在 Azure Functions 上使用 Quarkus 部署无服务器 Java 应用

在本文中，你将使用 Quarkus 开发、生成无服务器 Java 应用并将其部署到 Azure Functions。 本文使用 Quarkus Funqy 及其对 Java 的 Azure Functions HTTP 触发器的内置支持。 通过将 Quarkus 与 Azure Functions 配合使用，可在 Azure Functions 的规模和灵活性的基础上，获得 Quarkus 编程模型的强大功能。 完成后，你将在 Azure Functions 上运行无服务器 Quarkus 应用程序，并继续在 Azure 上监视应用。

先决条件

• 已在你自己的计算机上安装 Azure CLI。
• 一个 Azure 帐户。 如果没有 Azure 订阅，可在开始前创建一个试用帐户。
• 正确配置了 JAVA_HOME 的 Java JDK 17。 本文是针对 Java 17 编写的，但 Azure Functions 和 Quarkus 也支持旧版 Java。
• Apache Maven 3.8.1+。

创建应用项目

使用以下命令克隆本文的示例 Java 项目。 该示例位于 GitHub 上。

git clone https://github.com/Azure-Samples/quarkus-azure
cd quarkus-azure
git checkout 2023-01-10
cd functions-quarkus

如果看到有关处于拆离的 HEAD 状态的消息，可以放心忽略此消息。 由于本文不需要任何提交，因此拆离的 HEAD 状态是合适的。

浏览示例函数。 打开 functions-quarkus/src/main/java/io/quarkus/GreetingFunction.java 文件。

运行以下命令。 @Funq 注释使方法（在本例中为 funqyHello）成为无服务器函数。

@Funq
public String funqyHello() {
    return "hello funqy";
}

Azure Functions Java 自带一组特定于 Azure 的注释，但是当你在 Azure Functions 上按照我们在此所述的简单方式使用 Quarkus 时，这些注释是不必要的。 有关 Azure Functions Java 注释的详细信息，请参阅 Azure Functions Java 开发人员指南。

除非另行指定，否则函数的名称与方法名称相同。 还可使用以下命令通过注释的参数定义函数名称：

@Funq("alternateName")
public String funqyHello() {
    return "hello funqy";
}

该名称很重要。 它将成为调用函数的 REST URI 的一部分，如本文后面部分所示。

在本地测试函数

使用 mvn 在本地终端上运行 Quarkus 开发模式。 按照这种方式运行 Quarkus 可以使用后台编译实时重载。 修改 Java 文件和/或资源文件并刷新浏览器时，这些更改将自动生效。

浏览器刷新会触发工作区扫描。 如果扫描检测到任何更改，会重新编译 Java 文件并重新部署应用程序。 重新部署的应用程序为请求提供服务。 如果编译或部署存在任何问题，错误页会告知你。

在以下过程中，请将 yourResourceGroupName 替换为资源组名称。 函数应用名称在整个 Azure 中必须全局唯一。 资源组名称在订阅中必须全局唯一。 本文通过将资源组名称追加到函数名称来实现必要的唯一性。 请考虑在创建的任何必须唯一的名称前面附加唯一标识符。 一种有用的方法是使用首字母缩写，后跟今天的日期（格式为 mmdd）。

说明的这一部分不需要资源组，但稍后需要它。 为简单起见，Maven 项目要求定义属性。

1. 调用 Quarkus 开发模式：

   cd functions-azure
   mvn -DskipTests -DresourceGroup=<yourResourceGroupName> quarkus:dev
   

   输出应如下所示：

   ...
   --/ __ \/ / / / _ | / _ \/ //_/ / / / __/ 
   -/ /_/ / /_/ / __ |/ , _/ ,< / /_/ /\ \   
   --\___\_\____/_/ |_/_/|_/_/|_|\____/___/   
   INFO  [io.quarkus] (Quarkus Main Thread) quarkus-azure-function 1.0-SNAPSHOT on JVM (powered by Quarkus xx.xx.xx.) started in 1.290s. Listening on: http://localhost:8080
   
   INFO  [io.quarkus] (Quarkus Main Thread) Profile dev activated. Live Coding activated.
   INFO  [io.quarkus] (Quarkus Main Thread) Installed features: [cdi, funqy-http, smallrye-context-propagation, vertx]
   
   --
   Tests paused
   Press [r] to resume testing, [o] Toggle test output, [:] for the terminal, [h] for more options>
   

2. 在本地终端上使用 CURL 命令访问函数：

   curl localhost:8080/api/funqyHello
   

   输出应如下所示：

   "hello funqy"
   

向函数添加依赖项注入

开放标准技术 Jakarta EE 上下文和依赖项注入 (CDI) 在 Quarkus 中提供依赖项注入。 有关注入（特别是 CDI）的大致一般概述，请参阅 Jakarta EE 教程。

1. 添加使用依赖项注入的新函数。

   在 functions-quarkus/src/main/java/io/quarkus 目录中创建 GreetingService.java 文件。 将以下代码用作文件的源代码：

   package io.quarkus;
   
   import javax.enterprise.context.ApplicationScoped;
   
   @ApplicationScoped
   public class GreetingService {
   
       public String greeting(String name) {
           return "Welcome to build Serverless Java with Quarkus on Azure Functions, " + name;
       }
   
   }
   

   保存文件。

   GreetingService 是实现 greeting() 方法的可注入 bean。 该方法返回带有 name 参数的 Welcome... 字符串消息。

2. 打开现有的 functions-quarkus/src/main/java/io/quarkus/GreetingFunction.java 文件。 将类替换为以下代码以添加新的 gService 字段和 greeting 方法：

   package io.quarkus;
   
   import javax.inject.Inject;
   import io.quarkus.funqy.Funq;
   
   public class GreetingFunction {
   
       @Inject
       GreetingService gService;
   
       @Funq
       public String greeting(String name) {
           return gService.greeting(name);
       }
   
       @Funq
       public String funqyHello() {
           return "hello funqy";
       }
   
   }
   

   保存文件。

3. 在本地终端上使用 curl 命令访问新的 greeting 函数：

   curl -d '"Dan"' -X POST localhost:8080/api/greeting
   

   输出应如下所示：

   "Welcome to build Serverless Java with Quarkus on Azure Functions, Dan"
   

   重要

   通过实时编码（也称为“开发模式”）可运行应用并即时进行更改。 Quarkus 将在进行更改时自动重新编译并重新加载应用。 这是一种强大而高效的开发风格，你将在本文中使用它。

   在继续下一步之前，请选择 Ctrl+C 停止 Quarkus 开发模式。

将应用部署到 Azure

1. 如果尚未这样做，请使用以下 az login 命令登录到 Azure 订阅，并遵照屏幕上的指示操作：

   az login
   

   注意

   如果多个 Azure 租户与你的 Azure 凭据关联，必须指定要登录到哪个租户。 可使用 --tenant 选项来完成此操作。 例如：az login --tenant contoso.partner.onmschina.cn。

   在 Web 浏览器中继续该过程。 如果没有可用的 Web 浏览器或 Web 浏览器无法打开，请通过 az login --use-device-code 使用设备代码流。

   成功登录后，本地终端上的输出应如下所示：

   xxxxxxx-xxxxx-xxxx-xxxxx-xxxxxxxxx 'Microsoft'
   [
       {
           "cloudName": "AzureChinaCloud",
           "homeTenantId": "xxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxx",
           "id": "xxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxx",
           "isDefault": true,
           "managedByTenants": [],
           "name": "Contoso account services",
           "state": "Enabled",
           "tenantId": "xxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxxx-xxxxxxxxxx",
           "user": {
           "name": "user@contoso.com",
           "type": "user"
           }
       }
   ]
   

2. 生成函数并将其部署到 Azure。

   在上一步中生成的 pom.xml 文件使用 azure-functions-maven-plugin。 运行 mvn install 会生成 azure-functions-maven-plugin 所需的配置文件和分段目录。 对于 yourResourceGroupName，请使用前面所用的值。

   mvn clean install -DskipTests -DtenantId=<your tenantId from shown previously> -DresourceGroup=<yourResourceGroupName> azure-functions:deploy
   

3. 在部署期间，登录到 Azure。 azure-functions-maven-plugin 插件配置为在每次部署项目时提示 Azure 登录。 在生成期间，将显示如下所示的输出：

   [INFO] Auth type: DEVICE_CODE
   To sign in, use a web browser to open the page https://microsoft.com/devicelogin and enter the code AXCWTLGMP to authenticate.
   

   按照输出所示操作，并使用浏览器和提供的设备代码向 Azure 进行身份验证。 还有许多其他身份验证和配置选项可用。 可在 Azure Functions：配置详细信息中获取 azure-functions-maven-plugin 的完整参考文档。

4. 身份验证后，应会继续并完成生成。 确保输出在末尾附近包含 BUILD SUCCESS。

   Successfully deployed the artifact to https://quarkus-demo-123451234.chinacloudsites.cn
   

   还可以在输出日志中找到在 Azure 上触发函数的 URL：

   [INFO] HTTP Trigger Urls:
   [INFO] 	 quarkus : https://quarkus-azure-functions-http-archetype-20220629204040017.chinacloudsites.cn/api/{*path}
   

   部署需要一段时间才能完成。 在此期间，让我们来探索 Azure 门户中的 Azure Functions。

访问和监视 Azure 上的无服务器函数

登录到门户，并确保选择了与在 Azure CLI 中使用的相同租户和订阅。

1. 在 Azure 门户顶部的搜索栏上键入“函数应用”，然后按 Enter 键。 应会部署你的函数应用，并显示名称 <yourResourceGroupName>-function-quarkus。

   

2. 选择函数应用以显示详细信息，例如“位置”、“订阅”、“URL”、“指标”和“应用服务计划”。 然后选择“URL”值。

   

3. 确认欢迎页显示函数应用“已启动且正在运行”。

   

4. 在本地终端上使用以下 curl 命令调用 greeting 函数。

   重要

   请将 YOUR_HTTP_TRIGGER_URL 替换为在 Azure 门户或输出中找到的你自己的函数 URL。

   curl -d '"Dan on Azure"' -X POST https://YOUR_HTTP_TRIGGER_URL/api/greeting
   

   输出应如下所示：

   "Welcome to build Serverless Java with Quarkus on Azure Functions, Dan on Azure"
   

   还可使用以下 curl 命令访问另一个函数 (funqyHello)：

   curl https://YOUR_HTTP_TRIGGER_URL/api/funqyHello
   

   输出应与前面观察到的输出相同：

   "hello funqy"
   

   如果你要在 Azure 门户中执行基本指标功能，请尝试在 shell for 循环中调用该函数：

   for i in {1..100}; do curl -d '"Dan on Azure"' -X POST https://YOUR_HTTP_TRIGGER_URL/api/greeting; done
   

   一段时间后，门户中会显示一些指标数据。

   

在门户中打开 Azure 函数后，可通过门户访问以下更多功能：

• 监视 Azure 函数的性能。 有关详细信息，请参阅监视 Azure Functions。
• 浏览遥测数据。 有关详细信息，请参阅在 Application Insights 中分析 Azure Functions 遥测数据。
• 设置日志记录。 有关详细信息，请参阅在 Azure Functions 中启用流式处理执行日志。

清理资源

如果不需要这些资源，可运行以下命令将其删除：

az group delete --name <yourResourceGroupName> --yes

后续步骤

本文介绍了如何执行以下操作：

若要详细了解 Azure Functions 和 Quarkus，请查看以下文章和参考资料：

• Azure Functions Java 开发人员指南
• 快速入门：在 Azure 中使用 Visual Studio Code 创建 Java 函数
• Azure Functions 文档
• 有关在 Azure 上进行部署的 Quarkus 指南