自己动手实现springboot运行时新增/更新外部接口
java1234
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2021-03-15 09:26
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作者 | 码小D
来源 | urlify.cn/QjueUj
最近有个需求：需要让现有springboot项目可以加载外部的jar包实现新增、更新接口逻辑。本着拿来主义的思维网上找了半天没有找到类似的东西，唯一有点相似的还是spring-loaded但是这个东西据我网上了解有如下缺点：
1、使用java agent启动，个人倾向于直接使用pom依赖的方式
2、不支持新增字段，新增方法，估计也不支持mybatis的xml加载那些吧，没了解过
3、只适合在开发环境IDE中使用，没法生产使用
无奈之下，我只能自己实现一个了，我需要实现的功能如下
1、加载外部扩展jar包中的新接口，多次加载需要能完全更新
2、应该能加载mybatis、mybatis-plus中放sql的xml文件
3、应该能加载@Mapper修饰的mybatis的接口资源
4、需要能加载其它被spring管理的Bean资源
5、需要能在加载完成后更新swagger文档
总而言之就是要实现一个能够扩展完整接口的容器，其实类似于热加载也不同于热加载，热部署是监控本地的class文件的改变，然后使用自动重启或者重载，热部署领域比较火的就是devtools和jrebel，前者使用自动重启的方式，监控你的classes改变了，然后使用反射调用你的main方法重启一下，后者使用重载的方式，因为收费，具体原理也没了解过，估计就是不重启，只加载变过的class吧。而本文实现的是加载外部的jar包，这个jar包只要是个可访问的URL资源就可以了。虽然和热部署不一样，但是从方案上可以借鉴，本文就是使用重载的方式，也就是只会更新扩展包里的资源。
先来一个自定义的模块类加载器
package com.rdpaas.dynamic.core;
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.net.URL;
import java.net.URLClassLoader;
import java.security.AccessController;
import java.security.PrivilegedExceptionAction;
import java.util.Enumeration;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.jar.JarEntry;
import java.util.jar.JarFile;
/**
* 动态加载外部jar包的自定义类加载器
* @author rongdi
* @date 2021-03-06
* @blog https://www.cnblogs.com/rongdi
*/
public class ModuleClassLoader extends URLClassLoader {
private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(ModuleClassLoader.class);
private final static String CLASS_SUFFIX = ".class";
private final static String XML_SUFFIX = ".xml";
private final static String MAPPER_SUFFIX = "mapper/";
//属于本类加载器加载的jar包
private JarFile jarFile;
private Map<String, byte[]> classBytesMap = new HashMap<>();
private Map<String, Class<?>> classesMap = new HashMap<>();
private Map<String, byte[]> xmlBytesMap = new HashMap<>();
public ModuleClassLoader(ClassLoader classLoader, URL... urls) {
super(urls, classLoader);
URL url = urls[0];
String path = url.getPath();
try {
jarFile = new JarFile(path);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Override
protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
byte[] buf = classBytesMap.get(name);
if (buf == null) {
return super.findClass(name);
}
if(classesMap.containsKey(name)) {
return classesMap.get(name);
}
/**
* 这里应该算是骚操作了，我不知道市面上有没有人这么做过，反正我是想了好久，遇到各种因为spring要生成代理对象
* 在他自己的AppClassLoader找不到原对象导致的报错，注意如果你限制你的扩展包你不会有AOP触碰到的类或者@Transactional这种
* 会产生代理的类，那么其实你不用这么骚，直接在这里调用defineClass把字节码装载进去就行了，不会有什么问题，最多也就是
* 在加载mybatis的xml那里前后加三句话，
* 1、获取并使用一个变量保存当前线程类加载器
* 2、将自定义类加载器设置到当前线程类加载器
* 3、还原当前线程类加载器为第一步保存的类加载器
* 这样之后mybatis那些xml里resultType，resultMap之类的需要访问扩展包的Class的就不会报错了。
* 不过直接用现在这种骚操作，更加一劳永逸，不会有mybatis的问题了
*/
return loadClass(name,buf);
}
/**
* 使用反射强行将类装载的归属给当前类加载器的父类加载器也就是AppClassLoader，如果报ClassNotFoundException
* 则递归装载
* @param name
* @param bytes
* @return
*/
private Class<?> loadClass(String name, byte[] bytes) throws ClassNotFoundException {
Object[] args = new Object[]{name, bytes, 0, bytes.length};
try {
/**
* 拿到当前类加载器的parent加载器AppClassLoader
*/
ClassLoader parent = this.getParent();
/**
* 首先要明确反射是万能的，仿造org.springframework.cglib.core.ReflectUtils的写法，强行获取被保护
* 的方法defineClass的对象，然后调用指定类加载器的加载字节码方法，强行将加载归属塞给它，避免被spring的AOP或者@Transactional
* 触碰到的类需要生成代理对象，而在AppClassLoader下加载不到外部的扩展类而报错，所以这里强行将加载外部扩展包的类的归属给
* AppClassLoader，让spring的cglib生成代理对象时可以加载到原对象
*/
Method classLoaderDefineClass = (Method) AccessController.doPrivileged(new PrivilegedExceptionAction() {
@Override
public Object run() throws Exception {
return ClassLoader.class.getDeclaredMethod("defineClass",
String.class, byte[].class, Integer.TYPE, Integer.TYPE);
}
});
if(!classLoaderDefineClass.isAccessible()) {
classLoaderDefineClass.setAccessible(true);
}
return (Class<?>)classLoaderDefineClass.invoke(parent,args);
} catch (Exception e) {
if(e instanceof InvocationTargetException) {
String message = ((InvocationTargetException) e).getTargetException().getCause().toString();
/**
* 无奈，明明ClassNotFoundException是个异常，非要抛个InvocationTargetException，导致
* 我这里一个不太优雅的判断
*/
if(message.startsWith("java.lang.ClassNotFoundException")) {
String notClassName = message.split(":")[1];
if(StringUtils.isEmpty(notClassName)) {
throw new ClassNotFoundException(message);
}
notClassName = notClassName.trim();
byte[] bytes1 = classBytesMap.get(notClassName);
if(bytes1 == null) {
throw new ClassNotFoundException(message);
}
/**
* 递归装载未找到的类
*/
Class<?> notClass = loadClass(notClassName, bytes1);
if(notClass == null) {
throw new ClassNotFoundException(message);
}
classesMap.put(notClassName,notClass);
return loadClass(name,bytes);
}
} else {
logger.error("",e);
}
}
return null;
}
public Map<String,byte[]> getXmlBytesMap() {
return xmlBytesMap;
}
/**
* 方法描述 初始化类加载器，保存字节码
*/
public Map<String, Class> load() {
Map<String, Class> cacheClassMap = new HashMap<>();
//解析jar包每一项
Enumeration<JarEntry> en = jarFile.entries();
InputStream input = null;
try {
while (en.hasMoreElements()) {
JarEntry je = en.nextElement();
String name = je.getName();
//这里添加了路径扫描限制
if (name.endsWith(CLASS_SUFFIX)) {
String className = name.replace(CLASS_SUFFIX, "").replaceAll("/", ".");
input = jarFile.getInputStream(je);
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
int bufferSize = 4096;
byte[] buffer = new byte[bufferSize];
int bytesNumRead = 0;
while ((bytesNumRead = input.read(buffer)) != -1) {
baos.write(buffer, 0, bytesNumRead);
}
byte[] classBytes = baos.toByteArray();
classBytesMap.put(className, classBytes);
} else if(name.endsWith(XML_SUFFIX) && name.startsWith(MAPPER_SUFFIX)) {
input = jarFile.getInputStream(je);
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
int bufferSize = 4096;
byte[] buffer = new byte[bufferSize];
int bytesNumRead = 0;
while ((bytesNumRead = input.read(buffer)) != -1) {
baos.write(buffer, 0, bytesNumRead);
}
byte[] xmlBytes = baos.toByteArray();
xmlBytesMap.put(name, xmlBytes);
}
}
} catch (IOException e) {
logger.error("",e);
} finally {
if (input != null) {
try {
input.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
//将jar中的每一个class字节码进行Class载入
for (Map.Entry<String, byte[]> entry : classBytesMap.entrySet()) {
String key = entry.getKey();
Class<?> aClass = null;
try {
aClass = loadClass(key);
} catch (ClassNotFoundException e) {
logger.error("",e);
}
cacheClassMap.put(key, aClass);
}
return cacheClassMap;
}
public Map<String, byte[]> getClassBytesMap() {
return classBytesMap;
}
}
然后再来个加载mybatis的xml资源的类，本类解析xml部分是参考网上资料
package com.rdpaas.dynamic.core;
import org.apache.ibatis.builder.xml.XMLMapperBuilder;
import org.apache.ibatis.builder.xml.XMLMapperEntityResolver;
import org.apache.ibatis.executor.ErrorContext;
import org.apache.ibatis.executor.keygen.SelectKeyGenerator;
import org.apache.ibatis.io.Resources;
import org.apache.ibatis.mapping.MappedStatement;
import org.apache.ibatis.parsing.XNode;
import org.apache.ibatis.parsing.XPathParser;
import org.apache.ibatis.session.Configuration;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;
import org.mybatis.spring.mapper.MapperFactoryBean;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.lang.reflect.Field;
import java.util.*;
/**
* mybatis的mapper.xml和@Mapper加载类
* @author rongdi
* @date 2021-03-06
* @blog https://www.cnblogs.com/rongdi
*/
public class MapperLoader {
private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(MapperLoader.class);
private Configuration configuration;
/**
* 刷新外部mapper，包括文件和@Mapper修饰的接口
* @param sqlSessionFactory
* @param xmlBytesMap
* @return
*/
public Map<String,Object> refresh(SqlSessionFactory sqlSessionFactory, Map<String, byte[]> xmlBytesMap) {
Configuration configuration = sqlSessionFactory.getConfiguration();
this.configuration = configuration;
/**
* 这里用来区分mybatis-plus和mybatis，mybatis-plus的Configuration是继承自mybatis的子类
*/
boolean isSupper = configuration.getClass().getSuperclass() == Configuration.class;
Map<String,Object> mapperMap = new HashMap<>();
try {
/**
* 遍历外部传入的xml字节码map
*/
for(Map.Entry<String,byte[]> entry:xmlBytesMap.entrySet()) {
String resource = entry.getKey();
byte[] bytes = entry.getValue();
/**
* 使用反射强行拿出configuration中的loadedResources属性
*/
Field loadedResourcesField = isSupper
? configuration.getClass().getSuperclass().getDeclaredField("loadedResources")
: configuration.getClass().getDeclaredField("loadedResources");
loadedResourcesField.setAccessible(true);
Set loadedResourcesSet = ((Set) loadedResourcesField.get(configuration));
/**
* 加载mybatis中的xml
*/
XPathParser xPathParser = new XPathParser(new ByteArrayInputStream(bytes), true, configuration.getVariables(),
new XMLMapperEntityResolver());
/**
* 解析mybatis的xml的根节点，
*/
XNode context = xPathParser.evalNode("/mapper");
/**
* 拿到namespace，namespace就是指Mapper接口的全限定名
*/
String namespace = context.getStringAttribute("namespace");
Field field = configuration.getMapperRegistry().getClass().getDeclaredField("knownMappers");
field.setAccessible(true);
/**
* 拿到存放Mapper接口和对应代理子类的映射map，
*/
Map mapConfig = (Map) field.get(configuration.getMapperRegistry());
/**
* 拿到Mapper接口对应的class对象
*/
Class nsClass = Resources.classForName(namespace);
/**
* 先删除各种
*/
mapConfig.remove(nsClass);
loadedResourcesSet.remove(resource);
configuration.getCacheNames().remove(namespace);
/**
* 清掉namespace下各种缓存
*/
cleanParameterMap(context.evalNodes("/mapper/parameterMap"), namespace);
cleanResultMap(context.evalNodes("/mapper/resultMap"), namespace);
cleanKeyGenerators(context.evalNodes("insert|update|select|delete"), namespace);
cleanSqlElement(context.evalNodes("/mapper/sql"), namespace);
/**
* 加载并解析对应xml
*/
XMLMapperBuilder xmlMapperBuilder = new XMLMapperBuilder(new ByteArrayInputStream(bytes),
sqlSessionFactory.getConfiguration(), resource,
sqlSessionFactory.getConfiguration().getSqlFragments());
xmlMapperBuilder.parse();
/**
* 构造MapperFactoryBean，注意这里一定要传入sqlSessionFactory,
* 这块逻辑通过debug源码试验了很久
*/
MapperFactoryBean mapperFactoryBean = new MapperFactoryBean(nsClass);
mapperFactoryBean.setSqlSessionFactory(sqlSessionFactory);
/**
* 放入map，返回出去给ModuleApplication去加载
*/
mapperMap.put(namespace,mapperFactoryBean);
logger.info("refresh: '" + resource + "', success!");
}
return mapperMap;
} catch (Exception e) {
logger.error("refresh error",e.getMessage());
} finally {
ErrorContext.instance().reset();
}
return null;
}
/**
* 清理parameterMap
*
* @param list
* @param namespace
*/
private void cleanParameterMap(List<XNode> list, String namespace) {
for (XNode parameterMapNode : list) {
String id = parameterMapNode.getStringAttribute("id");
configuration.getParameterMaps().remove(namespace + "." + id);
}
}
/**
* 清理resultMap
*
* @param list
* @param namespace
*/
private void cleanResultMap(List<XNode> list, String namespace) {
for (XNode resultMapNode : list) {
String id = resultMapNode.getStringAttribute("id", resultMapNode.getValueBasedIdentifier());
configuration.getResultMapNames().remove(id);
configuration.getResultMapNames().remove(namespace + "." + id);
clearResultMap(resultMapNode, namespace);
}
}
private void clearResultMap(XNode xNode, String namespace) {
for (XNode resultChild : xNode.getChildren()) {
if ("association".equals(resultChild.getName()) || "collection".equals(resultChild.getName())
|| "case".equals(resultChild.getName())) {
if (resultChild.getStringAttribute("select") == null) {
configuration.getResultMapNames()
.remove(resultChild.getStringAttribute("id", resultChild.getValueBasedIdentifier()));
configuration.getResultMapNames().remove(namespace + "."
+ resultChild.getStringAttribute("id", resultChild.getValueBasedIdentifier()));
if (resultChild.getChildren() != null && !resultChild.getChildren().isEmpty()) {
clearResultMap(resultChild, namespace);
}
}
}
}
}
/**
* 清理selectKey
*
* @param list
* @param namespace
*/
private void cleanKeyGenerators(List<XNode> list, String namespace) {
for (XNode context : list) {
String id = context.getStringAttribute("id");
configuration.getKeyGeneratorNames().remove(id + SelectKeyGenerator.SELECT_KEY_SUFFIX);
configuration.getKeyGeneratorNames().remove(namespace + "." + id + SelectKeyGenerator.SELECT_KEY_SUFFIX);
Collection<MappedStatement> mappedStatements = configuration.getMappedStatements();
List<MappedStatement> objects = new ArrayList<>();
Iterator<MappedStatement> it = mappedStatements.iterator();
while (it.hasNext()) {
Object object = it.next();
if (object instanceof MappedStatement) {
MappedStatement mappedStatement = (MappedStatement) object;
if (mappedStatement.getId().equals(namespace + "." + id)) {
objects.add(mappedStatement);
}
}
}
mappedStatements.removeAll(objects);
}
}
/**
* 清理sql节点缓存
*
* @param list
* @param namespace
*/
private void cleanSqlElement(List<XNode> list, String namespace) {
for (XNode context : list) {
String id = context.getStringAttribute("id");
configuration.getSqlFragments().remove(id);
configuration.getSqlFragments().remove(namespace + "." + id);
}
}
}
上面需要注意的是，处理好xml还需要将XXMapper接口也放入spring容器中，但是接口是没办法直接转成spring的BeanDefinition的，因为接口没办法实例化，而BeanDefinition作为对象的模板，肯定不允许接口直接放进去，通过看mybatis-spring源码，可以看出这些接口都会被封装成MapperFactoryBean放入spring容器中实例化时就调用getObject方法生成Mapper的代理对象。下面就是将各种资源装载spring容器的代码了
package com.rdpaas.dynamic.core;
import com.rdpaas.dynamic.utils.ReflectUtil;
import com.rdpaas.dynamic.utils.SpringUtil;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;
import org.springframework.beans.factory.config.BeanDefinition;
import org.springframework.beans.factory.support.BeanDefinitionBuilder;
import org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.ConfigurableApplicationContext;
import org.springframework.plugin.core.PluginRegistry;
import org.springframework.util.MultiValueMap;
import org.springframework.util.StringUtils;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;
import org.springframework.web.method.HandlerMethod;
import org.springframework.web.servlet.mvc.method.RequestMappingInfo;
import org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerMapping;
import springfox.documentation.builders.ApiInfoBuilder;
import springfox.documentation.builders.PathSelectors;
import springfox.documentation.builders.RequestHandlerSelectors;
import springfox.documentation.builders.ResponseMessageBuilder;
import springfox.documentation.schema.ModelRef;
import springfox.documentation.service.ApiInfo;
import springfox.documentation.service.Contact;
import springfox.documentation.service.ResponseMessage;
import springfox.documentation.spi.DocumentationType;
import springfox.documentation.spi.service.DocumentationPlugin;
import springfox.documentation.spring.web.plugins.Docket;
import springfox.documentation.spring.web.plugins.DocumentationPluginsBootstrapper;
import springfox.documentation.spring.web.plugins.DocumentationPluginsManager;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
import java.net.URL;
import java.util.*;
/**
* 基于spring的应用上下文提供一些工具方法
* @author rongdi
* @date 2021-03-06
* @blog https://www.cnblogs.com/rongdi
*/
public class ModuleApplication {
private final static String SINGLETON = "singleton";
private final static String DYNAMIC_DOC_PACKAGE = "dynamic.swagger.doc.package";
private Set<RequestMappingInfo> extMappingInfos = new HashSet<>();
private ApplicationContext applicationContext;
/**
* 使用spring上下文拿到指定beanName的对象
*/
public <T> T getBean(String beanName) {
return (T) ((ConfigurableApplicationContext) applicationContext).getBeanFactory().getBean(beanName);
}
/**
* 使用spring上下文拿到指定类型的对象
*/
public <T> T getBean(Class<T> clazz) {
return (T) ((ConfigurableApplicationContext) applicationContext).getBeanFactory().getBean(clazz);
}
/**
* 加载一个外部扩展jar，包括springmvc接口资源，mybatis的@mapper和mapper.xml和spring bean等资源
* @param url jar url
* @param applicationContext spring context
* @param sqlSessionFactory mybatis的session工厂
*/
public void reloadJar(URL url, ApplicationContext applicationContext,SqlSessionFactory sqlSessionFactory) throws Exception {
this.applicationContext = applicationContext;
URL[] urls = new URL[]{url};
/**
* 这里实际上是将spring的ApplicationContext的类加载器当成parent传给了自定义类加载器，很明自定义的子类加载器自己加载
* 的类，parent类加载器直接是获取不到的，所以在自定义类加载器做了特殊的骚操作
*/
ModuleClassLoader moduleClassLoader = new ModuleClassLoader(applicationContext.getClassLoader(), urls);
/**
* 使用模块类加载器加载url资源的jar包，直接返回类的全限定名和Class对象的映射，这些Class对象是
* jar包里所有.class结尾的文件加载后的结果,同时mybatis的xml加载后，无奈的放入了
* moduleClassLoader.getXmlBytesMap()，不是很优雅
*/
Map<String, Class> classMap = moduleClassLoader.load();
MapperLoader mapperLoader = new MapperLoader();
/**
* 刷新mybatis的xml和Mapper接口资源，Mapper接口其实就是xml的namespace
*/
Map<String, Object> extObjMap = mapperLoader.refresh(sqlSessionFactory, moduleClassLoader.getXmlBytesMap());
/**
* 将各种资源放入spring容器
*/
registerBeans(applicationContext, classMap, extObjMap);
}
/**
* 装载bean到spring中
*
* @param applicationContext
* @param cacheClassMap
*/
public void registerBeans(ApplicationContext applicationContext, Map<String, Class> cacheClassMap,Map<String,Object> extObjMap) throws Exception {
/**
* 将applicationContext转换为ConfigurableApplicationContext
*/
ConfigurableApplicationContext configurableApplicationContext = (ConfigurableApplicationContext) applicationContext;
/**
* 获取bean工厂并转换为DefaultListableBeanFactory
*/
DefaultListableBeanFactory defaultListableBeanFactory = (DefaultListableBeanFactory) configurableApplicationContext.getBeanFactory();
/**
* 有一些对象想给spring管理，则放入spring中，如mybatis的@Mapper修饰的接口的代理类
*/
if(extObjMap != null && !extObjMap.isEmpty()) {
extObjMap.forEach((beanName,obj) ->{
/**
* 如果已经存在，则销毁之后再注册
*/
if(defaultListableBeanFactory.containsSingleton(beanName)) {
defaultListableBeanFactory.destroySingleton(beanName);
}
defaultListableBeanFactory.registerSingleton(beanName,obj);
});
}
for (Map.Entry<String, Class> entry : cacheClassMap.entrySet()) {
String className = entry.getKey();
Class<?> clazz = entry.getValue();
if (SpringUtil.isSpringBeanClass(clazz)) {
//将变量首字母置小写
String beanName = StringUtils.uncapitalize(className);
beanName = beanName.substring(beanName.lastIndexOf(".") + 1);
beanName = StringUtils.uncapitalize(beanName);
/**
* 已经在spring容器就删了
*/
if (defaultListableBeanFactory.containsBeanDefinition(beanName)) {
defaultListableBeanFactory.removeBeanDefinition(beanName);
}
/**
* 使用spring的BeanDefinitionBuilder将Class对象转成BeanDefinition
*/
BeanDefinitionBuilder beanDefinitionBuilder = BeanDefinitionBuilder.genericBeanDefinition(clazz);
BeanDefinition beanDefinition = beanDefinitionBuilder.getRawBeanDefinition();
//设置当前bean定义对象是单利的
beanDefinition.setScope(SINGLETON);
/**
* 以指定beanName注册上面生成的BeanDefinition
*/
defaultListableBeanFactory.registerBeanDefinition(beanName, beanDefinition);
}
}
/**
* 刷新springmvc，让新增的接口生效
*/
refreshMVC((ConfigurableApplicationContext) applicationContext);
}
/**
* 刷新springMVC,这里花了大量时间调试，找不到开放的方法，只能取个巧，在更新RequestMappingHandlerMapping前先记录之前
* 所有RequestMappingInfo，记得这里一定要copy一下，然后刷新后再记录一次，计算出差量存放在成员变量Set中，然后每次开头判断
* 差量那里是否有内容，有就先unregiester掉
*/
private void refreshMVC(ConfigurableApplicationContext applicationContext) throws Exception {
Map<String, RequestMappingHandlerMapping> map = applicationContext.getBeanFactory().getBeansOfType(RequestMappingHandlerMapping.class);
/**
* 先拿到RequestMappingHandlerMapping对象
*/
RequestMappingHandlerMapping mappingHandlerMapping = map.get("requestMappingHandlerMapping");
/**
* 重新注册mapping前先判断是否存在了，存在了就先unregister掉
*/
if(!extMappingInfos.isEmpty()) {
for(RequestMappingInfo requestMappingInfo:extMappingInfos) {
mappingHandlerMapping.unregisterMapping(requestMappingInfo);
}
}
/**
* 获取刷新前的RequestMappingInfo
*/
Map<RequestMappingInfo, HandlerMethod> preMappingInfoHandlerMethodMap = mappingHandlerMapping.getHandlerMethods();
/**
* 这里注意一定要拿到拷贝，不然刷新后内容就一致了，就没有差量了
*/
Set<RequestMappingInfo> preRequestMappingInfoSet = new HashSet(preMappingInfoHandlerMethodMap.keySet());
/**
* 这里是刷新springmvc上下文
*/
applicationContext.getBeanFactory().getBeansOfType(RequestMappingHandlerMapping.class)
.forEach((key,value) ->{
value.afterPropertiesSet();
});
/**
* 获取刷新后的RequestMappingInfo
*/
Map<RequestMappingInfo, HandlerMethod> afterMappingInfoHandlerMethodMap = mappingHandlerMapping.getHandlerMethods();
Set<RequestMappingInfo> afterRequestMappingInfoSet = afterMappingInfoHandlerMethodMap.keySet();
/**
* 填充差量部分RequestMappingInfo
*/
fillSurplusRequestMappingInfos(preRequestMappingInfoSet,afterRequestMappingInfoSet);
/**
* 这里真的是不讲武德了，每次调用value.afterPropertiesSet();如下urlLookup都会产生重复，暂时没找到开放方法去掉重复，这里重复会导致
* 访问的时候报错Ambiguous handler methods mapped for
* 目标是去掉RequestMappingHandlerMapping -> RequestMappingInfoHandlerMapping -> AbstractHandlerMethodMapping
* -> mappingRegistry -> urlLookup重复的RequestMappingInfo,这里的.getClass().getSuperclass().getSuperclass()相信会
* 很懵逼，如果单独通过getClass().getDeclaredMethod("getMappingRegistry",new Class[]{})是无论如何都拿不到父类的非public非
* protected方法的，因为这个方法不属于子类，只有父类才可以访问到，只有你拿得到你才有资格不讲武德的使用method.setAccessible(true)强行
* 访问
*/
Method method = ReflectUtil.getMethod(mappingHandlerMapping,"getMappingRegistry",new Class[]{});
method.setAccessible(true);
Object mappingRegistryObj = method.invoke(mappingHandlerMapping,new Object[]{});
Field field = mappingRegistryObj.getClass().getDeclaredField("urlLookup");
field.setAccessible(true);
MultiValueMap<String, RequestMappingInfo> multiValueMap = (MultiValueMap)field.get(mappingRegistryObj);
multiValueMap.forEach((key,list) -> {
clearMultyMapping(list);
});
}
/**
* 填充差量的RequestMappingInfo，因为已经重写过hashCode和equals方法所以可以直接用对象判断是否存在
* @param preRequestMappingInfoSet
* @param afterRequestMappingInfoSet
*/
private void fillSurplusRequestMappingInfos(Set<RequestMappingInfo> preRequestMappingInfoSet,Set<RequestMappingInfo> afterRequestMappingInfoSet) {
for(RequestMappingInfo requestMappingInfo:afterRequestMappingInfoSet) {
if(!preRequestMappingInfoSet.contains(requestMappingInfo)) {
extMappingInfos.add(requestMappingInfo);
}
}
}
/**
* 简单的逻辑，删除List里重复的RequestMappingInfo，已经写了toString，直接使用mappingInfo.toString()就可以区分重复了
* @param mappingInfos
*/
private void clearMultyMapping(List<RequestMappingInfo> mappingInfos) {
Set<String> containsList = new HashSet<>();
for(Iterator<RequestMappingInfo> iter = mappingInfos.iterator();iter.hasNext();) {
RequestMappingInfo mappingInfo = iter.next();
String flag = mappingInfo.toString();
if(containsList.contains(flag)) {
iter.remove();
} else {
containsList.add(flag);
}
}
}
}
上述有两个地方很虐心，第一个就是刷新springmvc那里，提供的刷新springmvc上下文的方式不友好不说，刷新上下文后RequestMappingHandlerMapping -> RequestMappingInfoHandlerMapping -> AbstractHandlerMethodMapping -> mappingRegistry -> urlLookup属性中会存在重复的路径如下
上述是我故意两次加载同一个jar包后第二次走到刷新springmvc之后，可以看到扩展包里的接口，由于unregister所以没有发现重复，那些重复的路径都是本身服务的接口，由于没有unregister所以出现了大把重复，如果这个时候访问重复的接口，会出现如下错误
java.lang.IllegalStateException: Ambiguous handler methods mapped for '/error':
意思就是匹配到了多个相同的路径解决方法有两种，第一种就是所有RequestMappingInfo都先unregister再刷新，第二种就是我调试很久确认就只有urlLookup会发生冲重复，所以如下使用万能的反射强行修改值，其实不要排斥使用反射，spring源码中大量使用反射去强行调用方法，比如org.springframework.cglib.core.ReflectUtils类摘抄如下：
classLoaderDefineClass = (Method) AccessController.doPrivileged(new PrivilegedExceptionAction() {
public Object run() throws Exception {
return ClassLoader.class.getDeclaredMethod("defineClass",
String.class, byte[].class, Integer.TYPE, Integer.TYPE, ProtectionDomain.class);
}
});
classLoaderDefineClassMethod = classLoaderDefineClass;
// Classic option: protected ClassLoader.defineClass method
if (c == null && classLoaderDefineClassMethod != null) {
if (protectionDomain == null) {
protectionDomain = PROTECTION_DOMAIN;
}
Object[] args = new Object[]{className, b, 0, b.length, protectionDomain};
try {
if (!classLoaderDefineClassMethod.isAccessible()) {
classLoaderDefineClassMethod.setAccessible(true);
}
c = (Class) classLoaderDefineClassMethod.invoke(loader, args);
}
catch (InvocationTargetException ex) {
throw new CodeGenerationException(ex.getTargetException());
}
catch (Throwable ex) {
// Fall through if setAccessible fails with InaccessibleObjectException on JDK 9+
// (on the module path and/or with a JVM bootstrapped with --illegal-access=deny)
if (!ex.getClass().getName().endsWith("InaccessibleObjectException")) {
throw new CodeGenerationException(ex);
}
}
}
如上可以看出来像spring这样的名家也一样也很不讲武德，个人认为反射本身就是用来给我们打破规则用的，只有打破规则才会有创新，所以大胆使用反射吧。只要不遇到final的属性，反射是万能的，哈哈！所以我使用反射强行删除重复的代码如下：
/**
* 这里真的是不讲武德了，每次调用value.afterPropertiesSet();如下urlLookup都会产生重复，暂时没找到开放方法去掉重复，这里重复会导致
* 访问的时候报错Ambiguous handler methods mapped for
* 目标是去掉RequestMappingHandlerMapping -> RequestMappingInfoHandlerMapping -> AbstractHandlerMethodMapping
* -> mappingRegistry -> urlLookup重复的RequestMappingInfo,这里的.getClass().getSuperclass().getSuperclass()相信会
* 很懵逼，如果单独通过getClass().getDeclaredMethod("getMappingRegistry",new Class[]{})是无论如何都拿不到父类的非public非
* protected方法的，因为这个方法不属于子类，只有父类才可以访问到，只有你拿得到你才有资格不讲武德的使用method.setAccessible(true)强行
* 访问
*/
Method method = ReflectUtil.getMethod(mappingHandlerMapping,"getMappingRegistry",new Class[]{});
method.setAccessible(true);
Object mappingRegistryObj = method.invoke(mappingHandlerMapping,new Object[]{});
Field field = mappingRegistryObj.getClass().getDeclaredField("urlLookup");
field.setAccessible(true);
MultiValueMap<String, RequestMappingInfo> multiValueMap = (MultiValueMap)field.get(mappingRegistryObj);
multiValueMap.forEach((key,list) -> {
clearMultyMapping(list);
});
/**
* 简单的逻辑，删除List里重复的RequestMappingInfo，已经写了toString，直接使用mappingInfo.toString()就可以区分重复了
* @param mappingInfos
*/
private void clearMultyMapping(List<RequestMappingInfo> mappingInfos) {
Set<String> containsList = new HashSet<>();
for(Iterator<RequestMappingInfo> iter = mappingInfos.iterator();iter.hasNext();) {
RequestMappingInfo mappingInfo = iter.next();
String flag = mappingInfo.toString();
if(containsList.contains(flag)) {
iter.remove();
} else {
containsList.add(flag);
}
}
}
还有个虐心的地方是刷新swagger文档的地方，这个swagger只有需要做这个需求时才知道，他封装的有多菜，根本没有刷新相关的方法，也没有可以控制的入口，真的是没办法。下面贴出我解决刷新swagger文档的调试过程，使用过swagger2的朋友们都知道，要想在springboot集成swagger2主要需要编写的配置代码如下
@Configuration
@EnableSwagger2
public class SwaggerConfig {
//swagger2的配置文件，这里可以配置swagger2的一些基本的内容，比如扫描的包等等
@Bean
public Docket createRestApi() {
List<ResponseMessage> responseMessageList = new ArrayList<>();
responseMessageList.add(new ResponseMessageBuilder().code(200).message("成功").responseModel(new ModelRef("Payload")).build());
Docket docket = new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2)
.globalResponseMessage(RequestMethod.GET,responseMessageList)
.globalResponseMessage(RequestMethod.DELETE,responseMessageList)
.globalResponseMessage(RequestMethod.POST,responseMessageList)
.apiInfo(apiInfo()).select()
//为当前包路径
.apis(RequestHandlerSelectors.basePackage("com.xxx")).paths(PathSelectors.any()).build();
return docket;
}
//构建 api文档的详细信息函数,注意这里的注解引用的是哪个
private ApiInfo apiInfo() {
return new ApiInfoBuilder()
//页面标题
.title("使用 Swagger2 构建RESTful API")
//创建人
.contact(new Contact("rongdi", "https://www.cnblogs.com/rongdi", "495194630@qq.com"))
//版本号
.version("1.0")
//描述
.description("api管理").build();
}
}
而访问swagger的文档请求的是如下接口/v2/api-docs
通过调试可以找到swagger2就是通过实现了SmartLifecycle接口的DocumentationPluginsBootstrapper类，当spring容器加载所有bean并完成初始化之后，会回调实现该接口的类(DocumentationPluginsBootstrapper)中对应的方法start()方法，下面会介绍怎么找到这里的。
接着循环DocumentationPlugin集合去处理文档
接着放入DocumentationCache中
然后再回到swagger接口的类那里，实际上就是从这个DocumentationCache里获取到Documention
‘如果找不到解决问题的入口，我们至少可以找到访问文档的上面这个接口地址(出口)，发现接口返回的文档json内容是从DocumentationCache里获取，那么我们很明显可以想到肯定有地方存放数据到这个DocumentationCache里，然后其实我们可以直接在addDocumentation方法里打个断点，然后看调试左侧的运行方法栈信息，就可以很明确的看到调用链路了
再回看我们接入swagger2的时候写的配置代码
//swagger2的配置文件，这里可以配置swagger2的一些基本的内容，比如扫描的包等等
@Bean
public Docket createRestApi() {
List<ResponseMessage> responseMessageList = new ArrayList<>();
responseMessageList.add(new ResponseMessageBuilder().code(200).message("成功").responseModel(new ModelRef("Payload")).build());
Docket docket = new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2)
.globalResponseMessage(RequestMethod.GET,responseMessageList)
.globalResponseMessage(RequestMethod.DELETE,responseMessageList)
.globalResponseMessage(RequestMethod.POST,responseMessageList)
.apiInfo(apiInfo()).select()
//为当前包路径
.apis(RequestHandlerSelectors.basePackage("com.xxx")).paths(PathSelectors.any()).build();
return docket;
}
然后再看看下图，应该终于知道咋回事了吧，其实Docket对象我们仅仅需要关心的是basePackage，我们扩展jar包大概率接口所在的包和现有包不一样，所以我们需要新增一个Docket插件，并加入DocumentationPlugin集合，然后调用DocumentationPluginsBootstrapper的stop()方法清掉缓存，再调用start()再次开始解析
具体实现代码如下
/**
* 刷新springMVC,这里花了大量时间调试，找不到开放的方法，只能取个巧，在更新RequestMappingHandlerMapping前先记录之前
* 所有RequestMappingInfo，记得这里一定要copy一下，然后刷新后再记录一次，计算出差量存放在成员变量Set中，然后每次开头判断
* 差量那里是否有内容，有就先unregiester掉
*/
private void refreshMVC(ConfigurableApplicationContext applicationContext) throws Exception {
Map<String, RequestMappingHandlerMapping> map = applicationContext.getBeanFactory().getBeansOfType(RequestMappingHandlerMapping.class);
/**
* 先拿到RequestMappingHandlerMapping对象
*/
RequestMappingHandlerMapping mappingHandlerMapping = map.get("requestMappingHandlerMapping");
/**
* 重新注册mapping前先判断是否存在了，存在了就先unregister掉
*/
if(!extMappingInfos.isEmpty()) {
for(RequestMappingInfo requestMappingInfo:extMappingInfos) {
mappingHandlerMapping.unregisterMapping(requestMappingInfo);
}
}
/**
* 获取刷新前的RequestMappingInfo
*/
Map<RequestMappingInfo, HandlerMethod> preMappingInfoHandlerMethodMap = mappingHandlerMapping.getHandlerMethods();
/**
* 这里注意一定要拿到拷贝，不然刷新后内容就一致了，就没有差量了
*/
Set<RequestMappingInfo> preRequestMappingInfoSet = new HashSet(preMappingInfoHandlerMethodMap.keySet());
/**
* 这里是刷新springmvc上下文
*/
applicationContext.getBeanFactory().getBeansOfType(RequestMappingHandlerMapping.class)
.forEach((key,value) ->{
value.afterPropertiesSet();
});
/**
* 获取刷新后的RequestMappingInfo
*/
Map<RequestMappingInfo, HandlerMethod> afterMappingInfoHandlerMethodMap = mappingHandlerMapping.getHandlerMethods();
Set<RequestMappingInfo> afterRequestMappingInfoSet = afterMappingInfoHandlerMethodMap.keySet();
/**
* 填充差量部分RequestMappingInfo
*/
fillSurplusRequestMappingInfos(preRequestMappingInfoSet,afterRequestMappingInfoSet);
/**
* 这里真的是不讲武德了，每次调用value.afterPropertiesSet();如下urlLookup都会产生重复，暂时没找到开放方法去掉重复，这里重复会导致
* 访问的时候报错Ambiguous handler methods mapped for
* 目标是去掉RequestMappingHandlerMapping -> RequestMappingInfoHandlerMapping -> AbstractHandlerMethodMapping
* -> mappingRegistry -> urlLookup重复的RequestMappingInfo,这里的.getClass().getSuperclass().getSuperclass()相信会
* 很懵逼，如果单独通过getClass().getDeclaredMethod("getMappingRegistry",new Class[]{})是无论如何都拿不到父类的非public非
* protected方法的，因为这个方法不属于子类，只有父类才可以访问到，只有你拿得到你才有资格不讲武德的使用method.setAccessible(true)强行
* 访问
*/
Method method = ReflectUtil.getMethod(mappingHandlerMapping,"getMappingRegistry",new Class[]{});
method.setAccessible(true);
Object mappingRegistryObj = method.invoke(mappingHandlerMapping,new Object[]{});
Field field = mappingRegistryObj.getClass().getDeclaredField("urlLookup");
field.setAccessible(true);
MultiValueMap<String, RequestMappingInfo> multiValueMap = (MultiValueMap)field.get(mappingRegistryObj);
multiValueMap.forEach((key,list) -> {
clearMultyMapping(list);
});
/**
* 刷新swagger文档
*/
refreshSwagger(applicationContext);
}
/**
* 刷新swagger文档
* @param applicationContext
* @throws Exception
*/
private void refreshSwagger(ConfigurableApplicationContext applicationContext) throws Exception {
/**
* 获取扩展包swagger的地址接口扫描包，如果有配置则执行文档刷新操作
*/
String extSwaggerDocPackage = applicationContext.getEnvironment().getProperty(DYNAMIC_DOC_PACKAGE);
if (!StringUtils.isEmpty(extSwaggerDocPackage)) {
/**
* 拿到swagger解析文档的入口类，真的不想这样，主要是根本不提供刷新和重新加载文档的方法，只能不讲武德了
*/
DocumentationPluginsBootstrapper bootstrapper = applicationContext.getBeanFactory().getBean(DocumentationPluginsBootstrapper.class);
/**
* 不管愿不愿意，强行拿到属性得到documentationPluginsManager对象
*/
Field field1 = bootstrapper.getClass().getDeclaredField("documentationPluginsManager");
field1.setAccessible(true);
DocumentationPluginsManager documentationPluginsManager = (DocumentationPluginsManager) field1.get(bootstrapper);
/**
* 继续往下层拿documentationPlugins属性
*/
Field field2 = documentationPluginsManager.getClass().getDeclaredField("documentationPlugins");
field2.setAccessible(true);
PluginRegistry<DocumentationPlugin, DocumentationType> pluginRegistrys = (PluginRegistry<DocumentationPlugin, DocumentationType>) field2.get(documentationPluginsManager);
/**
* 拿到最关键的文档插件集合，所有逻辑文档解析逻辑都在插件中
*/
List<DocumentationPlugin> dockets = pluginRegistrys.getPlugins();
/**
* 真的不能怪我，好端端，你还搞个不能修改的集合，强行往父类递归拿到unmodifiableList的list属性
*/
Field unModList = ReflectUtil.getField(dockets,"list");
unModList.setAccessible(true);
List<DocumentationPlugin> modifyerList = (List<DocumentationPlugin>) unModList.get(dockets);
/**
* 这下老实了吧，把自己的Docket加入进去，这里的groupName为dynamic
*/
modifyerList.add(createRestApi(extSwaggerDocPackage));
/**
* 清空罪魁祸首DocumentationCache缓存，不然就算再加载一次，获取文档还是从这个缓存中拿，不会完成更新
*/
bootstrapper.stop();
/**
* 手动执行重新解析swagger文档
*/
bootstrapper.start();
}
}
public Docket createRestApi(String basePackage) {
List<ResponseMessage> responseMessageList = new ArrayList<>();
responseMessageList.add(new ResponseMessageBuilder().code(200).message("成功").responseModel(new ModelRef("Payload")).build());
Docket docket = new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2)
.groupName("dynamic")
.globalResponseMessage(RequestMethod.GET,responseMessageList)
.globalResponseMessage(RequestMethod.DELETE,responseMessageList)
.globalResponseMessage(RequestMethod.POST,responseMessageList)
.apiInfo(apiInfo()).select()
//为当前包路径
.apis(RequestHandlerSelectors.basePackage(basePackage)).paths(PathSelectors.any()).build();
return docket;
}
/**
* 构建api文档的详细信息函数
*/
private ApiInfo apiInfo() {
return new ApiInfoBuilder()
//页面标题
.title("SpringBoot动态扩展")
//创建人
.contact(new Contact("rongdi", "https://www.cnblogs.com/rongdi", "495194630@qq.com"))
//版本号
.version("1.0")
//描述
.description("api管理").build();
}
好了，下面给一下整个扩展功能的入口吧
package com.rdpaas.dynamic.config;
import com.rdpaas.dynamic.core.ModuleApplication;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.boot.autoconfigure.condition.ConditionalOnProperty;
import org.springframework.boot.context.event.ApplicationStartedEvent;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.ApplicationContextAware;
import org.springframework.context.ApplicationListener;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import java.net.URL;
/**
* 一切配置的入口
* @author rongdi
* @date 2021-03-06
* @blog https://www.cnblogs.com/rongdi
*/
@Configuration
public class DynamicConfig implements ApplicationContextAware {
private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(DynamicConfig.class);
@Autowired
private SqlSessionFactory sqlSessionFactory;
private ApplicationContext applicationContext;
@Value("${dynamic.jar:/}")
private String dynamicJar;
@Bean
public ModuleApplication moduleApplication() throws Exception {
return new ModuleApplication();
}
@Override
public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
this.applicationContext = applicationContext;
}
/**
* 随便找个事件ApplicationStartedEvent，用来reload外部的jar，其实直接在moduleApplication()方法也可以做
* 这件事，但是为了验证容器初始化后再加载扩展包还可以生效，所以故意放在了这里。
* @return
*/
@Bean
@ConditionalOnProperty(prefix = "dynamic",name = "jar")
public ApplicationListener applicationListener1() {
return (ApplicationListener<ApplicationStartedEvent>) event -> {
try {
/**
* 加载外部扩展jar
*/
moduleApplication().reloadJar(new URL(dynamicJar),applicationContext,sqlSessionFactory);
} catch (Exception e) {
logger.error("",e);
}
};
}
}
再给个开关注解
package com.rdpaas.dynamic.anno;
import com.rdpaas.dynamic.config.DynamicConfig;
import org.springframework.context.annotation.Import;
import java.lang.annotation.*;
/**
* 开启动态扩展的注解
* @author rongdi
* @date 2021-03-06
* @blog https://www.cnblogs.com/rongdi
*/
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({ElementType.TYPE})
@Documented
@Import({DynamicConfig.class})
public @interface EnableDynamic {
}
好了，至此核心代码和功能都分享完了，详细源码和使用说明见github：https://github.com/rongdi/springboot-dynamic
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