介绍
Spring Boot有助于轻松开发独立的、可用于生产的 Spring 应用程序。它对 Spring 平台和第三方库采用固执己见的方法:以最少的配置简化设置过程。优势:
- 易于使用:Spring Boot 简化了独立 Spring 应用程序的创建,无需复杂的配置。
- 嵌入式服务器:它允许直接嵌入 Tomcat、Jetty 或 Undertow 等服务器,从而无需单独部署 WAR 文件。
- Starter 依赖项:Spring Boot 提供预配置的“starter”依赖项,降低了构建配置的复杂性。
- 自动配置:Spring Boot 自动配置 Spring 和第三方库,最大限度地减少手动设置工作。
- 生产就绪功能:它提供生产就绪功能,例如指标、运行状况检查和外部化配置,确保应用程序稳健且可扩展。
- 无需代码生成或 XML 配置:Spring Boot 运行时无需生成任何代码,无需 XML 配置文件,从而提高了开发效率。
在常见的部署中,用 Java 编写的 Spring Boot 应用程序被编译成默认在 Java 虚拟机 (JVM) 中运行的字节码。还有另一种鲜为人知的运行 Java 应用程序的方式:Native application
GraalVM通过提前将 Java 应用程序编译成紧凑的独立二进制文件,彻底改变了 Java 应用程序。这些二进制文件展现出明显的优势,启动速度比传统 Java 应用程序快近 100 倍。它们无需预热即可提供峰值性能,同时与 Java 虚拟机 (JVM) 同类产品相比,消耗的内存和 CPU 资源显着减少。
GraalVM 并不局限于理论创新领域;它受到 Spring Boot、Micronaut、Helidon 和 Quarkus 等主要微服务框架的支持。此外,Oracle Cloud Infrastructure、Amazon Web Services、Google Cloud Platform 和 Microsoft Azure 等领先的云平台完全支持 GraalVM 集成。
通过利用配置文件引导的优化和先进的 G1(垃圾优先)垃圾收集器,GraalVM 使我们的应用程序具有更低的延迟。事实上,它提供的性能指标与在 Java 虚拟机 (JVM) 上运行的应用程序的性能指标相当或更强。这种速度、效率和安全性的卓越结合使 GraalVM 成为现代 Java 开发的改变游戏规则的选择。
过去,有很多使用 GraalVM 对 Java 应用程序进行基准测试的请求,期望 GraalVM 能够超越传统的 Java 虚拟机 (JVM)。
在本篇文章中,我们将对各种 Java 应用程序的性能进行比较分析,评估它们在 JVM 和 GraalVM 环境中的执行情况。
我们将通过在 JVM(Java 虚拟机)和 GraalVM 上执行基本的“hello world”应用程序进行比较分析。通过这个比较,我们旨在探索 GraalVM 相对于传统 JVM 的优越性能。
测试设置
所有测试均在具有 16G RAM 的 MacBook M1 上执行。软件版本有:
- JDK 21
- Graalvm JDK 21
- SpringBoot 3.1.4
应用程序代码是一个包含单个路由的简单文件:
package com.example.demo;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.http.ResponseEntity;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
@SpringBootApplication
@RestController
public class DemoApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
}
@GetMapping("/")
public String handleRequest() {
return "Hello World!";
}
}
为了构建原生镜像,我们使用了 MVN 的原生插件:
4.0.0
org.springframework.boot
spring-boot-starter-parent
3.1.4
com.example
demo
0.0.1-SNAPSHOT
demo
Demo project for Spring Boot
21
org.springframework.boot
spring-boot-starter-web
org.springframework.boot
spring-boot-starter-test
test
org.springframework.boot
spring-boot-maven-plugin
com.example.demo.DemoApplication
JAR
org.apache.maven.plugins
maven-shade-plugin
3.5.0
package
shade
native
org.graalvm.buildtools
native-maven-plugin
0.9.27
true
build-native
compile-no-fork
package
test-native
test
test
原生二进制大小约为76M:
76M /Users/mayankc/Work/source/perfComparisons/java/springboot/target/demo
结果
每个包含500万个请求的测试分别针对50、100和300个并发连接执行。对于负载测试,我们使用了 Bombardier 测试工具。
以下是表格形式的测试结果:
统计
为了更直观的展示测试结果,我们使用以下公式从结果中生成记分卡。对于每一个测量,结果获胜的按照领先度得分:
- 50%,获胜者得3分
以下是评分结果:
结论
选择一个简单的 hello world 案例可能不是真正释放 GraalVM 或本机代码编译潜力的最合适场景。本地运行的相同 SpringBoot 应用程序的性能并没有明显优于其 JVM 对应项。GraalVM 唯一显着的优势在于其对内存的高效利用。
本文仅从性能方面对 GraalVM 和 传统 JVM 做了比较,参考以上测试结果,如果我们想要优化程序启动速度和对内存的利用率方面,GraalVM 会是更好的选择,至于其他性能指标,优势并不明显!
随着 GraalVM 在国内的推广和应用越来越广泛,相信它将会在未来的软件开发领域发挥越来越重要的作用,我们期待它之后的表现!