📡 Spring Framework 講座【第33回】外部サービスと通信！〜WebClientの基本と非同期通信〜

前回、アプリケーションの自動化を実現するスケジューリング機能について学びました。

Webアプリケーションは、単独で完結することは少なく、決済サービス、気象情報、認証プロバイダなど、**外部のWeb API（Webサービス）**と連携するのが一般的です。

今回は、Spring Bootで外部APIと連携する際の標準的なHTTPクライアントとして推奨されている WebClient の基本的な使い方と、その大きな特徴である**リアクティブ（非同期・ノンブロッキング）**な通信方法を学びます。

1. WebClientとは？（なぜRestTemplateではないのか）

以前のSpringでは、HTTP通信を行うために RestTemplate が使われていました。しかし、RestTemplateは同期処理（ブロッキングI/O）が基本であり、通信中にスレッドが待機してしまうため、大規模なアプリケーションでは性能上のボトルネックになりやすい問題がありました。

WebClient は、この問題を解決するために登場しました。

非同期・ノンブロッキング: 通信の完了を待たずに処理を次に進めることができ、スレッドのブロックを防ぎます。これは、第31回で学んだ @Async よりもさらに効率的な通信方法です。
リアクティブ: Spring WebFluxというリアクティブフレームワークの一部ですが、Spring MVCアプリケーション（これまでに開発してきたアプリケーション）でも問題なく利用できます。

注意: WebClientを使うには、spring-boot-starter-webflux の依存関係をプロジェクトに追加する必要があります。

2. WebClientの基本的な使い方

WebClientは、ビルダーパターンを使ってインスタンスを生成し、Fluent API（メソッドをチェーンで繋いでいく記述）でリクエストを構築するのが特徴です。

2-1. WebClientのBean定義

外部APIのベースURLを設定した WebClient のインスタンスを Bean として登録しておくと便利です。

Java

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.reactive.function.client.WebClient;

@Configuration
public class WebClientConfig {

    @Bean
    public WebClient externalApiClient(WebClient.Builder builder) {
        // 頻繁にアクセスする外部サービスのベースURLを設定
        return builder.baseUrl("https://api.external-service.com") 
                      .build();
    }
}

2-2. データの取得（GETリクエスト）

Service層で WebClient をDIで受け取り、リクエストを実行します。

Java

import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.web.reactive.function.client.WebClient;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import reactor.core.publisher.Mono; // 非同期の結果を扱うためのクラス

@Service
@RequiredArgsConstructor
public class ExternalApiService {
    
    private final WebClient externalApiClient; // DIで注入

    public Mono<ExternalData> fetchData(String path) {
        
        // 1. リクエストの構築
        return externalApiClient.get() // GETリクエスト
                .uri("/v1/data/{path}", path) // パスとURI変数を設定
                .retrieve() // リクエスト実行
                
                // 2. レスポンスの処理
                .bodyToMono(ExternalData.class) // レスポンスボディを ExternalData クラスにマッピング
                
                // 3. エラーハンドリング（例: 4xx, 5xx ステータスコードの場合）
                .doOnError(e -> System.err.println("API通信エラー: " + e.getMessage()));
    }
}

3. リアクティブな戻り値：MonoとFlux

WebClientの最大の特徴は、戻り値の型が Mono または Flux になることです。これらは、リアクティブプログラミングにおけるデータストリームを表現します。

戻り値の型	意味
Mono	0件または1件のデータストリーム（非同期の結果）
Flux	0件以上のデータストリーム（非同期のリスト、または継続的なデータ）

ControllerやServiceでは、この Mono<T> や Flux<T> を受け取ります。

3-1. Mono/Fluxの処理

この Mono や Flux からデータを取り出すには、**購読（Subscribe）**という操作が必要ですが、Spring MVCのControllerが戻り値としてこれらを受け取った場合、Springが自動的に購読処理を行い、データが到着次第、クライアントにレスポンスを返します。

Java

@RestController
@RequiredArgsConstructor
public class DataController {
    
    private final ExternalApiService apiService;
    
    // Controllerの戻り値を Mono<T> にする
    // WebClientはノンブロッキングでデータを取得し、
    // 取得が完了した時点でSpringがレスポンスを自動で構築する
    @GetMapping("/data/{id}")
    public Mono<ExternalData> getExternalData(@PathVariable String id) {
        return apiService.fetchData(id);
    }
    
    // Listを返す場合は Flux を使う
    @GetMapping("/data/all")
    public Flux<ExternalData> getAllExternalData() {
        return apiService.fetchAllData();
    }
}

開発者は、Mono や Flux をチェーンで繋いで処理を記述する（例: map や filter）ことで、同期処理の記述感覚で非同期通信を実現できます。

4. データの送信（POSTリクエスト）

データの送信（POST/PUT）も同様に、bodyValue() や bodyToMono() を使って行います。

Java

public Mono<ApiResponse> postData(RequestData data) {
    return externalApiClient.post() // POSTリクエスト
            .uri("/v1/submit")
            .bodyValue(data) // 送信するリクエストボディを設定
            .retrieve()
            .bodyToMono(ApiResponse.class);
}

✅ 本日のまとめ

WebClientは、Spring Bootで推奨されるHTTPクライアントであり、非同期・ノンブロッキング通信を実現し、アプリケーションの性能低下を防ぐ。
WebClientを使うには、spring-boot-starter-webflux の依存関係が必要である。
WebClientは、ビルダーパターンとメソッドチェーン（get() -> uri() -> retrieve() -> bodyToMono()）でリクエストを構築する。
非同期の結果は Mono（0〜1件）または Flux（0件以上）というリアクティブな型で返される。
Spring MVCのControllerは、Mono や Flux を戻り値として受け取ると、自動で購読し、データが揃い次第レスポンスを返す。