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SpringBoot實(shí)現(xiàn)優(yōu)雅停機(jī)的正確方法

 更新時(shí)間:2023年01月30日 08:58:58   作者:鴨血粉絲Tang  
什么叫優(yōu)雅停機(jī)?就是向應(yīng)用進(jìn)程發(fā)出停止指令之后,能保證正在執(zhí)行的業(yè)務(wù)操作不受影響,直到操作運(yùn)行完畢之后再停止服務(wù)。本文就來(lái)和大家聊聊SpringBoot實(shí)現(xiàn)優(yōu)雅停機(jī)的正確姿勢(shì),希望對(duì)大家有所幫助

一、介紹

什么叫優(yōu)雅停機(jī)?

簡(jiǎn)單的說(shuō),就是向應(yīng)用進(jìn)程發(fā)出停止指令之后,能保證正在執(zhí)行的業(yè)務(wù)操作不受影響,直到操作運(yùn)行完畢之后再停止服務(wù)。應(yīng)用程序接收到停止指令之后,會(huì)進(jìn)行如下操作:

  • 1.停止接收新的訪問(wèn)請(qǐng)求
  • 2.正在處理的請(qǐng)求,等待請(qǐng)求處理完畢;對(duì)于內(nèi)部正在執(zhí)行的其他任務(wù),比如定時(shí)任務(wù)、mq 消費(fèi)等等,也要等當(dāng)前正在執(zhí)行的任務(wù)執(zhí)行完畢,并且不再啟動(dòng)新的任務(wù)
  • 3.當(dāng)應(yīng)用準(zhǔn)備關(guān)閉的時(shí)候,按需向外發(fā)出信號(hào),告知其他應(yīng)用服務(wù)準(zhǔn)備接手,以保證服務(wù)高可用

如果暴力的關(guān)閉應(yīng)用程序,比如通過(guò)kill -9 <pid>命令強(qiáng)制直接關(guān)閉應(yīng)用程序進(jìn)程,可能會(huì)導(dǎo)致正在執(zhí)行的任務(wù)數(shù)據(jù)丟失或者錯(cuò)亂,也可能會(huì)導(dǎo)致任務(wù)所持有的全局資源等不到釋放,比如當(dāng)前任務(wù)持有 redis 的鎖,并且沒(méi)有設(shè)置過(guò)期時(shí)間,當(dāng)任務(wù)突然被終止并且沒(méi)有主動(dòng)釋放鎖,會(huì)導(dǎo)致其他進(jìn)程因無(wú)法獲取鎖而不能處理業(yè)務(wù)。

那么如何在不影響正在執(zhí)行的業(yè)務(wù)的情況下,將應(yīng)用程序安全的進(jìn)行關(guān)閉呢?

二、方案實(shí)踐

SpringBoot 官方文檔上,已經(jīng)告訴開(kāi)發(fā)者只需要實(shí)現(xiàn)特定接口即可監(jiān)聽(tīng)到項(xiàng)目啟動(dòng)成功與關(guān)閉時(shí)的事件,相關(guān)接口如下:

  • CommandLineRunner接口:當(dāng)應(yīng)用啟動(dòng)成功后但在開(kāi)始接受流量之前,會(huì)回調(diào)此接口的實(shí)現(xiàn)類(lèi),也可以實(shí)現(xiàn)ApplicationRunner接口,工作的方式與CommandLineRunner與之類(lèi)似
  • DisposableBean接口:當(dāng)應(yīng)用正要被銷(xiāo)毀前,會(huì)回調(diào)此接口的實(shí)現(xiàn)類(lèi),也可以使用@PreDestroy注解,被標(biāo)記的方法也會(huì)被調(diào)用

基于此流程,我們可以創(chuàng)建一個(gè)服務(wù)監(jiān)聽(tīng)類(lèi),用于監(jiān)聽(tīng)到項(xiàng)目啟動(dòng)成功與關(guān)閉時(shí)的回調(diào)服務(wù),示例代碼如下:

@Component
public?class?AppListener?implements?CommandLineRunner,?DisposableBean?{

????@Override
????public?void?run(String...?args)?throws?Exception?{
????????System.out.println("應(yīng)用啟動(dòng)成功,預(yù)加載相關(guān)數(shù)據(jù)");
????}

????@Override
????public?void?destroy()?throws?Exception?{
????????System.out.println("應(yīng)用正在關(guān)閉,清理相關(guān)數(shù)據(jù)");
????}

}

每一個(gè)SpringApplication在啟用的時(shí)候,都會(huì)向 JVM 注冊(cè)一個(gè)關(guān)閉鉤子shutdown hook,以確保ApplicationContext在退出的時(shí)候,通過(guò)這個(gè)勾子通知 JVM,實(shí)現(xiàn)服務(wù)正常的關(guān)閉,以下介紹的所有關(guān)閉服務(wù)的方法,都是基于這一原理進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的。

2.1 方法一 通過(guò)Actuator的Endpoint機(jī)制關(guān)閉服務(wù)

使用此方法,需要先添加spring-boot-starter-actuator監(jiān)控服務(wù)依賴包,

<dependency>
????<groupId>org.springframework.boot</groupId>
????<artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

默認(rèn)配置下,shutdown端點(diǎn)是關(guān)閉的,需要在application.properties里配置里面開(kāi)啟:

management.endpoint.shutdown.enabled=true

雖然Actuator的端點(diǎn),支持通過(guò)JMXHTTP進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問(wèn)。而shutdown默認(rèn)配置下是不支持HTTP進(jìn)行Web訪問(wèn)的,所以使用HTTP請(qǐng)求進(jìn)行關(guān)閉時(shí)的配置,也需要開(kāi)啟:

management.endpoints.web.exposure.include=shutdown

最后將SpringBoot服務(wù)啟動(dòng)之后,使用POST請(qǐng)求類(lèi)型,調(diào)用以下接口,即可實(shí)現(xiàn)關(guān)閉服務(wù)!

http://127.0.0.1:8080/actuator/shutdown

2.2 方法二 使用ApplicationContext的close方法關(guān)閉服務(wù)

如果你不想添加spring-boot-starter-actuator監(jiān)控服務(wù)依賴包來(lái)關(guān)停服務(wù),也可以使用ApplicationContextclose方法來(lái)關(guān)停服務(wù),他會(huì)自動(dòng)銷(xiāo)毀bean對(duì)象并關(guān)停服務(wù)。

只需要在應(yīng)用啟用的時(shí)候,獲取ApplicationContext對(duì)象,然后在相關(guān)的位置調(diào)用close方法,就可以關(guān)閉服務(wù)。

示例代碼如下:

@SpringBootApplication
public?class?Application?{

????public?static?void?main(String[]?args)?{
??????ConfigurableApplicationContext?context?=?SpringApplication.run(Application.class,?args);

??????try?{
?????????TimeUnit.SECONDS.sleep(10);
??????}?catch?(InterruptedException?e)?{
?????????e.printStackTrace();
??????}
??????//啟動(dòng)10秒以后,自動(dòng)關(guān)閉
??????context.close();
????}
}

當(dāng)然我們也可以自己寫(xiě)一個(gè)Controller,獲取對(duì)應(yīng)的ApplicationContext對(duì)象,通過(guò)api操作調(diào)用close方法關(guān)停服務(wù),示例代碼如下:

@RestController
public?class?ShutdownController?implements?ApplicationContextAware?{

????private?ApplicationContext?context;

????@Override
????public?void?setApplicationContext(ApplicationContext?applicationContext)?throws?BeansException?{
????????this.context?=?applicationContext;
????}

????/**
?????*?關(guān)閉服務(wù)
?????*/
????@GetMapping("/shutdown")
????public?void?shutdownContext()?{
????????((ConfigurableApplicationContext)?context).close();
????}
}

2.3 方法三 監(jiān)聽(tīng)服務(wù)pid,通過(guò)kill方式關(guān)閉服務(wù)

通過(guò)api方式來(lái)關(guān)停服務(wù),在很多人看來(lái)并不安全,因?yàn)橐坏┙涌谛孤┝?,意味著用戶可以隨便請(qǐng)求這個(gè)接口來(lái)關(guān)閉服務(wù),其影響不言而喻,因此很多人建議在服務(wù)端,通過(guò)其他的方式來(lái)關(guān)閉服務(wù),比如通過(guò)進(jìn)程命令方式來(lái)關(guān)停。

springboot啟動(dòng)的時(shí)候?qū)?yīng)用進(jìn)程 ID 寫(xiě)入一個(gè)app.pid文件,生成的路徑可以指定,然后通過(guò)腳本命令方式來(lái)關(guān)閉服務(wù)。

啟動(dòng)示例代碼如下:

@SpringBootApplication
public?class?Application?{

????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????SpringApplication?application?=?new?SpringApplication(Application.class);
????????application.addListeners(new?ApplicationPidFileWriter("/home/app/project1/app.pid"));
????????application.run();
????}
}

通過(guò)如下命令方式,可以安全的關(guān)閉服務(wù)。

cat?/home/app/project1/app.pid?|?xargs?kill

這種方式,也是目前在linux操作系統(tǒng)中,使用較為普遍的一種解決方案,區(qū)別在于實(shí)現(xiàn)的方式可能不同,有的不用寫(xiě)文件,通過(guò)其他方式來(lái)獲取應(yīng)用進(jìn)程 ID。

如果使用kill -9 <pid>的方式關(guān)閉服務(wù),服務(wù)的監(jiān)聽(tīng)器不會(huì)收到任何消息,類(lèi)似于直接強(qiáng)殺應(yīng)用進(jìn)程,此方法不可取!

2.4 方法四 使用SpringApplication的exit方法關(guān)閉服務(wù)

通過(guò)調(diào)用一個(gè)SpringApplication.exit()方法也可以安全的退出程序,同時(shí)會(huì)返回一個(gè)退出碼,這個(gè)退出碼可以傳遞給所有的context,最后通過(guò)調(diào)用System.exit()可以將這個(gè)錯(cuò)誤碼也傳給JVM。

示例代碼如下:

@SpringBootApplication
public?class?Application?{

????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????ConfigurableApplicationContext?context?=?SpringApplication.run(Application.class,?args);

????????try?{
????????????TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
????????}?catch?(InterruptedException?e)?{
????????????e.printStackTrace();
????????}
????????//5秒后,關(guān)閉服務(wù)
????????exitApplication(context);
????}

????public?static?void?exitApplication(ConfigurableApplicationContext?context)?{
?????//獲取退出碼
????????int?exitCode?=?SpringApplication.exit(context,?(ExitCodeGenerator)?()?->?0);
????????//退出碼傳遞給jvm,安全退出程序
????????System.exit(exitCode);
????}

}

三、其他監(jiān)聽(tīng)介紹

3.1、ApplicationListener

如果有些服務(wù),比如定時(shí)任務(wù),我們想在SpringBoot關(guān)閉數(shù)據(jù)源連接池之前,將其關(guān)閉,可以通過(guò)實(shí)現(xiàn)ApplicationListener接口,監(jiān)聽(tīng)bean對(duì)象的變化情況,在bean對(duì)象銷(xiāo)毀之前,執(zhí)行相關(guān)的關(guān)閉任務(wù)。

示例代碼如下:

@Component
public?class?JobTaskListener?implements?ApplicationListener?{

????@Override
????public?void?onApplicationEvent(ApplicationEvent?applicationEvent)?{
????????//?在spring?bean容器銷(xiāo)毀之前執(zhí)行的事件,防止數(shù)據(jù)庫(kù)連接池在任務(wù)終止前銷(xiāo)毀
????????if?(applicationEvent?instanceof?ContextClosedEvent)?{
????????????System.out.println("關(guān)閉相關(guān)的定時(shí)任務(wù)");
????????}
????}
}

3.2、PreDestroy

上文中,我們提到了實(shí)現(xiàn)DisposableBean接口,可以監(jiān)聽(tīng)?wèi)?yīng)用關(guān)閉前的回調(diào)處理,其實(shí)在自定義的方法上加@PreDestroy注解,也可以實(shí)現(xiàn)相同的效果。

示例代碼如下:

@Component
public?class?AppDestroyConfig?{

????@PreDestroy
????public?void?PreDestroy(){
????????System.out.println("應(yīng)用程序正在關(guān)閉。。。");
????}
}

到此這篇關(guān)于SpringBoot實(shí)現(xiàn)優(yōu)雅停機(jī)的正確方法的文章就介紹到這了,更多相關(guān)SpringBoot優(yōu)雅停機(jī)內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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