开发您的第一个 GraalVM 原生应用程序

构建 Spring Boot 原生镜像应用程序有两种主要方法:spring-doc.cadn.net.cn

启动新的原生 Spring Boot 项目的最简单方法是转到 start.spring.io,将GraalVM Native Support依赖项并生成项目。 包括HELP.mdfile 将提供入门提示。

示例应用

我们需要一个示例应用程序,可用于创建我们的本机映像。 对于我们的目的,开发您的第一个 Spring Boot 应用程序部分中介绍的简单 “Hello World!” Web 应用程序就足够了。spring-doc.cadn.net.cn

回顾一下,我们的主要应用程序代码如下所示:spring-doc.cadn.net.cn

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
@SpringBootApplication
public class MyApplication {

	@RequestMapping("/")
	String home() {
		return "Hello World!";
	}

	public static void main(String[] args) {
		SpringApplication.run(MyApplication.class, args);
	}

}

此应用程序使用 Spring MVC 和嵌入式 Tomcat,两者都经过测试和验证,可以与 GraalVM 本机映像配合使用。spring-doc.cadn.net.cn

使用 Buildpack 构建原生映像

Spring Boot 支持使用云原生构建包 (CNB) 与 Maven 和 Gradle 以及 Paketo Java 原生映像构建包的集成来构建包含本机可执行文件的 Docker 映像。 这意味着您只需键入一个命令,即可快速将合理的映像导入本地运行的 Docker 守护进程中。 生成的镜像不包含 JVM,而是静态编译原生镜像。 这会导致图像变小。spring-doc.cadn.net.cn

用于图像的 CNB 构建器是paketobuildpacks/builder-noble-java-tiny:latest. 它的占用空间小,攻击面更小。它不包括 shell,并包含一组精简的系统库。 如果您在生成的图像中需要更多工具,您可以使用paketobuildpacks/ubuntu-noble-run-base:latest作为运行映像。

系统要求

应安装 Docker。有关更多详细信息,请参阅获取 Docker。如果您使用的是 Linux,请将其配置为允许非 root 用户spring-doc.cadn.net.cn

您可以运行docker run hello-world(没有sudo) 以检查 Docker 守护进程是否按预期访问。 有关更多详细信息,请查看 MavenGradle Spring Boot 插件文档。
在 macOS 上,建议将分配给 Docker 的内存增加到至少8GB,并可能添加更多 CPU。 有关更多详细信息,请参阅此 Stack Overflow 答案。 在 Microsoft Windows 上,请确保启用 Docker WSL 2 后端以获得更好的性能。

使用 Maven

要使用 Maven 构建原生镜像容器,您应该确保您的pom.xml文件使用spring-boot-starter-parentorg.graalvm.buildtools:native-maven-plugin. 您应该有一个<parent>部分如下所示:spring-doc.cadn.net.cn

<parent>
	<groupId>org.springframework.boot</groupId>
	<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
	<version>3.5.5</version>
</parent>

您还应该在<build> <plugins>部分:spring-doc.cadn.net.cn

<plugin>
	<groupId>org.graalvm.buildtools</groupId>
	<artifactId>native-maven-plugin</artifactId>
</plugin>

spring-boot-starter-parent声明一个native配置文件,用于配置创建本机映像所需运行的执行。 您可以使用-P标志。spring-doc.cadn.net.cn

如果您不想使用spring-boot-starter-parent您需要为process-aot目标来自 Spring Boot 插件和add-reachability-metadata目标。

要构建映像,您可以运行spring-boot:build-image目标与native配置文件活动:spring-doc.cadn.net.cn

$ mvn -Pnative spring-boot:build-image

使用 Gradle

应用 GraalVM Native Image 插件时,Spring Boot Gradle 插件会自动配置 AOT 任务。 您应该检查您的 Gradle build 是否包含plugins块,包括org.graalvm.buildtools.native.spring-doc.cadn.net.cn

只要org.graalvm.buildtools.native插件,则bootBuildImage任务将生成一个本机镜像,而不是一个 JVM 镜像。 您可以使用以下命令运行任务:spring-doc.cadn.net.cn

$ gradle bootBuildImage

运行示例

运行适当的构建命令后,Docker 映像应该可用。 您可以使用以下命令启动您的应用程序docker run:spring-doc.cadn.net.cn

$ docker run --rm -p 8080:8080 docker.io/library/myproject:0.0.1-SNAPSHOT

您应该会看到类似于以下内容的输出:spring-doc.cadn.net.cn

  .   ____          _            __ _ _
 /\\ / ___'_ __ _ _(_)_ __  __ _ \ \ \ \
( ( )\___ | '_ | '_| | '_ \/ _` | \ \ \ \
 \\/  ___)| |_)| | | | | || (_| |  ) ) ) )
  '  |____| .__|_| |_|_| |_\__, | / / / /
 =========|_|==============|___/=/_/_/_/
 :: Spring Boot ::  (v{version-spring-boot})
....... . . .
....... . . . (log output here)
....... . . .
........ Started MyApplication in 0.08 seconds (process running for 0.095)
启动时间因机器而异,但它应该比在 JVM 上运行的 Spring Boot 应用程序快得多。

如果您打开 Web 浏览器以localhost:8080,您应该会看到以下输出:spring-doc.cadn.net.cn

Hello World!

要正常退出应用程序,请按ctrl-c.spring-doc.cadn.net.cn

使用本机构建工具构建本机映像

如果要在不使用 Docker 的情况下直接生成本机可执行文件,可以使用 GraalVM 本机构建工具。 本机构建工具是 GraalVM 为 Maven 和 Gradle 提供的插件。 您可以使用它们来执行各种 GraalVM 任务,包括生成本机映像。spring-doc.cadn.net.cn

前提条件

要使用本机构建工具构建本机映像,您需要在计算机上安装 GraalVM 发行版。 您可以在 Liberica Native Image Kit 页面上手动下载,也可以使用 SDKMAN!spring-doc.cadn.net.cn

Linux 和 macOS

要在 macOS 或 Linux 上安装原生镜像编译器,我们建议使用 SDKMAN!。 获取 SDKMAN!从 sdkman.io,然后使用以下命令安装 Liberica GraalVM 发行版:spring-doc.cadn.net.cn

$ sdk install java 22.3.r17-nik
$ sdk use java 22.3.r17-nik

通过检查java -version:spring-doc.cadn.net.cn

$ java -version
openjdk version "17.0.5" 2022-10-18 LTS
OpenJDK Runtime Environment GraalVM 22.3.0 (build 17.0.5+8-LTS)
OpenJDK 64-Bit Server VM GraalVM 22.3.0 (build 17.0.5+8-LTS, mixed mode)

窗户

在 Windows 上,按照以下说明在版本 22.3 中安装 GraalVMLiberica 本机映像工具包、Visual Studio 生成工具和 Windows SDK。 由于与 Windows 相关的命令行最大长度,请确保使用 x64 本机工具命令提示符而不是常规 Windows 命令行来运行 Maven 或 Gradle 插件。spring-doc.cadn.net.cn

使用 Maven

buildpacks 支持一样,您需要确保使用spring-boot-starter-parent为了继承nativeprofile 和org.graalvm.buildtools:native-maven-plugin插件。spring-doc.cadn.net.cn

使用nativeprofile active,您可以调用native:compile要触发的目标native-image汇编:spring-doc.cadn.net.cn

$ mvn -Pnative native:compile

本机映像可执行文件可以在target目录。spring-doc.cadn.net.cn

使用 Gradle

当 Native Build Tools Gradle 插件应用于您的项目时,Spring Boot Gradle 插件将自动触发 Spring AOT 引擎。 任务依赖项是自动配置的,因此您只需运行标准nativeCompile生成原生镜像的任务:spring-doc.cadn.net.cn

$ gradle nativeCompile

本机映像可执行文件可以在build/native/nativeCompile目录。spring-doc.cadn.net.cn

运行示例

此时,您的应用程序应该可以工作。您现在可以通过直接运行应用程序来启动它:spring-doc.cadn.net.cn

$ target/myproject
$ build/native/nativeCompile/myproject

您应该会看到类似于以下内容的输出:spring-doc.cadn.net.cn

  .   ____          _            __ _ _
 /\\ / ___'_ __ _ _(_)_ __  __ _ \ \ \ \
( ( )\___ | '_ | '_| | '_ \/ _` | \ \ \ \
 \\/  ___)| |_)| | | | | || (_| |  ) ) ) )
  '  |____| .__|_| |_|_| |_\__, | / / / /
 =========|_|==============|___/=/_/_/_/
 :: Spring Boot ::  (v3.5.5)
....... . . .
....... . . . (log output here)
....... . . .
........ Started MyApplication in 0.08 seconds (process running for 0.095)
启动时间因机器而异,但它应该比在 JVM 上运行的 Spring Boot 应用程序快得多。

如果您打开 Web 浏览器以localhost:8080,您应该会看到以下输出:spring-doc.cadn.net.cn

Hello World!

要正常退出应用程序,请按ctrl-c.spring-doc.cadn.net.cn