Quarkus：简介、原理、实战

概述

官网，中文官网，几乎纯Java实现、开源（GitHub，15.9K Star，3.3K Fork）超音速、亚原子级框架。

支持与GraalVM集成，通过AOT（提前编译）方式将Java应用编译为原生可执行文件，从而大幅提升性能。基于Java标准构建，可继续使用CDI、JAX-RS等标准API，无需学习新语法。

提供丰富扩展支持：

Hibernate ORM
Apache Kafka
OpenShift、Kubernetes集成
Vert.x异步编程模型

优势

开发者友好：一个内聚平台，通过统一配置和轻松的原生可执行文件生成来优化开发者的体验。零配置，瞬间完成实时重新加载，为80%的常用用法简化代码，其余20%具有灵活性
性能：在构建阶段简化框架优化，以减少运行时依赖性并提高效率。通过预先计算元数据和优化类加载，可确保JVM和原生二进制部署的快速启动时间，从而减少内存使用量
Kube-Native：和Kubernetes的结合为创建可扩展、快速和轻量级的应用程序提供理想的环境。通过工具、预构建的集成、应用程序服务等显着提高了开发人员的生产力
社区和标准：提供内聚的易于使用的全栈框架，超过五十个主流库，且列表不断增长
反应式核心：建立在强大的反应式核心之上，确保快速高效的性能，支持各种现代应用程序的开发
容器优先：为GraalVM和HotSpot定制应用程序。编译时启动，快速启动，低RSS内存（不仅仅是堆大小），可在Kubernetes等容器编排平台中提供近乎瞬时的扩展和高密度内存利用率

实战

使用Maven插件创建Quarkus项目：

xml 复制代码

mvn io.quarkus:quarkus-maven-plugin:3.39.4:create \
	-DprojectGroupId=com.johnny.quarkus \
	-DprojectArtifactId=quarkus-demo \
	-DclassName="com.johnny.quarkus.Hello" \
	-Dpath="/hello"

首次执行会下载Maven依赖，执行成功会生成一个包含基础结构的Maven项目，包含：

Hello类，定义/hello接口
默认配置文件
Dockerfile文件

生成的项目

自动生成的Dockerfile.native内容如下：

bash 复制代码

FROM registry.access.redhat.com/ubi9/ubi-minimal:9.7
WORKDIR /work/
RUN chown 1001 /work \
    && chmod "g+rwX" /work \
    && chown 1001:root /work
COPY --chown=1001:root --chmod=0755 target/*-runner /work/application
EXPOSE 8080
USER 1001
ENTRYPOINT ["./application", "-Dquarkus.http.host=0.0.0.0"]

的Dockerfile.native-micro内容如下：

bash 复制代码

FROM quay.io/quarkus/ubi9-quarkus-micro-image:2.0
WORKDIR /work/
RUN chown 1001 /work \
    && chmod "g+rwX" /work \
    && chown 1001:root /work
COPY --chown=1001:root --chmod=0755 target/*-runner /work/application
EXPOSE 8080
USER 1001
ENTRYPOINT ["./application", "-Dquarkus.http.host=0.0.0.0"]

和上面的Dockerfile.native文件的区别仅仅是FROM指定的基础镜像。

Dockerfile.jvm内容如下：

bash 复制代码

FROM registry.access.redhat.com/ubi9/openjdk-17-runtime:1.24
ENV LANGUAGE='en_US:en'
# We make four distinct layers so if there are application changes the library layers can be re-used
COPY --chown=185 target/quarkus-app/lib/ /deployments/lib/
COPY --chown=185 target/quarkus-app/*.jar /deployments/
COPY --chown=185 target/quarkus-app/app/ /deployments/app/
COPY --chown=185 target/quarkus-app/quarkus/ /deployments/quarkus/
EXPOSE 8080
USER 185
ENV JAVA_OPTS_APPEND="-Dquarkus.http.host=0.0.0.0 -Djava.util.logging.manager=org.jboss.logmanager.LogManager"
ENV JAVA_APP_JAR="/deployments/quarkus-run.jar"
ENTRYPOINT [ "/opt/jboss/container/java/run/run-java.sh" ]

Dockerfile.legacy-jar内容如下：

bash 复制代码

FROM registry.access.redhat.com/ubi9/openjdk-17-runtime:1.24
ENV LANGUAGE='en_US:en'
COPY target/lib/* /deployments/lib/
COPY target/*-runner.jar /deployments/quarkus-run.jar
EXPOSE 8080
USER 185
ENV JAVA_OPTS_APPEND="-Dquarkus.http.host=0.0.0.0 -Djava.util.logging.manager=org.jboss.logmanager.LogManager"
ENV JAVA_APP_JAR="/deployments/quarkus-run.jar"
ENTRYPOINT [ "/opt/jboss/container/java/run/run-java.sh" ]

和上面的Dockerfile.jvm文件的区别在于COPY指定的复制文件。

sql 复制代码

开发模式支持热重载（Hot Reload）功能，修改Java类或配置文件后，刷新页面即可生效。

执行命令启动开发模式：./mvnw compile quarkus:dev

执行命令mvn package，如果遇到报错Unknown packaging: quarkus，则修改pom.xml文件，<packaging>quarkus</packaging>改成<packaging>jar</packaging>，将在target/目录下生成quarkus-demo-1.0.0-SNAPSHOT.jar文件。执行./mvnw package命令，相比于mvn package，将在target/目录下额外生成quarkus-project-1.0-SNAPSHOT-runner.jar可执行JAR：

bash 复制代码

运行./mvnw package -Pnative，因需进行AOT编译，构建过程会稍长。验证构建结果：./mvnw verify -Pnative。

使用Docker构建容器镜像：./mvnw package -Pnative -Dnative-image.docker-build=true

bash 复制代码

原生镜像

Quarkus可将应用编译为原生可执行文件，显著提升启动速度和首次请求响应时间。包含运行所需的一切，包括最小化的JVM。

要构建原生镜像(Native Image)，需安装GraalVM并配置GRAALVM_HOME环境变量。

https://graalvm.java.net.cn/downloads/#

下载zip压缩包，解压缩，看起来像是一个JDK发行版（实际上就是如此）；配置为JAVA_HOME，即可使用。