【小项目】全栈开发培训手册 | 后端（1） vert.x框架理解
开坑前言
我给这个专栏的名气取名叫做小项目，听名字就知道，这个专题最终的目的是带领大家完成一个项目。为什么要开这么大一个坑呢，一来，虽然网上讲IT知识点的书籍铺天盖地，但是国内带领大家实战的书籍少之又少，亦或是软件版本陈旧，导致很多人知识点说的头头是道，但是一旦遇到工程问题就凉凉了。因此以项目为例一步一步带领萌新通往工程师之路。二来，给大家新开坑的项目一个参考。
专题概览
本专题将以搭建一个简单博客系统为例，最终实现一个前后端分离的web网站和一个hybird APP。
使用的技术：
- vert.x 搭建博客后台API
- react 搭建博客web UI
- react native 搭建手机端
正文
我很喜欢vert.x的设计理念，它充分体现了面向未来编程的思想，无论是水平扩展还是垂直扩展都非常的方便，java 8 的语法糖吃起来也是非常的甜。只可惜中文资料甚少，且质量度不高，导致普及很成问题。其实vert.x是个非常先进的工具集，实用但不臃肿，你可以自由组合你需要的组件，不像spring那样强制要求你了解那么多配置选项。学习一个框架，如果英文水平过硬，最好的方式开始去看框架官网的文档，非常幸运的是，vert.x的官网写的非常详细，对于框架自身的功能点讲的非常清楚。那这个系列就是官网文档的翻译吗？不是的。一般官方文档只会讲解框架本身的东西，对于如何工程化，如何组织项目结构这一块是没有的。因此，本系列以主要以官方文档为基础，将尽可能多的特性融入本项目，并标注官网原文出处，有兴趣的小伙伴可点击深入了解。
什么是 vert.x
vert.x是一个运行于JVM平台的工具集，它的理念很像node，特点是事件驱动，非阻塞。这套工具集包含了许多优秀的工具包，例如core工具包用来提供异步编程、verticle实例部署等基础功能，web工具包提供路由功能和中间件支持，风格很像koa框架。当然最终最核心的肯定是下面要讲的core工具包了。
Core 工具包核心理念
- Verticle 实例
- Verticle 之间用来通信的Event Bus通信通道
宏观上来讲，vert.x core 在jvm上首先建立了一个 vert.x 运行容器，其中运行在容器里的每个程序模块叫做verticle ，很直观的，听名字就知道每个模块单元的实例都是垂直部署互不干扰。因此，每个verticle可以被部署多次，如果一个verticle中起了web server并且被部署了多次，那么请求将会以轮询调度法被分发到不同实例中。每个verticle都有自己的生命周期方法start和stop，在verticle中，你也可以创建部署子verticle实例。
我们把视线聚焦verticle内部，来看看它到底是如何实现的异步io。
当消息被发送给verticle实例的时候，消息首先被放入Event Loop中，然后按消息到达的顺序被依次处理，可以看出，这是一个单线程阻塞式的实现，一旦处理一条消息时阻塞了当前线程，后续消息则无法被实时处理，那这可怎么办呢？不要急，如果处理消息的操作是个阻塞式的操作，那么可以调用vert.x的实例方法将操作分发到工作线程去处理。
verticle之间通过Event Bus通信，假设一个后端应用我们把应用层和持久层分为两个 verticle，两个实例通过Event Bus通信，当应用层想要查询一条数据时，应用层通过Event Bus发送一条消息给持久层要求持久层向数据库查询并返回响应。消息的格式技术上可以很随意，但是考虑到通用型工程上一般采用JSON。
我们把消息分成3种形式：
- 点对点消息
- 请求-回复型消息
- 发布-订阅消息
神奇的是，有了Event Bus，我们能给其他vert.x容器中的实例互传消息：
- 当网络集群功能被开启时，分布式
Event Bus被启动，因此消息可在集群内共享。 - 第三方组件可以简单的通过TCP协议加入
Event Bus。 Event Bus可以通过一些特殊协议例如AMQP将消息作为统一消息服务导出。SockJS允许浏览器环境连接至Event Bus网络。
Hello World!
首先，我们需要新建一个工程，vert.x官网上虽然为大家准备了一个starter，但是不推荐使用，理由是生成的版本太陈旧，我在写文章的时候starter页面还处于521错误状态。官方的github主页其实是准备了starter工程的，习惯用maven的同学点这里，用gradle的同学点这里，我个人比较喜欢使用gradle。下载完成后自行修改GroupID和ArtifactID。
这里我使用IDEA 社区版导入项目，勾选 Use auto-import 和 Use default gradle wrapper 选项，注意，jdk版本一定要兼容JAVA 8。
我们打开唯一的一个java文件MainVerticle.java。
package io.vertx.starter;
import io.vertx.core.AbstractVerticle;
public class MainVerticle extends AbstractVerticle {
@Override
public void start() {
vertx.createHttpServer()
.requestHandler(req -> req.response().end("Hello Vert.x!"))
.listen(8080);
}
}我们在新建自己的verticle的时候，需要继承AbstractVerticle类，这样我们就可以直接使用vertx实例，创建服务器监听并传入回调函数。这样一个最简单的web server就搭好啦。
打开命令行，在命令行执行
gradlew run
可以启动该服务器，命令行输出Succeeded in deploying verticle表示启动成功，我们访问http://localhost:8080， 成功显示"Hello Vert.x!"。
执行
gradlew shadowJar
则会调用gradle打包任务，最终在./build目录下得到一个fat-jar。
为什么呢，明明没有main函数啊，我们打开build.gradle文件，有如下关键代码：
mainClassName = 'io.vertx.core.Launcher'
def vertxVersion = '3.5.1'
def mainVerticleName = 'io.vertx.starter.MainVerticle'
def watchForChange = 'src/**/*'
def doOnChange = './gradlew classes'
shadowJar {
classifier = 'fat'
manifest {
attributes "Main-Verticle": mainVerticleName
}
mergeServiceFiles {
include 'META-INF/services/io.vertx.core.spi.VerticleFactory'
}
}
run {
args = ['run', mainVerticleName, "--redeploy=$watchForChange", "--launcher-class=$mainClassName", "--on-redeploy=$doOnChange"]
}可以看到，真正的launcher class其实是io.vertx.core.Launcher,启动类会自动部署我们的MainVerticle。
你可能好奇启动参数中这个--redeploy参数，是的，vert.x具有自动重新部署功能，我们将MainVerticle.class中的文本替换为"Hello World!"，然后重新编译。
package io.vertx.starter;
import io.vertx.core.AbstractVerticle;
public class MainVerticle extends AbstractVerticle {
@Override
public void start() {
vertx.createHttpServer()
.requestHandler(req -> req.response().end("Hello World!"))
.listen(8080);
}
}右键，重新编译文件。
正确的输出如下
刷新浏览器，可以看到文本发生了变化。
需要注意的是，如果使用的是Windows系统，自动部署往往是不成功的，原因是在build.gradle中，文件发生改变的hook函数是这么写的
def doOnChange = './gradlew classes'
我们将其改成Windows格式
def doOnChange = 'gradlew classes'
大功告成。
未完待续。