Spring WebFlux - 리액티브 프로그래밍 입문

Spring WebFlux란?

Spring WebFlux는 Spring 5에서 도입된 리액티브 웹 프레임워크입니다. 논블로킹(Non-blocking) I/O를 기반으로 적은 스레드로 많은 동시 요청을 처리할 수 있어, 높은 동시성이 필요한 시스템에 적합합니다.

언제 사용하나요?

• 대용량 스트리밍 데이터 처리 (실시간 피드, 채팅)


• 마이크로서비스 간 비동기 통신


• I/O 바운드 작업이 많은 API 서버


• MSA 환경에서 다수의 외부 API 호출

MVC vs WebFlux 비교

기본 의존성

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-webflux</artifactId>
</dependency>

Mono와 Flux 이해하기

// Mono: 0 또는 1개의 결과
Mono<User> user = userRepository.findById(id);

// Flux: 0 ~ N개의 결과 (스트림)
Flux<User> users = userRepository.findAll();

// 생성 방법
Mono<String> mono = Mono.just("Hello");
Flux<Integer> flux = Flux.just(1, 2, 3, 4, 5);
Flux<Integer> range = Flux.range(1, 10);

리액티브 컨트롤러

@RestController
@RequestMapping("/api/users")
public class UserController {
    
    private final UserService userService;
    
    @GetMapping("/{id}")
    public Mono<User> getUser(@PathVariable Long id) {
        return userService.findById(id);
    }
    
    @GetMapping(produces = MediaType.TEXT_EVENT_STREAM_VALUE)
    public Flux<User> streamUsers() {
        return userService.findAll()
            .delayElements(Duration.ofMillis(500));
    }
    
    @PostMapping
    public Mono<User> createUser(@RequestBody Mono<User> user) {
        return user.flatMap(userService::save);
    }
}

WebClient - 리액티브 HTTP 클라이언트

@Service
public class ExternalApiService {
    
    private final WebClient webClient;
    
    public ExternalApiService(WebClient.Builder builder) {
        this.webClient = builder
            .baseUrl("https://api.example.com")
            .defaultHeader(HttpHeaders.CONTENT_TYPE, 
                          MediaType.APPLICATION_JSON_VALUE)
            .build();
    }
    
    public Mono<ApiResponse> callApi(String path) {
        return webClient.get()
            .uri(path)
            .retrieve()
            .onStatus(HttpStatus::is4xxClientError, 
                response -> Mono.error(new ClientException()))
            .bodyToMono(ApiResponse.class)
            .timeout(Duration.ofSeconds(5))
            .retry(3);
    }
    
    // 여러 API 동시 호출
    public Mono<CombinedResult> callMultipleApis() {
        Mono<A> apiA = callApiA();
        Mono<B> apiB = callApiB();
        
        return Mono.zip(apiA, apiB, CombinedResult::new);
    }
}

에러 처리

Mono<User> user = userRepository.findById(id)
    .switchIfEmpty(Mono.error(new NotFoundException()))
    .onErrorResume(e -> {
        log.error("Error: ", e);
        return Mono.empty();
    })
    .onErrorReturn(new User()); // 기본값 반환

R2DBC - 리액티브 DB 접근

// 의존성
// spring-boot-starter-data-r2dbc
// r2dbc-postgresql

@Repository
public interface UserRepository 
        extends ReactiveCrudRepository<User, Long> {
    
    Flux<User> findByStatus(String status);
    
    @Query("SELECT * FROM users WHERE age > :age")
    Flux<User> findOlderThan(int age);
}

주의사항

• 블로킹 코드(JDBC, RestTemplate)와 혼용 금지


• CPU 바운드 작업에는 부적합


• 디버깅이 상대적으로 어려움


• 기존 MVC 애플리케이션과 완전 호환되지 않음