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近期開發系統過程中遇到的一個需求,系統給定一個接口,用戶可以自定義開發該接口的實現,并將實現打成jar包,上傳到系統中。系統完成熱部署,并切換該接口的實現。
定義簡單的接口
這里以一個簡單的計算器功能為例,接口定義比較簡單,直接上代碼。
public interface Calculator { int calculate(int a, int b); int add(int a, int b); }該接口的一個簡單的實現考慮到用戶實現接口的兩種方式,使用spring上下文管理的方式,或者不依賴spring管理的方式,這里稱它們為注解方式和反射方式。calculate方法對應注解方式,add方法對應反射方式。計算器接口實現類的代碼如下:
@Service publicclass CalculatorImpl implements Calculator { @Autowired CalculatorCore calculatorCore; /** * 注解方式 */ @Override public int calculate(int a, int b) { int c = calculatorCore.add(a, b); return c; } /** * 反射方式 */ @Override public int add(int a, int b) { returnnew CalculatorCore().add(a, b); } }這里注入CalculatorCore的目的是為了驗證在注解模式下,系統可以完整的構造出bean的依賴體系,并注冊到當前spring容器中。CalculatorCore的代碼如下:
@Service public class CalculatorCore { public int add(int a, int b) { return a+b; } }反射方式熱部署用戶把jar包上傳到系統的指定目錄下,這里定義上傳jar文件路徑為jarAddress,jar的Url路徑為jarPath。
private static String jarAddress = "E:/zzq/IDEA_WS/CalculatorTest/lib/Calculator.jar"; private static String jarPath = "file:/" + jarAddress;并且可以要求用戶填寫jar包中接口實現類的完整類名。接下來系統要把上傳的jar包加載到當前線程的類加載器中,然后通過完整類名,加載得到該實現的Class對象。然后反射調用即可,完整代碼:
/** * 熱加載Calculator接口的實現 反射方式,公眾號Java精選 */ public static void hotDeployWithReflect() throws Exception { URLClassLoader urlClassLoader = new URLClassLoader(new URL[]{new URL(jarPath)}, Thread.currentThread().getContextClassLoader()); Class clazz = urlClassLoader.loadClass("com.nci.cetc15.calculator.impl.CalculatorImpl"); Calculator calculator = (Calculator) clazz.newInstance(); int result = calculator.add(1, 2); System.out.println(result); }注解方式熱部署如果用戶上傳的jar包含了spring的上下文,那么就需要掃描jar包里的所有需要注入spring容器的bean,注冊到當前系統的spring容器中。其實,這就是一個類的熱加載+動態注冊的過程。
直接上代碼:
/** * 加入jar包后 動態注冊bean到spring容器,包括bean的依賴 */ public static void hotDeployWithSpring() throws Exception { Set classNameSet = DeployUtils.readJarFile(jarAddress); URLClassLoader urlClassLoader = new URLClassLoader(new URL[]{new URL(jarPath)}, Thread.currentThread().getContextClassLoader()); for (String className : classNameSet) { Class clazz = urlClassLoader.loadClass(className); if (DeployUtils.isSpringBeanClass(clazz)) { BeanDefinitionBuilder beanDefinitionBuilder = BeanDefinitionBuilder.genericBeanDefinition(clazz); defaultListableBeanFactory.registerBeanDefinition(DeployUtils.transformName(className), beanDefinitionBuilder.getBeanDefinition()); } } }在這個過程中,將jar加載到當前線程類加載器的過程和之前反射方式是一樣的。然后掃描jar包下所有的類文件,獲取到完整類名,并使用當前線程類加載器加載出該類名對應的class對象。判斷該class對象是否帶有spring的注解,如果包含,則將該對象注冊到系統的spring容器中。
DeployUtils包含讀取jar包所有類文件的方法、判斷class對象是否包含sping注解的方法、獲取注冊對象對象名的方法。代碼如下:
/** * 讀取jar包中所有類文件 */ public static Set readJarFile(String jarAddress) throws IOException { Set classNameSet = new HashSet<>(); JarFile jarFile = new JarFile(jarAddress); Enumeration entries = jarFile.entries(); //遍歷整個jar文件 while (entries.hasMoreElements()) { JarEntry jarEntry = entries.nextElement(); String name = jarEntry.getName(); if (name.endsWith(".class")) { String className = name.replace(".class", "").replaceAll("/", "."); classNameSet.add(className); } } return classNameSet; }/** * 方法描述 判斷class對象是否帶有spring的注解 */ public static boolean isSpringBeanClass(Class cla) { if (cla == null) { returnfalse; } //是否是接口 if (cla.isInterface()) { returnfalse; } //是否是抽象類 if (Modifier.isAbstract(cla.getModifiers())) { returnfalse; } if (cla.getAnnotation(Component.class) != null) { returntrue; } if (cla.getAnnotation(Repository.class) != null) { returntrue; } if (cla.getAnnotation(Service.class) != null) { returntrue; } returnfalse; }/** * 類名首字母小寫 作為spring容器beanMap的key */ public static String transformName(String className) { String tmpstr = className.substring(className.lastIndexOf(".") + 1); return tmpstr.substring(0, 1).toLowerCase() + tmpstr.substring(1); }刪除jar時,需要同時刪除spring容器中注冊的bean在jar包切換或刪除時,需要將之前注冊到spring容器的bean刪除。spring容器的bean的刪除操作和注冊操作是相逆的過程,這里要注意使用同一個spring上下文。
代碼如下:
/** * 刪除jar包時 需要在spring容器刪除注入 */ public static void delete() throws Exception { Set classNameSet = DeployUtils.readJarFile(jarAddress); URLClassLoader urlClassLoader = new URLClassLoader(new URL[]{new URL(jarPath)}, Thread.currentThread().getContextClassLoader()); for (String className : classNameSet) { Class clazz = urlClassLoader.loadClass(className); if (DeployUtils.isSpringBeanClass(clazz)) { defaultListableBeanFactory.removeBeanDefinition(DeployUtils.transformName(className)); } } }測試測試類手動模擬用戶上傳jar的功能。測試函數寫了個死循環,一開始沒有找到jar會拋出異常,捕獲該異常并睡眠10秒。這時候可以把jar手動放到指定的目錄下。
代碼如下:
ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml"); DefaultListableBeanFactory defaultListableBeanFactory = (DefaultListableBeanFactory) applicationContext.getAutowireCapableBeanFactory(); while (true) { try { hotDeployWithReflect(); // hotDeployWithSpring(); // delete(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); Thread.sleep(1000 * 10); } }作者:zhangzhiqiang_0912
https://blog.csdn.net/zhangzhiqiang_0912
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