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Config中怎么实现配置热刷新

Config中怎么实现配置热刷新，针对这个问题，这篇文章详细介绍了相对应的分析和解答，希望可以帮助更多想解决这个问题的小伙伴找到更简单易行的方法。

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问题1. 如何实现配置热刷新重点 Nacos原理：

  • 1.在需要热刷新的Bean上使用Spring Cloud原生注解 @RefreshScope

  • 2.当有配置更新的时候调用contextRefresher.refresh()

代码如下：

@RestController @RequestMapping("/config") @RefreshScope // 重点 public class ConfigController {     @Value("${laker.name}") // 待刷新的属性     private String lakerName;     @RequestMapping("/get")     public String get() {         return lakerName;     }  ... }

1. @RefreshScope原理

@RefreshScope位于spring-cloud-context，源码注释如下：

可将@Bean定义放入org.springframework.cloud.context.scope.refresh.RefreshScope中。用这种方式注解的Bean可以在运行时刷新，并且使用它们的任何组件都将在下一个方法调用前获得一个新实例，该实例将完全初始化并注入所有依赖项。

要清楚RefreshScope,先要了解Scope

Scope(org.springframework.beans.factory.config.Scope)是Spring  2.0开始就有的核心的概念

RefreshScope(org.springframework.cloud.context.scope.refresh),  即@Scope("refresh")是spring cloud提供的一种特殊的scope实现，用来实现配置、实例热加载。

类似的有：

  • RequestScope：是从当前web request中获取实例的实例

  • SessionScope：是从Session中获取实例的实例

  • ThreadScope：是从ThreadLocal中获取的实例

RefreshScope是从内建缓存中获取的。

2. ContextRefresher.refresh()

当有配置更新的时候，触发ContextRefresher.refresh

RefreshScope 刷新过程

入口在ContextRefresher.refresh

public synchronized Set refresh() { ①  Map before = extract(this.context.getEnvironment().getPropertySources()); ②  updateEnvironment(); ④  Set keys = changes(before, ③extract(this.context.getEnvironment().getPropertySources())).keySet(); ⑤  this.context.publishEvent(new EnvironmentChangeEvent(this.context, keys)); ⑥       this.scope.refreshAll(); }

①提取标准参数(SYSTEM,JNDI,SERVLET)之外所有参数变量

②把原来的Environment里的参数放到一个新建的Spring  Context容器下重新加载，完事之后关闭新容器(重点：可以去debug跟踪下，实际上是重启了个SpringApplication)

③提起更新过的参数(排除标准参数)

④比较出变更项

⑤发布环境变更事件

⑥RefreshScope用新的环境参数重新生成Bean，重新生成的过程很简单，清除refreshscope缓存幷销毁Bean，下次就会重新从BeanFactory获取一个新的实例(该实例使用新的配置)

3. RefreshScope.refreshAll()

RefreshScope.refreshAll方法实现，即上面的第⑥步调用：

public void refreshAll() {   super.destroy();   this.context.publishEvent(new RefreshScopeRefreshedEvent()); }

RefreshScope类中有一个成员变量 cache，用于缓存所有已经生成的 Bean，在调用 get  方法时尝试从缓存加载，如果没有的话就生成一个新对象放入缓存，并通过 getBean 初始化其对应的 Bean：

public Object get(String name, ObjectFactory objectFactory) {  BeanLifecycleWrapper value = this.cache.put(name, new BeanLifecycleWrapper(name, objectFactory));  this.locks.putIfAbsent(name, new ReentrantReadWriteLock());  try {   return value.getBean();  }  catch (RuntimeException e) {   this.errors.put(name, e);   throw e;  } }

所以在销毁时只需要将整个缓存清空，下次获取对象时自然就可以重新生成新的对象，也就自然绑定了新的属性：

public void destroy() {  List errors = new ArrayList();  Collection wrappers = this.cache.clear();  for (BeanLifecycleWrapper wrapper : wrappers) {   try {    Lock lock = this.locks.get(wrapper.getName()).writeLock();    lock.lock();    try {     wrapper.destroy();    }    finally {     lock.unlock();    }   }   catch (RuntimeException e) {    errors.add(e);   }  }  if (!errors.isEmpty()) {   throw wrapIfNecessary(errors.get(0));  }  this.errors.clear(); }

清空缓存后，下次访问对象时就会重新创建新的对象并放入缓存了。

而在清空缓存后，它还会发出一个 RefreshScopeRefreshedEvent 事件，在某些 Spring Cloud  的组件中会监听这个事件并作出一些反馈。

4. 模拟造轮子

这里我们就可以模拟造个热更新的轮子了;

代码以及配置如下：

  • 项目依赖spring-cloud-context

   org.springframework.cloud   spring-cloud-context 

  • 配置bean

@Component @RefreshScope public class User {     @Value("${laker.name}")     private String name;     ... }

  • 刷新接口以及查看接口

@RestController @RequestMapping("/config") public class ConfigController {     @Autowired     User user;     @Autowired     ContextRefresher contextRefresher;     @RequestMapping("/get")     public String get() {         return user.getName();     }     @RequestMapping("/refresh")     public String[] refresh() {         Set keys = contextRefresher.refresh();         return keys.toArray(new String[keys.size()]);     }

  • application.yml

laker:   name: laker

操作流程如下：

1.浏览器http://localhost:8080/config/get - 浏览器结果：laker

2.修改application.yml里面内容为：

laker:   name: lakerupdate

3.浏览器http://localhost:8080/config/refresh - 浏览器结果：laker.name

4.浏览器http://localhost:8080/config/get - 浏览器结果：lakerupdate(未重新启动，实现了配置更新)

问题2.  Nacos客户端如何实时监听到Nacos服务端配置更新了

这里可以去看下Nacos源码，使用的是长轮询，什么是长轮询以及其其他替代协议?

  • RocketMQ

  • Nacos

  • Apollo

  • Kafka

自己花了几个小时去看Nacos长轮询源码，太多了不太好理解，有兴趣的自行google。一般我们都是基于Spring  Boot的后台了，各种google后，发现Apollo实现较为简单，所以直接拿Apollo的代码借鉴。

1. Apollo 实现方式

实现方式如下：

  1. 鸿蒙官方战略合作共建——HarmonyOS技术社区

  2. 客户端会发起一个Http请求到Config  Service的notifications/v2接口，也就是NotificationControllerV2，参见RemoteConfigLongPollService

  3. NotificationControllerV2不会立即返回结果，而是通过Spring DeferredResult把请求挂起

  4. 如果在60秒内没有该客户端关心的配置发布，那么会返回Http状态码304给客户端

  5. 如果有该客户端关心的配置发布，NotificationControllerV2会调用DeferredResult的setResult方法，传入有配置变化的namespace信息，同时该请求会立即返回。客户端从返回的结果中获取到配置变化的namespace后，会立即请求Config  Service获取该namespace的最新配置。

解读下：

  • 关键词DeferredResult，使用这个特性来实现长轮询

  • 超时返回的时候，是返回的状态码Http Code 304

释义：自从上次请求后，请求的网页未修改过。服务器返回此响应时，不会返回网页内容，进而节省带宽和开销。

2. 什么是DeferredResult

异步支持是在Servlet 3.0中引入的，简单来说，它允许在请求接收器线程之外的另一个线程中处理HTTP请求。

从Spring 3.2开始可用的DeferredResult有助于将长时间运行的计算从http-worker线程卸载到单独的线程。

尽管另一个线程将占用一些资源来进行计算，但不会阻止工作线程，并且可以处理传入的客户端请求。

异步请求处理模型非常有用，因为它有助于在高负载期间很好地扩展应用程序，尤其是对于IO密集型操作。

DeferredResult是对异步Servlet的封装

具体可以参考我在CSDN写的Spring Boot 使用DeferredResult实现长轮询

这里借助互联网上的一个图就更清晰些。

Servlet异步流程图

Config中怎么实现配置热刷新

接收到request请求之后，由tomcat工作线程从HttpServletRequest中获得一个异步上下文AsyncContext对象，然后由tomcat工作线程把AsyncContext对象传递给业务处理线程，同时tomcat工作线程归还到工作线程池，这一步就是异步开始。在业务处理线程中完成业务逻辑的处理，生成response返回给客户端。

3. 模拟造轮子

这里我们通过使用 Spring Boot 来简单的模拟一下如何通过 Spring Boot DeferredResult 来实现长轮询服务推送的。

代码如下，仅供参考：

/**  * 模拟Config Service通知客户端的长轮询实现原理  */ @RestController @RequestMapping("/config") public class LakerConfigController {     private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());     //guava中的Multimap，多值map,对map的增强，一个key可以保持多个value     private Multimap> watchRequests = Multimaps.synchronizedSetMultimap(HashMultimap.create());     /**      * 模拟长轮询      */     @RequestMapping(value = "/get/{dataId}")     public DeferredResult watch(@PathVariable("dataId") String dataId) {         logger.info("Request received");         ResponseEntity                 NOT_MODIFIED_RESPONSE = new ResponseEntity<>(HttpStatus.NOT_MODIFIED);         // 超时时间30s 返回 304 状态码告诉客户端当前命名空间的配置文件并没有更新         DeferredResult deferredResult = new DeferredResult<>(30 * 1000L, NOT_MODIFIED_RESPONSE);         //当deferredResult完成时（不论是超时还是异常还是正常完成），移除watchRequests中相应的watch key         deferredResult.onCompletion(() -> {             logger.info("remove key:" + dataId);             watchRequests.remove(dataId, deferredResult);         });         deferredResult.onTimeout(() -> {             logger.info("onTimeout()");         });         watchRequests.put(dataId, deferredResult);         logger.info("Servlet thread released");         return deferredResult;     }     /**      * 模拟发布配置      */     @RequestMapping(value = "/update/{dataId}")     public Object publishConfig(@PathVariable("dataId") String dataId) {         if (watchRequests.containsKey(dataId)) {             Collection> deferredResults = watchRequests.get(dataId);             Long time = System.currentTimeMillis();             //通知所有watch这个namespace变更的长轮训配置变更结果             for (DeferredResult deferredResult : deferredResults) {                 //deferredResult一旦执行了setResult()方法，就说明DeferredResult正常完成了，会立即把结果返回给客户端                 deferredResult.setResult(dataId + " changed:" + time);             }         }         return "success";     } }

操作流程如下：

为了简便我用浏览器模拟，实际用Java Http Client，例如：okhttp、Apache http client等

正常流程：

  • client1浏览器http://localhost:8080/config/get/laker，阻塞中ing

  • client2浏览器http://localhost:8080/config/update/laker，返回success

  • client1浏览器http://localhost:8080/config/get/laker，返回laker  changed:1611022736865

超时流程：

  • client1浏览器http://localhost:8080/config/get/laker，阻塞中ing

  • 30s后

  • client1浏览器,返回http code 304

Config中怎么实现配置热刷新

关于Config中怎么实现配置热刷新问题的解答就分享到这里了，希望以上内容可以对大家有一定的帮助，如果你还有很多疑惑没有解开，可以关注创新互联行业资讯频道了解更多相关知识。


新闻名称：Config中怎么实现配置热刷新
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