拾荒的小海螺

1、简述

在现代微服务开发中，高并发和高吞吐量是系统架构的核心挑战之一。Java 虽然通过多线程模型支撑了大量并发场景，但线程切换和资源占用依旧昂贵。
为此，社区出现了诸如 Kilim 这样的协程库，它通过字节码增强和轻量级任务调度，实现了百万级任务并发的能力。

本文将介绍如何在 Spring Boot 项目中集成 Kilim，并给出实践样例。

Github地址：

🔹 kilim 1.0：https://github.com/kilim/kilim
🔹 kilim 2.0：https://github.com/nqzero/kilim
🔹 样例代码：https://gitee.com/lhdxhl/springboot-example.git

2、什么是 Kilim

Kilim 是一个 Java 协程和消息传递框架，核心特性包括：

🔹 基于 字节码增强 的轻量级协程（Task）。

🔹 支持 无阻塞 I/O 与 Mailbox 消息传递。

🔹 单线程即可管理数十万协程，避免了线程上下文切换开销。

🔹 与现有 Java 生态兼容（可嵌入 Spring Boot）。

相比传统线程，Kilim 的任务切换几乎无损耗，适合构建高并发服务。

2.1 引入依赖

在 pom.xml 中加入：

<!-- Kilim 协程依赖 -->
<dependency>
    <groupId>org.db4j</groupId>
    <artifactId>kilim</artifactId>
    <version>2.0.1</version>
</dependency>

2.2 配置 Maven 插件（字节码增强）

Kilim 需要在编译阶段增强字节码，添加 Maven 插件：

<plugin>
    <groupId>org.db4j</groupId>
    <artifactId>kilim</artifactId>
    <version>2.0.1</version>
    <executions>
        <execution>
            <goals><goal>weave</goal></goals>
        </execution>
    </executions>
</plugin>

3、实践样例

3.1 编写一个异步任务

package com.lm.kilim.task;

import kilim.Pausable;
import kilim.Task;

public class HelloTask extends Task {
    @Override
    public void execute() throws Pausable {
        System.out.println("Hello from Kilim Task! " + Thread.currentThread().getName());
    }
}

3.2 服务中调用 Kilim 协程

package com.lm.kilim.service;

import kilim.Task;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class KilimService {

    public void runTask() {
        Task.fork(() -> {
            System.out.println("Running in Kilim task, thread = " + Thread.currentThread().getName());
        });
    }
}

3.3 在 Controller 中触发

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class KilimController {

    private final KilimService kilimService;

    public KilimController(KilimService kilimService) {
        this.kilimService = kilimService;
    }

    @GetMapping("/kilim")
    public String run() {
        kilimService.runTask();
        return "Kilim task started!";
    }
}

3.4 使用 Mailbox 进行任务通信

Kilim 提供 Mailbox 支持任务间通信，类似 Actor 模型。

package com.lm.kilim.example;

import kilim.Mailbox;
import kilim.Pausable;
import kilim.Task;

public class MailboxExample {
    public static void main(String[] args) {
        Mailbox<String> mailbox = new Mailbox<>();

        // 生产者 Task
        new Task() {
            @Override
            public void execute() throws Pausable {
                mailbox.putnb("Hello from Producer");
            }
        }.start();

        // 消费者 Task
        new Task() {
            @Override
            public void execute() throws Pausable {
                String msg = mailbox.get(); // get() 是阻塞点，可以抛 Pausable
                System.out.println("Consumer received: " + msg);
            }
        }.start();
    }
}

4、实际场景应用

Kilim 适用于需要高度并发、低延迟的场景，特别是在网络通信、高性能计算等领域。以下是 Kilim 的一些应用场景：

🔹 高并发 API 调用：在 Spring Boot REST 接口中，用 Kilim 协程替代线程池，大幅减少线程资源消耗。

🔹 微服务通信：利用 Mailbox 实现服务间 Actor 模式，提高解耦性。

🔹 长连接场景：如 WebSocket/推送服务，Kilim 协程可支撑数十万连接。

5、总结

Kilim 是一个强大的 Java 协程框架，通过字节码操纵技术实现了轻量级的用户态协程。在高并发、低延迟的应用场景下，Kilim 提供了一种优雅的编程模型，使得开发者能够更加方便地编写高效且可读性强的异步代码。尽管 Kilim 在一些特定场景下表现出色，但在选择使用之前，仍需根据实际应用需求和团队经验权衡其优劣。

🔹 Kilim 协程相比 Java 原生线程更轻量，适合高并发应用。

🔹 与 Spring Boot 集成非常自然，只需配置字节码增强和依赖即可。

🔹 通过 Task 和 Mailbox，可以构建轻量级并发和消息驱动系统。

如果你正面临 高并发压力，Kilim 或许是比 Reactor / RxJava 更加简洁的选择。

JAVA：Spring Boot 集成 Kilim 协程实践