Quarkus und Spring: Zwei Wege in der modernen Java-Entwicklung

In der Welt der Java-Entwicklung stehen Entwickler:innen heute vor einer spannenden Wahl: Spring Boot, das etablierte Schwergewicht mit riesigem Ökosystem – oder Quarkus, das schlanke, cloud-native Framework, das speziell für Container und GraalVM optimiert wurde. Beide Frameworks bieten leistungsstarke Werkzeuge für die Entwicklung von Microservices und Cloud-Anwendungen, doch ihre Ansätze unterscheiden sich grundlegend.

Performance: Supersonic vs. Robust

Ein zentraler Vorteil von Quarkus ist seine extrem schnelle Startzeit und der geringe Speicherverbrauch. Während Spring Boot-Anwendungen im JVM-Modus typischerweise ein paar Sekunden zum Start benötigen, schafft Quarkus dies im nativen Modus in 10–50 Millisekunden. Auch beim Speicherverbrauch punktet Quarkus: native Anwendungen benötigen oft nur 35–100 MB, während Spring Boot bis zu 500 MB beanspruchen kann.

Ein realer Benchmark zeigt: Nach der Migration einer Monitoring-App von Spring Boot zu Quarkus sank der Heap-Speicherverbrauch um bis zu 70 MB, die Anzahl der Garbage Collections reduzierte sich um 70 %, und die Startzeit verkürzte sich drastisch.

Entwicklerfreundlichkeit: Produktivität vs. Innovation

Spring Boot überzeugt mit ausgereifter Entwicklererfahrung, automatischer Konfiguration und einem riesigen Ökosystem (Spring Data, Security, Cloud etc.). Wer bereits mit Spring vertraut ist, findet sich schnell zurecht.

Quarkus hingegen bietet ein modernes Entwicklererlebnis mit Live Coding, Dev UI und Dev Services, die automatisch Datenbanken und andere Services für lokale Tests bereitstellen. Besonders in Cloud-Umgebungen ist Quarkus durch seine „Container-First“-Philosophie im Vorteil. Und auch bei Quarkus gibt es ein umfassendes Repository mit kuratierten Extensions.

Native Kompilierung: GraalVM als Gamechanger

Ein Highlight von Quarkus ist die native Kompilierung mit GraalVM, wodurch Anwendungen als kompakte Binärdateien ohne JVM ausgeführt werden können. Dies ermöglicht blitzschnelle Starts und minimale Ressourcenanforderungen – ideal für Serverless und Kubernetes.

Spring Boot bietet mit Spring Native ebenfalls Unterstützung für GraalVM, allerdings ist die Integration weniger tief und erfordert zusätzliche Konfiguration.

Reaktive Programmierung: Vert.x vs. WebFlux

Beide Frameworks unterstützen reaktive Programmierung. Spring Boot nutzt WebFlux, während Quarkus auf Vert.x und Mutiny setzt. Quarkus erlaubt dabei eine hybride Nutzung von imperativem und reaktivem Code, was mehr Flexibilität bei der Architektur bietet.

Migration & Spring-Kompatibilität: Sanfter Umstieg mit vertrauten APIs

Ein großer Vorteil von Quarkus für Spring-Entwickler:innen ist die API-Kompatibilitätsschicht, die eine Vielzahl von Spring-Annotationen und Konzepten unterstützt. Das bedeutet: Wer bereits mit Spring Boot gearbeitet hat, kann viele bekannte Muster und Klassen weiterverwenden, ohne die Architektur komplett neu denken zu müssen.

Unterstützte Spring-Annotationen

Quarkus bietet Extensions für:

• Spring Web: @RestController, @RequestMapping, @GetMapping, @PostMapping, @RequestBody, @ResponseStatus, @ExceptionHandler u.v.m.
• Spring DI: @Autowired, @Component, @Configuration, @Bean, @Value
• Spring Data JPA: JpaRepository, @Entity, @Id, @GeneratedValue

Diese Annotationen funktionieren in Quarkus ohne Spring ApplicationContext – sie werden zur Metadatenanalyse verwendet und in die Quarkus-eigene Infrastruktur (CDI, JAX-RS, Panache etc.) überführt.

Migration leicht gemacht

Für die Migration von Spring Boot zu Quarkus gibt es mehrere Ansätze:

• Kompatibilitätsmodus: Bestehender Code kann mit minimalen Änderungen übernommen werden, z. B. durch Hinzufügen der quarkus-spring-web oder quarkus-spring-di Extensions.
• Schrittweise Migration: Einzelne Module oder Services können nach und nach auf native Quarkus-Extensions umgestellt werden.
• Tool-Unterstützung: Das Migration Toolkit for Applications (MTA) von Red Hat bietet über 120 Regeln zur automatisierten Analyse und Migration von Spring-Projekten.

Ein Beispiel: Die Annotation @RestController wird in Quarkus direkt unterstützt – sie wird intern auf JAX-RS gemappt. Ebenso können Spring Beans mit @Autowired injiziert werden, wobei Quarkus CDI verwendet.

Einschränkungen & Empfehlungen

Nicht alle Spring-Features sind vollständig abgebildet. Komplexe Spring-Konfigurationen, AOP oder bestimmte Infrastrukturklassen (z. B. BeanPostProcessor) sind nicht direkt nutzbar. Für neue Projekte empfiehlt sich daher, Quarkus-native Extensions zu bevorzugen – etwa @Inject statt @Autowired, oder Panache statt Spring Data.

AI-Support: Quarkus als Vorreiter für LLM-Integration

Quarkus bietet mit LangChain4j eine leistungsstarke Integration für Large Language Models (LLMs) wie GPT-4, Hugging Face oder Google Gemini. Die Vorteile:

• Deklarative APIs für KI-Services mit minimalem Boilerplate
• Retrieval-Augmented Generation (RAG) mit Redis, Chroma, Infinispan und anderen
• Tool Calling: LLMs können Funktionen im Backend ausführen
• Agentic AI: Unterstützung für komplexe Multi-Agent-Architekturen
• Dev UI & Dev Services auch für KI-Anwendungen

Quarkus eignet sich hervorragend für den Aufbau intelligenter Chatbots, Dokumentenanalyse, semantische Suche und KI-gestützte Assistenzsysteme – alles mit Java und nativer Performance.

Fazit: Wann lohnt sich Quarkus?

Quarkus ist ideal für:

• Cloud-native Anwendungen
• Container- und Serverless-Umgebungen
• Projekte mit Fokus auf Performance, Skalierbarkeit und AI

Spring Boot bleibt die beste Wahl für:

• Enterprise-Anwendungen mit komplexem Ökosystem
• Teams mit bestehender Spring-Erfahrung
• Projekte mit hohem Bedarf an Integrationen und Community-Support

Wer neu startet oder modernisieren will, sollte Quarkus definitiv in Betracht ziehen – insbesondere, wenn Kubernetes, GraalVM oder schnelle Skalierung im Fokus stehen.

Wir haben für unser ownStack-Framework und die Blueprints für Kundenportale und E-Commerce mittlerweile zu Quarkus migriert und sind sehr zufrieden. Die Services laufen stabil und performant in ihren Kubernetes-Clustern und auch die Build-Prozesse sind dank native-mode erheblich schneller geworden.

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