响应式编程理论篇：源码浅析WebClient

1 缘起

WebFlux系统中，如何请求第三方或其他内部兄弟系统提供的接口？
当然，可以直接使用OKhttp/Apache HttpClient/SpringMVC RestTemplate，
在WebFlux中同样提供了请求接口的工具：WebClient，
本篇文章主要讲解WebClient的功能，理论篇。
实践篇中讲解如何实战。

2 Webclient

Spring WebClient官方地址：
https://docs.spring.io/spring-framework/reference/web/webflux-webclient.html

源码位置：org.springframework.web.reactive.function.client.WebClient
先看一下WebClient的注释：
非阻塞响应式发送HTTP请求。
通过底层HTTP客户端库（如Reactor Netty）暴露响应式API。
核心点：

• 如何构建实例：通过create()、create(String)、builder()方法
• 如何获取响应结果：通过retrieve()、exchangeToMono()、exchangeToFlux()方法
• 如何在请求中添加请求体：通过bodyValue(Object)、body(Publisher, Class)方法

接下来以应用的角度讲解WebClient，即：
创建实例->请求方法->请求URI->请求体->结果解析。

2.1 构建实例

构建WebClinet实例的方法有三个：create()、create(String)、builder()
这三个静态工厂方法都是使用WebClient接口的默认实现类：DefaultWebClientBuilder，
不同的是参数不同：

• create()：默认构建，不带参数；
• create(String)：构建基础URL前缀，如公用的IP和PORT；
• builder()：默认构建，不带参数，构建一个构造器；

构建WebClient实例后，即可发起HTTP/HTTPS请求，
WebClient接口，通过工厂方法实例化，结合SpringBoot的自动装配机制，
这里使用@PostConstruct启动SpringBoot服务时实例化WebClient，
初始化调用接口的IP和PORT，如：http://192.168.0.123:8888
为后续使用准备。

• 样例

    private WebClient pyRpcWebClient;

    @PostConstruct
    public void init() {
        pyRpcWebClient = WebClient.builder().baseUrl(rpcPyUrl).build();
    }

2.2 请求方法

接下来，看下请求方法，熟悉的味道：
GET、HEAD、POST、PUT、PATCH、DELETE和OPTIONS方法。
方法列表：

接口方法：org.springframework.web.reactive.function.client.WebClient

具体的实现在实现类：
org.springframework.web.reactive.function.client.DefaultWebClient
到这，细节可各位读者深究。

2.3 配置URI

实例化WebClient，确定请求方法后，接下来需要配置实际请求接口的URI。
方法列表：

接口类：org.springframework.web.reactive.function.client.WebClient.UriSpec

默认实现类：
org.springframework.web.reactive.function.client.DefaultWebClient.DefaultRequestBodyUriSpec
具体源码如下：

2.4 发送请求参数

接下来构建请求参数，如Form-Data、Body类型
WebClient中提供的接口：RequestBodySpec用于配置请求头和请求体。
方法列表：分为两类

• 请求头：contentType，contentLength
• 请求体：body、bodyValue

其中，body既可以填充请求体，又可以填充表单数据，或为文件数据。

RequestBodySpec接口：
org.springframework.web.reactive.function.client.WebClient.RequestBodySpec

默认实现：
org.springframework.web.reactive.function.client.DefaultWebClient.DefaultRequestBodyUriSpec

2.5 提取响应结果：retrieve()

WebClient请求接口后，通过retrieve()方法提取接口响应的结果。
ResponseSpec提供的方法如下：

retrieve类型为：ResponseSpec，
该接口提供了众多结果处理的方式，如将结果转化为Mono、Flux、Entity类型，
并且可以根据onStatus()方法，获取对应响应状态码，进行处理。
Http状态码：
https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/HTTP/Status

序号	状态码	描述
1	1xx	响应信息
2	2xx	成功响应
3	3xx	重定向
4	4xx	客户端响应异常
5	5xx	服务端响应异常

接下来分析ResponseSpec接口，该接口是处理响应结果的规约，
如onStatus方法，根据响应状态码处理结果，当异常时，进行对应的处理，
成功时，数据流往下传递；
bodyToMono将结果转换为Mono对象流，传递给调用方。
结果处理是非常重要的功能，这里分类讲解：

2.5.1 onStatus

onStatus：提取当前响应的状态，做对应的处理，
HTTP响应状态码：1xx/2xx/3xx/4xx/5xx，
当响应状态异常，如出现4xx和5xx时，可直接做出合适的处理，
如抛出异常，返回自定义的响应信息。

onStatus中通过onRawStatus处理状态码，这个可以在DefaultWebClient中查看。

默认实现DefaultWebClient的onStatus实现源码如下，
由源码可知，通过onRawStatus处理。

2.5.2 bodyToMono

HTTP响应码正常时，通过bodyToMono将响应结果处理为自定义的目标类型，使用Mono包装，
不过，接口之间的响应约定，一般是接口提供方先定好，调用者兼容该约定，
如果是公司内部，则可以按照统一的约定来设计。
bodyToMono将结果映射到约定的类型后，以Mono形式传递。

2.5.3 bodyToFlux

和bodyToMono功能一样，不同的是响应结果使用Flux包装起来。

2.5.4 toEntity

将响应实体使用ResponseEntity进行映射，使用Mono包装。
由响应类型可知：Mono>。

2.5.5 toEntityList

与toEntity功能一样，不同的是将响应结果处理为List格式。

2.5.6 toEntityFlux

这个就不多解释了，toEntityMono一样。

到这里将响应结果处理方式简单过了一遍，
通过以上的知识，我们就可以使用WebClient请求接口，并合适地处理接口响应结果。

3 小结

（1）WebClient请求接口过程：创建实例->请求方法->请求URI->请求体->结果解析；
（2）接口传递参数使用：contentType，contentLength方法配置请求头；body、bodyValue方法配置请求体；
（3）接口响应结果提取使用：retrieve()方法；
（4）接口响应状态判断使用：onStatus()方法；
（5）接口响应结果处理方法有：bodyToMoon/bodyToFlux/toEntity/toEntityFlux；