Light-4J 简介

Light-4J 是一个尖端的 Java 框架，它通过结合敏捷性和性能彻底改变了开发。它采用现代开发范例，符合微服务原则并满足当今动态软件架构的需求。

在本教程中，我们将深入探讨其核心理念、关键功能和架构概念。我们将剖析是什么让它变得轻量级，以及这种质量如何转化为提高的开发速度和资源效率。

最后，我们将通过生成一个现成的 RESTful API 项目来揭示它如何满足当代的开发需求。

Light-4J是什么？
Light 平台提供了各种定制的框架，用于根据合同规范开发不同的 API 样式或微服务。Light-4J 是 Light 平台的一部分，旨在构建具有不同选项的云原生 Web 应用程序和 API。

它是面向 Java 开发人员的尖端开源微服务框架，旨在简化可扩展、轻量级微服务架构的开发和部署。 Light-4J 注重简单性、效率和最佳性能，使开发人员能够构建强大的模块化应用程序，从而无缝地适应现代软件开发的需求。

Light-4J 的重要特征之一是通过在其框架中嵌入网关来优先解决云原生服务中的横切问题。该网关无缝管理请求/响应链的各个方面。这些功能被封装到插件或中间件处理程序中，并在服务器初始化期间通过控制反转 (IoC) 服务集成到框架中。

重要的是，开发人员可以通过配置灵活地启用、禁用或修改这些插件的行为。这种设计理念使开发人员能够专注于编写业务逻辑，从而消除管理横切关注点的复杂性。

开发人员可以快速构建应用程序原型、迭代和部署应用程序，从而提高响应不断变化的需求和市场需求的敏捷性。此外，Light-4J通过每秒满足数百万个请求来降低生产运营成本。这会降低内存消耗并加快执行速度，这对于优化应用程序性能至关重要。

Light-4J的特点
让我们来看看Light-4J的核心特性：

  • 微服务架构： Light-4J 的架构考虑了微服务，允许开发人员轻松构建、部署和管理独立且可扩展的微服务，从而提高灵活性、敏捷性和更轻松的维护。
  • 异步和非阻塞通信：它利用异步和非阻塞通信模式。这会提高响应能力，因为该框架可以有效处理并发请求，使其适合具有高并发要求的应用程序。
  • 分散式数据管理：与整体架构不同，Light-4J 提倡分散式数据管理方法。每个微服务都管理自己的数据，从而可以灵活地选择适合特定服务需求的数据存储解决方案。
  • 高性能和低延迟： Light-4J 专为高性能和低延迟而设计。通过利用异步处理和简约设计，它可确保更快的响应时间，满足现代应用程序对速度和效率的期望。
  • 性能优化技术： Light-4J 提供强大的缓存策略来提高应用程序速度和效率。此外，该框架还包括负载平衡功能，确保应用程序可以无缝扩展以满足不断增长的需求。
  • 安全中间件：无缝集成安全中间件，实现稳健的身份验证和授权，确保微服务和敏感数据的保护。此外，它还提供用于有效日志记录和监控的中间件，提供对应用程序行为和性能的洞察。
  • 定制能力： Light-4J具有强大的插件系统，使开发人员能够扩展其功能。这种模块化有助于定制，允许集成根据特定项目要求定制的附加功能或第三方插件。
  • 全面的文档和社区支持：它还拥有全面的文档、教程和学习路径。开发人员可以访问丰富的资源，帮助他们了解框架、实施最佳实践并解决问题。
  • 社区：此外，Light-4J 受益于充满活力和活跃的开发者社区。参与该社区为使用该框架的开发人员提供了宝贵的见解、支持和协作机会。

设计原则

  • Light-4J 遵循多项设计原则，这些原则塑造了其开发并有助于其作为微服务框架的有效性。这些设计原则使 Light-4J 能够为用 Java 构建微服务提供轻量级、高效且灵活的平台。让我们看看指导 Light-4J 开发的一些关键设计原则。
  • Light-4J 专为满足微服务架构的需求而设计。因此，它必须同时在几个关键领域表现出色。其中包括实现高吞吐量以有效处理大量请求，保持低延迟以确保快速响应时间，以及轻量级以最大限度地减少资源消耗。
  • 此外，Light-4J 有效解决了微服务固有的各种横切问题，例如路由、安全、日志记录和监控，同时保持最佳性能。这种多方面的方法对于使用 Light-4J 无缝开发和部署基于微服务的应用程序至关重要。
  • Light-4J 的基础是JBoss Undertow HTTP 服务器，以其稳健性和效率而闻名。通过利用这一基础，它继承了Undertow的可靠性和性能优势，进一步增强了其处理 HTTP 请求和响应的能力。
  • 此外，Light-4J 最大限度地减少了对第三方库的依赖，坚持简约的方法，增强了稳定性、安全性和易于维护性。

使用 Light-4J 设置我们的开发环境
建立强大的开发环境是利用 Light-4J 功能进行微服务开发的关键一步。此过程包括安装和配置框架、定义符合最佳实践的项目结构，以及将 Light-4J 无缝集成到我们的工作流程中。

Light-4J 与 Java 兼容。 Light-4J v1.5.x 和 v1.6.x 版本已可投入生产并且依赖于 Java 8，而 v2.0.x 则基于 Java 11 构建。因此，在我们的计算机上安装 JDK 8 或 JDK 11 Light-4J 所必需的。

要开始使用 Light-4J，我们有两种选择：使用light-codegen生成器或从示例项目开始。

1.使用light-codegen生成器
我们可以使用light-codegen工具来促进 Light 中所有可用框架的项目脚手架。它由Rocker 模板引擎提供支持，既可以作为实用程序，也可以作为项目脚手架的 Web 服务。它鼓励用户在编码​​之前创建服务合同规范，然后根据设计的规范构建项目。我们可以通过多种方式使用它，包括命令行、Docker、脚本和 Web UI。

让我们了解如何使用该生成器使用 Light-4J 和OpenAPI 3.0构建基本的 REST API 项目。

首先，让我们创建一个基本目录并在其中导航：

$ mkdir baseDir
$ cd baseDir

首先，我们可以将light-codegen存储库克隆到baseDir中：

$ git clone git@github.com:networknt/light-codegen.git
同样，我们可以将model-config存储库（代码生成工具的配置项目）克隆到baseDir中：

$ git clone git@github.com:networknt/model-config.git

该项目包含light-rest-4j、light-hybrid-4j-server、light-hybrid-4j-service和light-graphql-4j等框架的模型定义和配置文件。

接下来，我们需要切换到light-codegen目录并构建项目：

$ cd light-codegen
$ mvn install -DskipTests

构建完成后，我们可以返回到baseDir。然后，我们可以执行 CLI 工具，生成基于 OpenAPI 3.0 规范的示例PetStore REST API 项目。新生成的项目将包含用于暂存请求响应链的配置文件：

$ java -jar light-codegen/codegen-cli/target/codegen-cli.jar \ 
  -f openapi \
  -o light-example-4j/Rest/openAPI/petstore \
  -m model-config/rest/openapi/petstore/1.0.0/openapi.yaml \
  -c model-config/rest/openapi/petstore/1.0.0/config.json

我们来分解一下这些参数和选项的含义：

  • -f (framework) – 生成器的 REST 框架规范类型
  • -o（输出）——生成项目的目标目录
  • -m（模型） – IDL 规范，包含每个 REST API 的请求和响应格式
  • -c (config) – 配置文件，提供 HTTP 端口、包和要生成的项目名称等详细信息

因此，成功执行上述命令后，我们将在baseDir的新light-example-4j文件夹中生成新的petstore项目：

..... A project has been generated successfully in light-example-4j/Rest/openAPI/petstore folder. Have fun!!!

最后，我们可以切换到新生成的light-example-4j中的petstore目录，并启动该项目以访问其 REST API：

$ cd light-example-4j/Rest/openAPI/petstore
$ mvn install exec:exec

这将在 8443 端口上启动 HTTPS 服务器。因此，我们可以通过访问 API 来验证 REST 服务是否已启动：

https://127.0.0.1:8443/v1/pets
这将打印所有宠物：

[{"id":1,"name":"catten","tag":"cat"},{"id":2,"name":"doggy","tag":"dog"}]

我们还可以通过其 id 访问特定宠物：

https://127.0.0.1:8443/v1/pets/1

这将简单地返回：

{"id":1,"name":"catten","tag":"cat"}

因此，我们可以根据需要轻松操作现成的配置和规范，并在 Light-4J 之上开发我们的框架。

在本地生成脚手架项目的另一种方法是通过 Java 命令行调用light-codegen 。我们可以从发布页面下载codegen-cli.jar，将其放入我们的工作目录中，并通过命令行运行它。

最后，我们可以参考light-codegen教程来获取开发各种其他 API 框架的分步指南。

从示例项目开始
light-example-4j存储库包含基于 Light-4J 框架的各种功能的各种示例 API。我们可以使用它们在 Light-4J 之上构建和开发我们自己的框架。

我们可以直接将light-example-4J存储库从 GitHub 克隆到我们的本地计算机：

$ git clone git@github.com:networknt/light-example-4j.git

一旦我们克隆了存储库，我们就可以根据我们的用例选择任何可用的项目。例如，要构建符合 OpenAPI 3.0 规范的 RESTful API，我们将更改到克隆存储库中的以下目录：

$ cd light-example-4j/rest/openapi

否则，我们还可以使用 Swagger 2.0 进行构建并启动特定项目来访问其 REST API，如上所述：

$ cd light-example-4j/rest/swagger

同样，我们可以根据需要开始使用许多其他可用的框架。

此外，我们还可以参考各种教程，根据我们的需求逐步解释如何使用 Light 框架的各个组件。