Springboot3新特性:开发第一个 GraalVM 本机应用程序(完整教程)

在讲述之前,各位先自行在网上下载并安装Visual Studio 2022,安装的时候别忘了勾选msvc

概述:GraalVM 本机应用程序(Native Image)是使用 GraalVM 的一个特性,允许将 Java 应用程序编译成本机二进制文件,而不是传统的 Java 字节码。这意味着你可以将 Java 应用程序编译成一个独立的可执行文件,无需 JVM(Java 虚拟机)即可运行。

以下是 GraalVM 本机应用程序的一些关键特点:

  1. 启动时间快: 由于本机二进制文件不需要解释执行,而是直接在本机执行,因此启动时间通常比传统的 Java 应用程序更快。

  2. 较小的内存占用: 本机应用程序通常有较小的内存占用,因为它们不需要运行在 JVM 上。

  3. 不依赖于 JVM: 本机应用程序可以独立运行,无需事先安装 Java 运行时环境。这使得它们更容易部署和分发。

  4. AOT 编译: GraalVM 使用 AOT(Ahead-of-Time)编译技术,将应用程序代码编译成本机机器码,而不是在运行时进行即时编译。

使用 GraalVM 本机应用程序有助于改善 Java 应用程序的性能和资源利用效率,特别是在云原生和微服务架构中。然而,需要注意的是,并非所有的 Java 应用程序都适合使用 GraalVM 本机应用程序,因为某些应用程序可能依赖于动态特性或反射等功能,而这些在 AOT 编译中可能会带来挑战。

第一步:创建springboot项目,勾选GraalVM Native Support依赖

第二步:编写示例程序

package org.cyl.test04;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);}}

项目结构如下

pom文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"><modelVersion>4.0.0</modelVersion><groupId>org.cyl</groupId><artifactId>test04</artifactId><version>0.0.1-SNAPSHOT</version><name>test04</name><description>test04</description><properties><java.version>17</java.version><project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding><project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding><spring-boot.version>3.2.1</spring-boot.version></properties><parent><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId><version>3.2.1</version></parent><dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId><scope>test</scope></dependency></dependencies><dependencyManagement><dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId><version>${spring-boot.version}</version><type>pom</type><scope>import</scope></dependency></dependencies></dependencyManagement><build><plugins><plugin><groupId>org.apache.maven.plugins</groupId><artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId><version>3.8.1</version><configuration><source>17</source><target>17</target><encoding>UTF-8</encoding></configuration></plugin><plugin><groupId>org.graalvm.buildtools</groupId><artifactId>native-maven-plugin</artifactId><configuration><imageName>sb</imageName><mainClass>org.cyl.test04.MyApplication</mainClass><buildArgs>--no-fallback</buildArgs></configuration><executions><execution><id>build-native</id><goals><goal>compile-no-fork</goal></goals><phase>package</phase></execution></executions></plugin></plugins></build><repositories><repository><id>spring-releases</id><name>Spring Releases</name><url>https://repo.spring.io/release</url><snapshots><enabled>false</enabled></snapshots></repository></repositories></project>

刷新的时候勾选native

第三步:安装GraalVM

官网:https://www.graalvm.org/downloads/#

选择java17,然后download,然后解压缩

配置一下环境变量:

然后回到idea,并运行打包。出现以下错误:

Error: Error compiling query code (in C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\SVM-16192823869583359649\WindowsDirectives.c). Compiler command ''D:\WindowsVSC\VC\Tools\MSVC\14.36.32532\bin\Hostx64\x64\cl.exe' /WX /W4 /wd4201 /wd4244 /wd4245 /wd4800 /wd4804 /wd4214 '/FeC:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\SVM-16192823869583359649\WindowsDirectives.exe' 'C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\SVM-16192823869583359649\WindowsDirectives.c'' output included error: [WindowsDirectives.c, C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\SVM-16192823869583359649\WindowsDirectives.c(5): fatal error C1034: stdio.h:

这是未配置INCLUDE环境变量的原因。

先打开,你的vs studio的文件目录

然后找到你们的include:这个库

配置一下环境变量:

在配置一下lib库:

配置好了,再试一次,打包:

当然也会报错啦,我知道你很急但是你先别急。include的那块没有写完整。

知道了吧,真正的库是在D:\Windows Kits\10\Include\10.0.22000.0里面加上msvc里面的include

所以要重新设置一下INCLUDE环境变量。最好把下面的所有东西都放到那个环境变量里面

那lib包呢,肯定是要在修改一下的。

Lib包的真实目录:D:\Windows Kits\10\Lib\10.0.22000.0和msvc的都加入进去

同理最好把,那些目录都存到环境变量里面

最后在打包一下看看。应该没有问题

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