              Collection newTopics = Lists.newArrayList(newTopic);
              adminClient.createTopics(newTopics);
              ThreadUtil.sleep(1000);
              topicSet = adminClient.listTopics().names().get();
              log.info("创建后,在Kafka集群已建Topic数量: {} ,清单:", topicSet.size());
              topicSet.forEach((topic) -> {
                  System.out.println(topic);
              });
          }
      } catch (Exception e) {
          log.info("创建Topic异常.");
          e.printStackTrace();
      }
      return "创建成功";
  }
}

(2)解析代码

注入spring-kafka框架的KafkaAdmin主要目的是获取配置内容。

操作Kafka集群的Topic需要先创建AdminClient，使用AdminClient的API创建Topic。

创建Topic一般只需指定Topic名称,分区Partition数目,复制因子(replication Factor)就行。

3.使用AdminClient删除Kafka集群的Topic

AdminClient全称：org.apache.kafka.clients.admin.AdminClient

尽管集成spring-kafka，但是在操作Kafka集群的Topic方面，主要还是以kafka-clients的API为主。

(1)示例代码

@RestController
@RequestMapping("/hub/example/cluster/topic")
@Slf4j
public class OperateKafkaClusterTopicController {
  @Autowired
  private KafkaAdmin kafkaAdmin;
  private final String topicName = "hub-topic-city-info-001";
  @GetMapping("/f01_2")
  public Object f01_2() {
      try {
          //1.获取Kafka集群配置信息
          Map configs = kafkaAdmin.getConfigurationProperties();
          //2.创建客户端AdminClient
          AdminClient adminClient = KafkaAdminClient.create(configs);
          //3.获取Kafka集群中Topic清单
          Set topicSet = adminClient.listTopics().names().get();
          log.info("在Kafka集群已建Topic数量: {} ,清单:", topicSet.size());
          topicSet.forEach((topic) -> {
              System.out.println("" + topic);
          });
          //4.在Kafka集群删除Topic
          if (topicSet.contains(topicName)) {
              log.info("删除Topic: {}", topicName);
              Collection topics = Lists.newArrayList(topicName);
              DeleteTopicsResult deleteTopicsResult = adminClient.deleteTopics(topics);
              deleteTopicsResult.all().get();
              ThreadUtil.sleep(1000);
              topicSet = adminClient.listTopics().names().get();
              log.info("删除后,在Kafka集群已建Topic数量: {} ,清单:", topicSet.size());
              topicSet.forEach((topic) -> {
                  System.out.println(topic);
              });
          }
      } catch (Exception e) {
          log.info("删除Topic异常.");
          e.printStackTrace();
      }
      return "删除成功";
  }
}

(2)解析代码

注入spring-kafka框架的KafkaAdmin主要目的是获取配置内容。

操作Kafka集群的Topic需要先创建AdminClient，使用AdminClient的API删除Topic。

创建Topic一般只需指定Topic名称就行。

4.测试

创建请求RUL：http://127.0.0.1:18208/hub-208-kafka/hub/example/cluster/topic/f01_1

删除请求RUL：http://127.0.0.1:18208/hub-208-kafka/hub/example/cluster/topic/f01_2

以上，感谢。

2023年6月18日