近期开发系统过程中遇到的一个需求,系统给定一个接口,用户可以自定义开发该接口的实现,并将实现打成jar包,上传到系统中。系统完成热部署,并切换该接口的实现。

定义简单的接口

这里以一个简单的计算器功能为例,接口定义比较简单,直接上代码。

public interface Calculator {    int calculate(int a, int b);    int add(int a, int b);}

该接口的一个简单的实现

考虑到用户实现接口的两种方式,使用spring上下文管理的方式,或者不依赖spring管理的方式,这里称它们为注解方式和反射方式。calculate方法对应注解方式,add方法对应反射方式。

计算器接口实现类的代码如下:

@Servicepublic class 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) {        return new CalculatorCore().add(a, b);    }}

这里注入CalculatorCore的目的是为了验证在注解模式下,系统可以完整的构造出bean的依赖体系,并注册到当前spring容器中。CalculatorCore的代码如下:

@Servicepublic class CalculatorCore {    public int add(int a, int b) {        return a+b;    }}

这里推荐一个 Spring Boot 基础教程:

https://github.com/javastacks/spring-boot-best-practice

反射方式热部署

用户把jar包上传到系统的指定目录下,这里定义上传jar文件路径为jarAddress,jar的Url路径为jarPath。

private static String jarAddress = "E:/zzq/IDEA_WS/CalculatorTest/lib/Calculator.jar";private static String jarPath = "file:/" + jarAddress;

并且可以要求用户填写jar包中接口实现类的完整类名。接下来系统要把上传的jar包加载到当前线程的类加载器中,然后通过完整类名,加载得到该实现的Class对象。然后反射调用即可,完整代码:

/** * 热加载Calculator接口的实现 反射方式 */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);}

注解方式热部署

如果用户上传的jar包含了spring的上下文,那么就需要扫描jar包里的所有需要注入spring容器的bean,注册到当前系统的spring容器中。其实,这就是一个类的热加载+动态注册的过程。

直接上代码:

/** * 加入jar包后 动态注册bean到spring容器,包括bean的依赖 */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());        }    }}

在这个过程中,将jar加载到当前线程类加载器的过程和之前反射方式是一样的。然后扫描jar包下所有的类文件,获取到完整类名,并使用当前线程类加载器加载出该类名对应的class对象。判断该class对象是否带有spring的注解,如果包含,则将该对象注册到系统的spring容器中。

DeployUtils包含读取jar包所有类文件的方法、判断class对象是否包含sping注解的方法、获取注册对象对象名的方法。代码如下:

/** * 读取jar包中所有类文件 */public static Set readJarFile(String jarAddress) throws IOException {    Set classNameSet = new HashSet();    JarFile jarFile = new JarFile(jarAddress);    Enumeration entries = jarFile.entries();//遍历整个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 判断class对象是否带有spring的注解 */public static boolean isSpringBeanClass(Class cla) {    if (cla == null) {        return false;    }    //是否是接口    if (cla.isInterface()) {        return false;    }    //是否是抽象类    if (Modifier.isAbstract(cla.getModifiers())) {        return false;    }    if (cla.getAnnotation(Component.class) != null) {        return true;    }    if (cla.getAnnotation(Repository.class) != null) {        return true;    }    if (cla.getAnnotation(Service.class) != null) {        return true;    }    return false;}/** * 类名首字母小写 作为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);}

删除jar时,需要同时删除spring容器中注册的bean

在jar包切换或删除时,需要将之前注册到spring容器的bean删除。spring容器的bean的删除操作和注册操作是相逆的过程,这里要注意使用同一个spring上下文。

代码如下:

/** * 删除jar包时 需要在spring容器删除注入 */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));        }    }}

测试

测试类手动模拟用户上传jar的功能。测试函数写了个死循环,一开始没有找到jar会抛出异常,捕获该异常并睡眠10秒。这时候可以把jar手动放到指定的目录下。

代码如下:

 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);            }        }

看完,涨姿势了没?

原文链接:https://blog.csdn.net/zhangzhiqiang_0912/article/details/106980080

版权声明:本文为CSDN博主「zhangzhiqiang_0912」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。

近期热文推荐:

1.1,000+ 道 Java面试题及答案整理(2022最新版)

2.劲爆!Java 协程要来了。。。

3.Spring Boot 2.x 教程,太全了!

4.别再写满屏的爆爆爆炸类了,试试装饰器模式,这才是优雅的方式!!

5.《Java开发手册(嵩山版)》最新发布,速速下载!

觉得不错,别忘了随手点赞+转发哦!