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动态上传jar包热部署,看完还不会吗?

架构师  · 公众号  ·  · 2024-11-12 22:38

正文

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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:

@Service
public 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:

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




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(12);
    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<String> 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<String> readJarFile(String jarAddress) throws IOException {
    Set<String> 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;
}






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