Spring Cloud @RefreshScope 原理及使用
什么是 @RefreshScope
在使用 Spring Cloud 进行应用程序开发时，我们经常会遇到一些需要在应用程序运行时更新的配置参数，比如数据库连接字符串、缓存配置等等。为了避免每次修改这些参数之后需要重启应用程序，我们可以通过使用 Spring Cloud 提供的 @RefreshScope 实现在应用程序运行时动态更新这些参数。
@RefreshScope 是 Spring Cloud 核心组件之一——Spring Cloud Config 提供的一个注解，它可以标记在 Spring 组件类上，用于指示该组件的配置参数可以动态更新。
使用 @RefreshScope 标记的组件，每当变量值发生改变时，都可以利用 Spring Cloud Config 提供的 RefreshEndpoint 实现刷新，该端点可以通过 POST 方式请求调用。
@RefreshScope 的原理
@RefreshScope 的原理是基于 Spring Cloud 基础架构，其基本流程为：
- Spring Cloud Config 从配置服务器获取配置参数信息。
- 将配置信息注入应用程序中的组件，其中使用了 @RefreshScope 进行标记的组件会被特殊处理，并在注入完成之后加入到更新队列中。
- 当 RefreshEndpoint 接收到 POST 请求之后，通过遍历更新队列，重新实例化应用程序中使用了 @RefreshScope 标记的组件，并更新其属性值。
Spring Cloud Config 与 RefreshEndpoint 之间的原理比较复杂，涉及到一些 Spring Cloud 技术体系的核心组件，因此我们在这里不予赘述。
如何使用 @RefreshScope
使用 @RefreshScope 非常简单，只需按照以下步骤即可：
- 将需要动态更新的配置参数定义到 application.yml 中。
- 开启 @RefreshScope 的功能，需要在应用程序中导入
spring-cloud-context依赖，并在配置类或主类上添加@EnableRefreshScope注解。 - 在需要动态更新的组件上添加
@RefreshScope注解。
示例代码如下：
application.yml 配置文件内容
spring:
application:
name: refresh-demo
cloud:
config:
uri: http://localhost:8888
datasource:
url: jdbc:mysql://localhost:3306/testdb
username: root
password: 123456
server:
port: 8080
MainApplication.java
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.context.config.annotation.RefreshScope;
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class MainApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(MainApplication.class, args);
}
}
ConfigController.java
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.cloud.context.config.annotation.RefreshScope;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
@RestController
@RefreshScope
public class ConfigController {
@Value("${spring.datasource.url}")
private String url;
@Value("${spring.datasource.username}")
private String username;
@Value("${spring.datasource.password}")
private String password;
@GetMapping("/config")
public String getConfig() {
return "url: " + url + ", username: " + username + ", password: " + password;
}
}
通过以上配置，我们就完成了应用程序动态更新配置参数的功能。在启动应用程序后，我们可以通过 POST http://localhost:8080/actuator/refresh 请求来更新配置参数，然后再次请求 http://localhost:8080/config ，就可以看到修改后的配置参数了。
示例2
以上的示例比较简单，只是展示了如何使用 @RefreshScope 动态更新单个配置参数。实际应用中，我们可能还需要更新更多的配置参数，或者需要实现更加复杂的更新逻辑。下面我们来看一个更加复杂的示例。
application.yml 配置文件
这里我们增加了一个配置参数，来测试更新多个参数的情况。
spring:
application:
name: refresh-demo
cloud:
config:
uri: http://localhost:8888
datasource:
url: jdbc:mysql://localhost:3306/testdb
username: root
password: 123456
redis:
host: localhost
port: 6379
password: null
server:
port: 8080
MainApplication.java
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.context.config.annotation.RefreshScope;
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class MainApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(MainApplication.class, args);
}
}
ConfigController.java
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.cloud.context.config.annotation.RefreshScope;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
@RestController
@RefreshScope
public class ConfigController {
@Value("${spring.datasource.url}")
private String dataSourceUrl;
@Value("${spring.datasource.username}")
private String dataSourceUsername;
@Value("${spring.datasource.password}")
private String dataSourcePassword;
@Value("${spring.redis.host}")
private String redisHost;
@Value("${spring.redis.port}")
private int redisPort;
@Value("${spring.redis.password}")
private String redisPassword;
@GetMapping("/config")
public String getConfig() {
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
stringBuilder.append("data source url: ").append(dataSourceUrl).append("\n");
stringBuilder.append("data source username: ").append(dataSourceUsername).append("\n");
stringBuilder.append("data source password: ").append(dataSourcePassword).append("\n");
stringBuilder.append("redis host: ").append(redisHost).append("\n");
stringBuilder.append("redis port: ").append(redisPort).append("\n");
stringBuilder.append("redis password: ").append(redisPassword).append("\n");
return stringBuilder.toString();
}
}
ConfigUpdateListener.java
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.cloud.context.scope.refresh.RefreshScope;
import org.springframework.context.ApplicationListener;
import org.springframework.context.event.ContextRefreshedEvent;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
public class ConfigUpdateListener implements ApplicationListener<ContextRefreshedEvent> {
@Autowired
private RefreshScope refreshScope;
@Autowired
private ConfigController configController;
@Override
public void onApplicationEvent(ContextRefreshedEvent contextRefreshedEvent) {
// 由于 RefreshScope 的存在，在监听到 ContextRefreshedEvent 事件时，所有 @RefreshScope 标记的组件都已经被实例化和注入了配置参数，所以可以直接使用
new Thread(() -> {
while (true) {
try {
Thread.sleep(5_000L);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
// 手动触发 @RefreshScope 的更新
refreshScope.refresh("configController");
System.out.println("Config updated: " + configController.getConfig());
}
}).start();
}
}
通过以上代码，我们实现了一个配置更新监听器 ConfigUpdateListener，每隔 5 秒钟自动触发 @RefreshScope 的更新，然后输出更新后的数据。与单个配置参数更新不同的是，这里需要手动触发更新并重启组件。
在以上示例中，我们通过配置文件来存储需要动态更新的配置参数，并使用 @RefreshScope 标记了需要进行动态更新的组件。然后通过 RefreshEndpoint 接口来动态更新配置参数。
结论
使用 Spring Cloud @RefreshScope 可以方便地实现应用程序运行时动态更新配置参数的功能。对于需要频繁修改参数的情况，使用 @RefreshScope 可以避免应用程序每次修改参数都需要重启，提高了效率和稳定性。
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