Apache Kafka 支持

Apache Kafka 通过提供 spring-kafka 项目的自动配置来支持。

Kafka 配置由 `spring.kafka.*` 中的外部配置属性控制。例如,您可以在 `application.properties` 中声明以下部分

  • 属性

  • YAML

spring.kafka.bootstrap-servers=localhost:9092
spring.kafka.consumer.group-id=myGroup
spring:
  kafka:
    bootstrap-servers: "localhost:9092"
    consumer:
      group-id: "myGroup"
要在启动时创建主题,请添加一个类型为 `NewTopic` 的 Bean。如果主题已存在,则忽略该 Bean。

有关更多支持的选项,请参阅 KafkaProperties

发送消息

Spring 的 `KafkaTemplate` 是自动配置的,您可以直接在自己的 Bean 中自动装配它,如下面的示例所示

  • Java

  • Kotlin

import org.springframework.kafka.core.KafkaTemplate;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class MyBean {

	private final KafkaTemplate<String, String> kafkaTemplate;

	public MyBean(KafkaTemplate<String, String> kafkaTemplate) {
		this.kafkaTemplate = kafkaTemplate;
	}

	// ...

	public void someMethod() {
		this.kafkaTemplate.send("someTopic", "Hello");
	}

}
import org.springframework.kafka.core.KafkaTemplate
import org.springframework.stereotype.Component

@Component
class MyBean(private val kafkaTemplate: KafkaTemplate<String, String>) {

	// ...

	fun someMethod() {
		kafkaTemplate.send("someTopic", "Hello")
	}

}
如果定义了属性 `spring.kafka.producer.transaction-id-prefix`,则会自动配置 `KafkaTransactionManager`。此外,如果定义了 `RecordMessageConverter` Bean,则会自动将其与自动配置的 `KafkaTemplate` 关联。

接收消息

当 Apache Kafka 基础设施存在时,任何 Bean 都可以使用 `@KafkaListener` 注释来创建监听器端点。如果未定义 `KafkaListenerContainerFactory`,则会自动配置一个默认的工厂,其键定义在 `spring.kafka.listener.*` 中。

以下组件在 `someTopic` 主题上创建监听器端点

  • Java

  • Kotlin

import org.springframework.kafka.annotation.KafkaListener;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class MyBean {

	@KafkaListener(topics = "someTopic")
	public void processMessage(String content) {
		// ...
	}

}
import org.springframework.kafka.annotation.KafkaListener
import org.springframework.stereotype.Component

@Component
class MyBean {

	@KafkaListener(topics = ["someTopic"])
	fun processMessage(content: String?) {
		// ...
	}

}

如果定义了 `KafkaTransactionManager` Bean,则会自动将其与容器工厂关联。类似地,如果定义了 `RecordFilterStrategy`、`CommonErrorHandler`、`AfterRollbackProcessor` 或 `ConsumerAwareRebalanceListener` Bean,则会自动将其与默认工厂关联。

根据监听器类型,`RecordMessageConverter` 或 `BatchMessageConverter` Bean 会与默认工厂关联。如果批处理监听器只存在 `RecordMessageConverter` Bean,则会将其包装在 `BatchMessageConverter` 中。

自定义 `ChainedKafkaTransactionManager` 必须标记为 `@Primary`,因为它通常引用自动配置的 `KafkaTransactionManager` Bean。

Kafka Streams

Spring for Apache Kafka 提供了一个工厂 Bean 来创建 `StreamsBuilder` 对象并管理其流的生命周期。只要 `kafka-streams` 位于类路径上并且 Kafka Streams 通过 `@EnableKafkaStreams` 注释启用,Spring Boot 就会自动配置所需的 `KafkaStreamsConfiguration` Bean。

启用 Kafka Streams 意味着必须设置应用程序 ID 和引导服务器。前者可以使用 `spring.kafka.streams.application-id` 配置,如果未设置,则默认为 `spring.application.name`。后者可以在全局范围内设置,或者仅针对流进行特定覆盖。

可以使用专用属性设置多个附加属性;其他任意 Kafka 属性可以使用 `spring.kafka.streams.properties` 命名空间设置。有关更多信息,请参阅 其他 Kafka 属性

要使用工厂 Bean,请将 `StreamsBuilder` 连接到您的 `@Bean` 中,如以下示例所示

  • Java

  • Kotlin

import org.apache.kafka.common.serialization.Serdes;
import org.apache.kafka.streams.KeyValue;
import org.apache.kafka.streams.StreamsBuilder;
import org.apache.kafka.streams.kstream.KStream;
import org.apache.kafka.streams.kstream.Produced;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.kafka.annotation.EnableKafkaStreams;
import org.springframework.kafka.support.serializer.JsonSerde;

@Configuration(proxyBeanMethods = false)
@EnableKafkaStreams
public class MyKafkaStreamsConfiguration {

	@Bean
	public KStream<Integer, String> kStream(StreamsBuilder streamsBuilder) {
		KStream<Integer, String> stream = streamsBuilder.stream("ks1In");
		stream.map(this::uppercaseValue).to("ks1Out", Produced.with(Serdes.Integer(), new JsonSerde<>()));
		return stream;
	}

	private KeyValue<Integer, String> uppercaseValue(Integer key, String value) {
		return new KeyValue<>(key, value.toUpperCase());
	}

}
import org.apache.kafka.common.serialization.Serdes
import org.apache.kafka.streams.KeyValue
import org.apache.kafka.streams.StreamsBuilder
import org.apache.kafka.streams.kstream.KStream
import org.apache.kafka.streams.kstream.Produced
import org.springframework.context.annotation.Bean
import org.springframework.context.annotation.Configuration
import org.springframework.kafka.annotation.EnableKafkaStreams
import org.springframework.kafka.support.serializer.JsonSerde

@Configuration(proxyBeanMethods = false)
@EnableKafkaStreams
class MyKafkaStreamsConfiguration {

	@Bean
	fun kStream(streamsBuilder: StreamsBuilder): KStream<Int, String> {
		val stream = streamsBuilder.stream<Int, String>("ks1In")
		stream.map(this::uppercaseValue).to("ks1Out", Produced.with(Serdes.Integer(), JsonSerde()))
		return stream
	}

	private fun uppercaseValue(key: Int, value: String): KeyValue<Int?, String?> {
		return KeyValue(key, value.uppercase())
	}

}

默认情况下,由 `StreamBuilder` 对象管理的流会自动启动。您可以使用 `spring.kafka.streams.auto-startup` 属性自定义此行为。

其他 Kafka 属性

自动配置支持的属性在附录的 “集成属性” 部分中列出。请注意,在大多数情况下,这些属性(带连字符或驼峰式命名法)直接映射到 Apache Kafka 的点分隔属性。有关详细信息,请参阅 Apache Kafka 文档。

名称中不包含客户端类型(`producer`、`consumer`、`admin` 或 `streams`)的属性被视为通用属性,适用于所有客户端。如果需要,大多数这些通用属性可以为一个或多个客户端类型覆盖。

Apache Kafka 将属性的重要性指定为 HIGH、MEDIUM 或 LOW。Spring Boot 自动配置支持所有 HIGH 重要性属性、一些选定的 MEDIUM 和 LOW 属性,以及任何没有默认值的属性。

只有 Kafka 支持的属性子集可通过 `KafkaProperties` 类直接使用。如果您希望使用 `KafkaProperties` 类不支持的其他属性配置单个客户端类型,请使用以下属性

  • 属性

  • YAML

spring.kafka.properties[prop.one]=first
spring.kafka.admin.properties[prop.two]=second
spring.kafka.consumer.properties[prop.three]=third
spring.kafka.producer.properties[prop.four]=fourth
spring.kafka.streams.properties[prop.five]=fifth
spring:
  kafka:
    properties:
      "[prop.one]": "first"
    admin:
      properties:
        "[prop.two]": "second"
    consumer:
      properties:
        "[prop.three]": "third"
    producer:
      properties:
        "[prop.four]": "fourth"
    streams:
      properties:
        "[prop.five]": "fifth"

这将通用 `prop.one` Kafka 属性设置为 `first`(适用于生产者、消费者、管理员和流)、`prop.two` 管理员属性设置为 `second`、`prop.three` 消费者属性设置为 `third`、`prop.four` 生产者属性设置为 `fourth` 以及 `prop.five` 流属性设置为 `fifth`。

您还可以按如下方式配置 Spring Kafka `JsonDeserializer`

  • 属性

  • YAML

spring.kafka.consumer.value-deserializer=org.springframework.kafka.support.serializer.JsonDeserializer
spring.kafka.consumer.properties[spring.json.value.default.type]=com.example.Invoice
spring.kafka.consumer.properties[spring.json.trusted.packages]=com.example.main,com.example.another
spring:
  kafka:
    consumer:
      value-deserializer: "org.springframework.kafka.support.serializer.JsonDeserializer"
      properties:
        "[spring.json.value.default.type]": "com.example.Invoice"
        "[spring.json.trusted.packages]": "com.example.main,com.example.another"

类似地,您可以禁用 `JsonSerializer` 将类型信息发送到标头的默认行为

  • 属性

  • YAML

spring.kafka.producer.value-serializer=org.springframework.kafka.support.serializer.JsonSerializer
spring.kafka.producer.properties[spring.json.add.type.headers]=false
spring:
  kafka:
    producer:
      value-serializer: "org.springframework.kafka.support.serializer.JsonSerializer"
      properties:
        "[spring.json.add.type.headers]": false
以这种方式设置的属性会覆盖 Spring Boot 明确支持的任何配置项。

使用嵌入式 Kafka 进行测试

Spring for Apache Kafka 提供了一种便捷的方式来使用嵌入式 Apache Kafka 代理测试项目。要使用此功能,请使用来自 spring-kafka-test 模块的 @EmbeddedKafka 注解测试类。有关更多信息,请参阅 Spring for Apache Kafka 参考手册

为了使 Spring Boot 自动配置与上述嵌入式 Apache Kafka 代理一起使用,您需要将嵌入式代理地址(由 EmbeddedKafkaBroker 填充)的系统属性重新映射到 Apache Kafka 的 Spring Boot 配置属性。有几种方法可以做到这一点

  • 在测试类中提供一个系统属性,将嵌入式代理地址映射到 spring.kafka.bootstrap-servers

  • Java

  • Kotlin

	static {
		System.setProperty(EmbeddedKafkaBroker.BROKER_LIST_PROPERTY, "spring.kafka.bootstrap-servers");
	}
	init {
		System.setProperty(EmbeddedKafkaBroker.BROKER_LIST_PROPERTY, "spring.kafka.bootstrap-servers")
	}
  • @EmbeddedKafka 注解上配置一个属性名称

  • Java

  • Kotlin

import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.kafka.test.context.EmbeddedKafka;

@SpringBootTest
@EmbeddedKafka(topics = "someTopic", bootstrapServersProperty = "spring.kafka.bootstrap-servers")
class MyTest {

	// ...

}
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest
import org.springframework.kafka.test.context.EmbeddedKafka

@SpringBootTest
@EmbeddedKafka(topics = ["someTopic"], bootstrapServersProperty = "spring.kafka.bootstrap-servers")
class MyTest {

	// ...

}
  • 在配置属性中使用占位符

  • 属性

  • YAML

spring.kafka.bootstrap-servers=${spring.embedded.kafka.brokers}
spring:
  kafka:
    bootstrap-servers: "${spring.embedded.kafka.brokers}"