0Pricing
Apache Kafka & Stream Processing Fundamentals · Lekcja

Tworzenie prostej aplikacji Kafka Streams

Utwórz swoją pierwszą aplikację Kafka Streams do przetwarzania danych z topików Kafka w czasie rzeczywistym.

Tworzenie prostej aplikacji Kafka Streams to bezpłatna lekcja Apache Kafka & Stream Processing Fundamentals na CoddyKit. To lekcja 1 z 4. Możesz przeczytać całą lekcję poniżej za darmo — a potem ćwiczyć ją interaktywnie w przeglądarce z wbudowanym edytorem kodu i tutorem AI dostępnym 24/7. To część ścieżki edukacyjnej Apache Kafka & Stream Processing Fundamentals, a Twój postęp synchronizuje się między webem a aplikacją CoddyKit. Kurs Apache Kafka & Stream Processing Fundamentals zawiera 4 lekcji w sumie.

Części tej lekcji nie zostały jeszcze przetłumaczone i są wyświetlane po angielsku.

Welcome to Kafka Streams!

Ready to build real-time data processing apps? Kafka Streams is a client library for building applications and microservices that process data stored in Kafka.

It lets you write standard Java/Scala applications that leverage Kafka's power for stream processing. Think of it as a toolkit to transform, filter, and analyze data as it flows through Kafka.

The Power of Kafka Streams

Kafka Streams offers several key advantages for your real-time applications:

  • Lightweight: It's just a library, no separate cluster needed.
  • Fault-Tolerant: Automatically handles failures and data recovery.
  • Scalable: Easily scales by adding more instances of your application.
  • Exactly-Once Processing: Guarantees data is processed once, even with failures.

It's great for real-time analytics, data transformations, and event-driven microservices.

Setting Up Your Project

To start, you'll need to add the Kafka Streams library to your project. If you're using Maven, add this dependency to your pom.xml:

<dependency>
  <groupId>org.apache.kafka</groupId>
  <artifactId>kafka-streams</artifactId>
  <version>3.5.1</version>
</dependency>

Core Component: StreamsBuilder

The StreamsBuilder is your main entry point for defining the stream processing topology. Think of it as the architect for your data flow.

You use it to create source streams, apply transformations, and define where the processed data should go. Here's how you'd create one:

import org.apache.kafka.streams.StreamsBuilder;

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    StreamsBuilder builder = new StreamsBuilder();
    // Your stream processing logic will go here
    System.out.println("StreamsBuilder created!");
  }
}

KStream: Records in Motion

A KStream represents an unbounded, continuously updating stream of key-value records. Each record is processed independently as it arrives.

You can create a KStream from a Kafka topic using the stream() method of your StreamsBuilder. This tells your app to start consuming messages from that topic.

import org.apache.kafka.streams.StreamsBuilder;
import org.apache.kafka.streams.kstream.KStream;

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    StreamsBuilder builder = new StreamsBuilder();
    KStream<String, String> sourceStream =
        builder.stream("input-topic");
    System.out.println("KStream created from input-topic!");
  }
}

Simple Transformation: mapValues

One common operation is to transform the value of each record in a KStream. The mapValues() method is perfect for this.

It applies a function to each record's value, keeping the key unchanged. Let's write code to make all text values uppercase!

import org.apache.kafka.streams.StreamsBuilder;
import org.apache.kafka.streams.kstream.KStream;

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    StreamsBuilder builder = new StreamsBuilder();
    KStream<String, String> sourceStream =
        builder.stream("input-topic");

    KStream<String, String> transformedStream =
        sourceStream.mapValues(value -> value.toUpperCase());

    System.out.println("Stream values will be uppercased!");
  }
}

Essential Stream Configuration

Before running your app, you need to configure it. This is done using a Properties object and StreamsConfig. Key settings include:

  • APPLICATION_ID_CONFIG: Unique ID for your app (like a consumer group).
  • BOOTSTRAP_SERVERS_CONFIG: Your Kafka broker addresses.
  • DEFAULT_KEY_SERDE_CLASS_CONFIG: How to serialize/deserialize keys.
  • DEFAULT_VALUE_SERDE_CLASS_CONFIG: How to serialize/deserialize values.

Serdes (Serializer/Deserializer) are crucial for converting data to/from bytes.

Your First Kafka Streams App

Let's put everything together! This app will read messages from an 'input-topic', convert their values to uppercase, and then write the results to an 'output-topic'.

Remember to create these topics in your Kafka cluster before running this code!

import org.apache.kafka.common.serialization.Serdes;
import org.apache.kafka.streams.KafkaStreams;
import org.apache.kafka.streams.StreamsBuilder;
import org.apache.kafka.streams.StreamsConfig;
import org.apache.kafka.streams.kstream.KStream;

import java.util.Properties;

public class UppercaseStreamApp {

  public static void main(String[] args) {
    Properties props = new Properties();
    props.put(StreamsConfig.APPLICATION_ID_CONFIG, "uppercase-app");
    props.put(StreamsConfig.BOOTSTRAP_SERVERS_CONFIG, "localhost:9092");
    props.put(StreamsConfig.DEFAULT_KEY_SERDE_CLASS_CONFIG, Serdes.String().getClass());
    props.put(StreamsConfig.DEFAULT_VALUE_SERDE_CLASS_CONFIG, Serdes.String().getClass());

    StreamsBuilder builder = new StreamsBuilder();
    KStream<String, String> sourceStream = builder.stream("input-topic");

    KStream<String, String> transformedStream =
        sourceStream.mapValues(value -> value.toUpperCase());

    transformedStream.to("output-topic");

    KafkaStreams streams = new KafkaStreams(builder.build(), props);

    // Clean up local state on shutdown (for development)
    streams.cleanUp(); 
    
    streams.start();

    // Add shutdown hook to close Kafka Streams cleanly
    Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(streams::close));
    System.out.println("UppercaseStreamApp started!");
  }
}

Managing Your Stream App

After defining your topology and configuration, you create a KafkaStreams instance and call start() to begin processing.

It's crucial to add a shutdown hook (Runtime.getRuntime().addShutdownHook) to ensure your application closes gracefully, flushing any buffered data and releasing resources.

The streams.cleanUp() call is useful during development to clear any local state store data, but should generally be avoided in production.

Test Your Knowledge

Which of the following is NOT a core component or essential configuration for a basic Kafka Streams application?

Recap: Your First Stream App

Great job! You've successfully learned the fundamentals of building a simple Kafka Streams application.

You now understand how to:

  • Add the necessary Kafka Streams dependency.
  • Use StreamsBuilder to define your processing topology.
  • Create a KStream from an input topic.
  • Apply simple transformations like mapValues().
  • Configure your application with StreamsConfig.
  • Start and gracefully stop your Kafka Streams application.

Next, we'll dive deeper into KStream and KTable concepts!

Często zadawane pytania

Czy lekcja „Tworzenie prostej aplikacji Kafka Streams” jest bezpłatna?

Tak — pełny tekst „Tworzenie prostej aplikacji Kafka Streams” jest dostępny za darmo tutaj w sieci. Aby ćwiczyć ją interaktywnie (wbudowany edytor kodu i tutor AI dostępny 24/7) i odblokować resztę kursu Apache Kafka & Stream Processing Fundamentals, przejdź na CoddyKit PRO. Kurs Apache Kafka & Stream Processing Fundamentals zawiera 4 lekcji w sumie.

Co nauczysz się w „Tworzenie prostej aplikacji Kafka Streams”?

Utwórz swoją pierwszą aplikację Kafka Streams do przetwarzania danych z topików Kafka w czasie rzeczywistym. Ćwiczysz Apache Kafka & Stream Processing Fundamentals z praktycznym kodem, który uruchamiasz bezpośrednio w przeglądarce, a tutor AI dostępny 24/7 odpowiada na Twoje pytania podczas pracy nad lekcją.

Czy potrzebuję doświadczenia, aby zacząć Apache Kafka & Stream Processing Fundamentals?

Nie wymagamy żadnego doświadczenia. Apache Kafka & Stream Processing Fundamentals w CoddyKit jest strukturyzowany dla początkujących i zaawansowanych użytkowników, więc możesz zacząć tutaj lub od początku i uczyć się w swoim tempie. To lekcja 1 z 4.

Ile czasu zajmuje lekcja „Tworzenie prostej aplikacji Kafka Streams”?

Większość lekcji CoddyKit trwa około 5–10 minut. Każda lekcja to mały, interaktywny krok, dzięki czemu robisz systematyczne postępy i zawsze wracasz dokładnie do tego samego miejsca — na webie i w aplikacji.

Czy mogę pisać i uruchamiać kod w tej lekcji Apache Kafka & Stream Processing Fundamentals?

Tak. Każda lekcja Apache Kafka & Stream Processing Fundamentals zawiera wbudowany edytor kodu, więc piszesz i uruchamiasz prawdziwy kod bezpośrednio w przeglądarce i od razu otrzymujesz sprzężenie zwrotne od AI — bez konfiguracji na komputerze.

Wszystkie lekcje w tym kursie

  1. Tworzenie prostej aplikacji Kafka Streams
  2. Pojęcia KStream i KTable
  3. Operacje bezstanowe a stanowe
  4. Serdes i serializacja danych w Kafka Streams
← Powrót do Apache Kafka & Stream Processing Fundamentals