快做這 15點，讓 SpringBoot 啟動更快一點！
“Spring有多快？”
這是 2018 Spring One Platform 中的一場會議。看完會議視訊，我自己動手試了一下。下面是我做出的測試結果。
還沒有觀看視訊的朋友推薦看一下，非常有意思。
https://springoneplatform.io/2018/sessions/how-fast-is-spring-
本文使用的程式碼
https://github.com/bufferings/spring-boot-startup-mybench
我使用的是 OpenJDK 11。
❯ java --version
openjdk 11.0.1 2018-10-16
OpenJDK Runtime Environment 18.9 (build 11.0.1+13)
OpenJDK 64-Bit Server VM 18.9 (build 11.0.1+13, mixed mode)
可以按照下面這樣執行基準測試。執行起來可能需要一些時間，下面會執行所有的測試。
❯ ./mvnw clean package
❯ (cd benchmarks/; java -jar target/benchmarks.jar)
1. FluxBaseline
我使用 SpringInitializr 建立專案，僅包含 Reactive Web。接下來，我會寫一個 WebMVC 風格的極簡controller。
@SpringBootApplication
@RestController
public class DemoApplication {
@GetMapping("/")
public String home() {
return "Hello";
}
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
}
}
Spring Boot 版本是 2.1.0.RELEASE。
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.1.0.RELEASE</version>
<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>
啟動結果 2.938 ± 0.287 s/op。
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
MyBenchmark.case01_FluxBaseline ss 10 2.938 ± 0.287 s/op
現在，以這個結果作為基線。讓我們從這裡開始。
2. WebMVC
我很好奇為什麼要用 WebMVC 而不是 WebFlux？ 我嘗試了一下。也許僅僅是為了比較 Tomcat 和 Netty？
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
MyBenchmark.case01_FluxBaseline ss 10 2.938 ± 0.287 s/op
MyBenchmark.case02_Web ss 10 3.281 ± 0.342 s/op
WebFlux 快了一點，難道不是嗎？
3. spring-context-indexer
接下來，我試了 spring-context-indexer，似乎建立了 component index。
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context-indexer</artifactId>
<optional>true</optional>
</dependency>
嗯…慢了一點點？
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
MyBenchmark.case01_FluxBaseline ss 10 2.938 ± 0.287 s/op
MyBenchmark.case03_WithContextIndexer ss 10 3.063 ± 0.102 s/op
我檢查了 spring.components，發現只包含了一個元件。瞭解...我應該嘗試更大一點的專案，這樣才能看到效果。
#
#Sun Nov 04 18:42:59 JST 2018
com.example.DemoApplication=org.springframework.stereotype.Component
4. 惰性初始化
嘗試了惰性初始化。
@Configuration
public class LazyInitBeanFactoryPostProcessor implements BeanFactoryPostProcessor {
@Override
public void postProcessBeanFactory(ConfigurableListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException {
for (String beanName : beanFactory.getBeanDefinitionNames()) {
beanFactory.getBeanDefinition(beanName).setLazyInit(true);
}
}
}
檢視結果，啟動變快了一點。
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
MyBenchmark.case01_FluxBaseline ss 10 2.938 ± 0.287 s/op
MyBenchmark.case04_WithLazyInit ss 10 2.844 ± 0.129 s/op
5. NoVerify
執行加 -noverify 選項：
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
MyBenchmark.case01_FluxBaseline ss 10 2.938 ± 0.287 s/op
MyBenchmark.case05_WithNoVerifyOption ss 10 2.582 ± 0.060 s/op
啟動變得快了一點。不知道為什麼有這個結果，稍後需要仔細瞭解一下。
6. TieredStopAtLevel
執行加 -XX:TieredStopAtLevel=1 選項：
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
MyBenchmark.case01_FluxBaseline ss 10 2.938 ± 0.287 s/op
MyBenchmark.case06_WithTieredStopAtLevel1Option ss 10 1.980 ± 0.037 s/op
嗯，快多了！減少了幾乎2秒。還是不知道這個引數有什麼含義，稍後需要仔細瞭解一下。
7. 指定 SpringConfigLocation 引數
執行加 -Dspring.config.location=classpath:/application.properties 選項：
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
MyBenchmark.case01_FluxBaseline ss 10 2.938 ± 0.287 s/op
MyBenchmark.case07_WithSpringConfigLocationOption ss 10 3.026 ± 0.139 s/op
嗯，又變慢了。
8. 關閉 JMX
執行加 -Dspring.jmx.enabled=false 選項：
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
MyBenchmark.case01_FluxBaseline ss 10 2.938 ± 0.287 s/op
MyBenchmark.case08_WithJmxDisabledOption ss 10 2.877 ± 0.097 s/op
變得快了一點。
9. 取消 Logback
從這裡開始，我開始減少函式庫。開始，取消 Logback：
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-webflux</artifactId>
<exclusions>
<exclusion>
<artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
</exclusion>
</exclusions>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.slf4j</groupId>
<artifactId>slf4j-jdk14</artifactId>
</dependency>
結果如下：
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
MyBenchmark.case01_FluxBaseline ss 10 2.938 ± 0.287 s/op
MyBenchmark.case09_WithoutLogback ss 10 2.904 ± 0.096 s/op
嗯…似乎有一點點改進？
10. 取消 Jackson
接下來是 Jackson
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-webflux</artifactId>
<exclusions>
<exclusion>
<artifactId>spring-boot-starter-json</artifactId>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
</exclusion>
</exclusions>
</dependency>
結果如下：
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
MyBenchmark.case01_FluxBaseline ss 10 2.938 ± 0.287 s/op
MyBenchmark.case10_WithoutJackson ss 10 2.789 ± 0.093 s/op
結果變快了一點。
11. 取消 HibernateValidator
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-webflux</artifactId>
<exclusions>
<exclusion>
<artifactId>hibernate-validator</artifactId>
<groupId>org.hibernate.validator</groupId>
</exclusion>
</exclusions>
</dependency>
結果如下：
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
MyBenchmark.case01_FluxBaseline ss 10 2.938 ± 0.287 s/op
MyBenchmark.case11_WithoutHibernateValidator ss 10 2.857 ± 0.084 s/op
也有一點效果。
到這裡為止，不再取消函式庫了。
12. AppCDS
AppCDS (Application Class Data Sharing) 是 Oracle JDK 的一個企業版功能。OpenJDK 10 開始包含了這個功能。
看起來 AppCDS 轉儲資訊存到了一個共享壓縮檔案，所以啟動時間變短了。
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
MyBenchmark.case01_FluxBaseline ss 10 2.938 ± 0.287 s/op
MyBenchmark.case12_WithAppCds ss 10 2.957 ± 0.079 s/op
嗯…並沒有變快…然後我閱讀了CDS的相關文章，找到原因了。
SpringBoot FatJAR 不在 CDS 管理範圍內。
13. 使用 Thin Launcher 的 Flux
嗯，對不起，“Exploded” 基準測試錯了。我曾經試著使用 FatJAR，但是 CDS 不能這麼幹。所以，我轉而使用 Thin Launcher，所以 “Exploded” 就變成了 “Thin Launche”。
使用 CDS 以前，我會測試使用 Thin Launcher 打包 JAR 檔案的啟動速度。
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot.experimental</groupId>
<artifactId>spring-boot-thin-layout</artifactId>
<version>1.0.15.RELEASE</version>
</dependency>
</dependencies>
</plugin>
</plugins>
儘管我使用 Thin Launcher 打包 app，但並沒有使用 Thin Launcher 啟動類，而是使用 Main class 讓啟動儘可能快一些。
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
MyBenchmark.case01_FluxBaseline ss 10 2.938 ± 0.287 s/op
MyBenchmark.case13_Exploded ss 10 2.476 ± 0.091 s/op
嗯，快了一點，對嗎？
14. Thin Launcher + CDS
現在，我要使用 AppCDS 。
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
MyBenchmark.case01_FluxBaseline ss 10 2.938 ± 0.287 s/op
MyBenchmark.case14_ExplodedWithAppCds ss 10 1.535 ± 0.036 s/op
喔！變得更快了！
15. 所有操作都上
最終，我把所有操作都用上。
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
MyBenchmark.case01_FluxBaseline ss 10 2.938 ± 0.287 s/op
MyBenchmark.case15_AllApplied ss 10 0.801 ± 0.037 s/op
小於1秒鐘！(∩´∀｀)∩耶
更進一步
在 Dave 的視訊中，他提到了“函式式 Bean 定義”，嘗試僅使用 Spring 不用 SpringBoot，app變得更快了。其中的道理還需要進一步瞭解。
結果：
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
MyBenchmark.case01_FluxBaseline ss 10 2.938 ± 0.287 s/op
MyBenchmark.case02_Web ss 10 3.281 ± 0.342 s/op
MyBenchmark.case03_WithContextIndexer ss 10 3.063 ± 0.102 s/op
MyBenchmark.case04_WithLazyInit ss 10 2.844 ± 0.129 s/op
MyBenchmark.case05_WithNoVerifyOption ss 10 2.582 ± 0.060 s/op
MyBenchmark.case06_WithTieredStopAtLevel1Option ss 10 1.980 ± 0.037 s/op
MyBenchmark.case07_WithSpringConfigLocationOption ss 10 3.026 ± 0.139 s/op
MyBenchmark.case08_WithJmxDisabledOption ss 10 2.877 ± 0.097 s/op
MyBenchmark.case09_WithoutLogback ss 10 2.904 ± 0.096 s/op
MyBenchmark.case10_WithoutJackson ss 10 2.789 ± 0.093 s/op
MyBenchmark.case11_WithoutHibernateValidator ss 10 2.857 ± 0.084 s/op
MyBenchmark.case12_WithAppCds ss 10 2.957 ± 0.079 s/op
MyBenchmark.case13_Exploded ss 10 2.476 ± 0.091 s/op
MyBenchmark.case14_ExplodedWithAppCds ss 10 1.535 ± 0.036 s/op
MyBenchmark.case15_AllApplied ss 10 0.801 ± 0.037 s/op
真的很有意思。感謝！