使用Spring Boot和Rust生成二维码的性能比较（附代码）

本文重点比较使用虚拟线程的SpringBoot和使用Actix框架的Rust，来实现QR码生成器API。这两种技术都是成熟的，无需进一步介绍。接下来，让我们直接深入测试设置的细节。FJu28资讯网——每日最新资讯28at.com

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一、测试设置

1. 环境

所有测试都在装有16GB RAM的MacBook Pro M1上进行。使用的测试工具是Bombardier的定制版本，支持在请求体中包含随机URL。这些测试使用的软件版本如下：FJu28资讯网——每日最新资讯28at.com

• SpringBoot 3.1.3，带有Java v20（启用预览以获取虚拟线程）
• Rust 1.72.0

2. 代码

这个QR码生成器应用程序被设计成接收一个JSON请求体，其中包含一个名为"urlToEmbed"的必需参数。该应用程序的主要功能是为指定的URL生成一个QR码，并在HTTP响应中以PNG格式传送QR码。为增加复杂性，该应用程序在HTTPS上运行。FJu28资讯网——每日最新资讯28at.com

(1) SpringBoot（虚拟线程）FJu28资讯网——每日最新资讯28at.com

server.port=3000server.ssl.certificate=/Users/mayankc/Work/source/certs/cert.pemserver.ssl.certificate-private-key=/Users/mayankc/Work/source/certs/key.pem

package com.example.qr;import org.springframework.boot.SpringApplication;import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;import org.springframework.boot.web.embedded.tomcat.TomcatProtocolHandlerCustomizer;import org.springframework.context.annotation.Bean;import java.util.concurrent.Executors;@SpringBootApplicationpublic class QrApplication {  public static void main(String[] args) {    SpringApplication.run(QrApplication.class, args);  }  @Bean  public TomcatProtocolHandlerCustomizer<?> protocolHandlerVirtualThreadExecutorCustomizer() {    return protocolHandler -> {      protocolHandler.setExecutor(Executors.newVirtualThreadPerTaskExecutor());    };  }}

package com.example.qr;import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;import org.springframework.http.ResponseEntity;import org.springframework.http.HttpStatus;import org.springframework.http.HttpHeaders;import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;import java.util.Optional;import com.example.qr.QrRequest;import com.example.qr.QrGenerator;@RestControllerpublic class QrController {  @PostMapping("/qr")  public ResponseEntity handleRequest(@RequestBody QrRequest qrRequest) {    if(qrRequest.getUrlToEmbed() == null) {      return new ResponseEntity<>(HttpStatus.BAD_REQUEST);    }    try {      HttpHeaders httpHeaders = new HttpHeaders();      httpHeaders.add(HttpHeaders.CONTENT_TYPE, "image/png");      return new ResponseEntity<byte[]>(         QrGenerator.generateQR(qrRequest.getUrlToEmbed(), 512, 512),          httpHeaders,         HttpStatus.OK);    } catch (Exception e) {      return new ResponseEntity<>(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);    }  }}

package com.example.qr;import java.io.ByteArrayOutputStream;import java.io.IOException;import com.google.zxing.BarcodeFormat;import com.google.zxing.WriterException;import com.google.zxing.client.j2se.MatrixToImageConfig;import com.google.zxing.client.j2se.MatrixToImageWriter;import com.google.zxing.common.BitMatrix;import com.google.zxing.qrcode.QRCodeWriter;public class QrGenerator {  public static byte[] generateQR(String text, int width, int height) throws WriterException, IOException {    QRCodeWriter qrCodeWriter = new QRCodeWriter();    BitMatrix bitMatrix = qrCodeWriter.encode(text, BarcodeFormat.QR_CODE, width, height);    ByteArrayOutputStream pngOutputStream = new ByteArrayOutputStream();    MatrixToImageConfig con = new MatrixToImageConfig() ;    MatrixToImageWriter.writeToStream(bitMatrix, "PNG", pngOutputStream, con);    byte[] pngData = pngOutputStream.toByteArray();    return pngData;  }}

package com.example.qr;public class QrRequest {  private String urlToEmbed;  public String getUrlToEmbed() {    return this.urlToEmbed;  }  public void setUrlToEmbed(String urlToEmbed) {    this.urlToEmbed = urlToEmbed;  }}

(2) RustFJu28资讯网——每日最新资讯28at.com

[package]name = "actix_qr_generator"version = "0.1.0"edition = "2021"[dependencies]actix-web = { version = "4", features = ["openssl"] } qrcode-generator = "4.1.8"serde = { version = "1.0", features = ["derive"] }serde_json = "1"openssl = { version = "0.10" , features = ["vendored"] }

use actix_web::{web, post, App, HttpServer, HttpResponse, Responder};use qrcode_generator::QrCodeEcc;use serde::Deserialize;use openssl::ssl::{SslAcceptor, SslFiletype, SslMethod};#[derive(Deserialize)]struct QrRequest {  urlToEmbed: String,}#[post("/qr")]async fn generate_qr(qr_request: web::Json<QrRequest>) -> impl Responder {  if qr_request.urlToEmbed.is_empty() {    return HttpResponse::BadRequest().into();  }  let result: Vec<u8> = qrcode_generator::to_png_to_vec(qr_request.urlToEmbed.clone(), QrCodeEcc::Low, 512)    .unwrap();  return HttpResponse::Ok()    .content_type("image/png")    .body(result);}#[actix_web::main]async fn main() -> std::io::Result<()> {  let mut builder = SslAcceptor::mozilla_intermediate(SslMethod::tls()).unwrap();  builder    .set_private_key_file("/Users/mayankc/Work/source/perfComparisons/certs/key.pem", SslFiletype::PEM)    .unwrap();  builder    .set_certificate_chain_file("/Users/mayankc/Work/source/perfComparisons/certs/cert.pem")    .unwrap();  HttpServer::new(|| App::new().service(generate_qr))    .bind_openssl("127.0.0.1:3000", builder)?    .run()    .await}// 注意 ================================================// 该应用程序已在发布模式下构建。// =====================================================

二、结果

为了全面评估性能，这里进行了一系列细致的检查。每个检查包括10万个请求，并在10、50和100个并发连接的范围内评估它们的效率。考虑到QR码生成的资源密集型特性，故意保持了稍低的请求量，与其他场景相比。FJu28资讯网——每日最新资讯28at.com

结果如下：FJu28资讯网——每日最新资讯28at.com

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根据以下公式，还生成了一个得分卡。对于每个测量，获取获胜的差距。如果获胜的差距是：FJu28资讯网——每日最新资讯28at.com

• < 5%，不给予任何分数
• 在5%到20%之间，获胜者得1分
• 在20%到50%之间，获胜者得2分
• 50%，获胜者得3分

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得分卡如下：FJu28资讯网——每日最新资讯28at.com

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