提供的 Advice 类

除了提供应用 AOP Advice 类的通用机制外,Spring Integration 还提供了以下开箱即用的 Advice 实现:

重试建议

重试建议 (o.s.i.handler.advice.RequestHandlerRetryAdvice) 利用了 Spring Retry 项目提供的丰富的重试机制。spring-retry 的核心组件是 RetryTemplate,它允许配置复杂的重试场景,包括 RetryPolicyBackoffPolicy 策略(以及许多实现)以及 RecoveryCallback 策略,以确定在重试耗尽时要采取的操作。

无状态重试

无状态重试是指重试活动完全在建议中处理的情况。线程暂停(如果已配置),然后重试操作。

有状态重试

有状态重试是指重试状态在建议中管理,但会抛出异常并由调用者重新提交请求的情况。有状态重试的一个示例是,当我们希望消息发起者(例如,JMS)负责重新提交,而不是在当前线程上执行时。有状态重试需要某种机制来检测重新提交。

有关 spring-retry 的更多信息,请参阅 该项目的JavadocSpring Batch 的参考文档,spring-retry 源自于此。

默认的回退行为是不回退。重试会立即尝试。使用导致线程在尝试之间暂停的回退策略可能会导致性能问题,包括内存使用过高和线程饥饿。在高容量环境中,应谨慎使用回退策略。

配置重试建议

本节中的示例使用以下始终抛出异常的 <service-activator>

public class FailingService {

    public void service(String message) {
        throw new RuntimeException("error");
    }
}
简单的无状态重试

默认的 RetryTemplate 具有一个 SimpleRetryPolicy,它尝试三次。没有 BackOffPolicy,因此三次尝试是连续进行的,尝试之间没有延迟。没有 RecoveryCallback,因此结果是在最终失败的重试发生后将异常抛给调用者。在 Spring Integration 环境中,此最终异常可能会通过在入站端点上使用 error-channel 来处理。以下示例使用 RetryTemplate 并显示其 DEBUG 输出

<int:service-activator input-channel="input" ref="failer" method="service">
    <int:request-handler-advice-chain>
        <bean class="o.s.i.handler.advice.RequestHandlerRetryAdvice"/>
    </int:request-handler-advice-chain>
</int:service-activator>

DEBUG [task-scheduler-2]preSend on channel 'input', message: [Payload=...]
DEBUG [task-scheduler-2]Retry: count=0
DEBUG [task-scheduler-2]Checking for rethrow: count=1
DEBUG [task-scheduler-2]Retry: count=1
DEBUG [task-scheduler-2]Checking for rethrow: count=2
DEBUG [task-scheduler-2]Retry: count=2
DEBUG [task-scheduler-2]Checking for rethrow: count=3
DEBUG [task-scheduler-2]Retry failed last attempt: count=3
带有恢复功能的简单无状态重试

以下示例向前面的示例添加 RecoveryCallback 并使用 ErrorMessageSendingRecovererErrorMessage 发送到通道

<int:service-activator input-channel="input" ref="failer" method="service">
    <int:request-handler-advice-chain>
        <bean class="o.s.i.handler.advice.RequestHandlerRetryAdvice">
            <property name="recoveryCallback">
                <bean class="o.s.i.handler.advice.ErrorMessageSendingRecoverer">
                    <constructor-arg ref="myErrorChannel" />
                </bean>
            </property>
        </bean>
    </int:request-handler-advice-chain>
</int:service-activator>

DEBUG [task-scheduler-2]preSend on channel 'input', message: [Payload=...]
DEBUG [task-scheduler-2]Retry: count=0
DEBUG [task-scheduler-2]Checking for rethrow: count=1
DEBUG [task-scheduler-2]Retry: count=1
DEBUG [task-scheduler-2]Checking for rethrow: count=2
DEBUG [task-scheduler-2]Retry: count=2
DEBUG [task-scheduler-2]Checking for rethrow: count=3
DEBUG [task-scheduler-2]Retry failed last attempt: count=3
DEBUG [task-scheduler-2]Sending ErrorMessage :failedMessage:[Payload=...]
具有自定义策略和恢复功能的无状态重试

为了更复杂的场景,我们可以为建议提供自定义的 RetryTemplate。此示例继续使用 SimpleRetryPolicy,但将尝试次数增加到四次。它还添加了一个 ExponentialBackoffPolicy,其中第一次重试等待一秒钟,第二次等待五秒钟,第三次等待 25 秒(总共四次尝试)。以下清单显示了示例及其 DEBUG 输出

<int:service-activator input-channel="input" ref="failer" method="service">
    <int:request-handler-advice-chain>
        <bean class="o.s.i.handler.advice.RequestHandlerRetryAdvice">
            <property name="recoveryCallback">
                <bean class="o.s.i.handler.advice.ErrorMessageSendingRecoverer">
                    <constructor-arg ref="myErrorChannel" />
                </bean>
            </property>
            <property name="retryTemplate" ref="retryTemplate" />
        </bean>
    </int:request-handler-advice-chain>
</int:service-activator>

<bean id="retryTemplate" class="org.springframework.retry.support.RetryTemplate">
    <property name="retryPolicy">
        <bean class="org.springframework.retry.policy.SimpleRetryPolicy">
            <property name="maxAttempts" value="4" />
        </bean>
    </property>
    <property name="backOffPolicy">
        <bean class="org.springframework.retry.backoff.ExponentialBackOffPolicy">
            <property name="initialInterval" value="1000" />
            <property name="multiplier" value="5.0" />
            <property name="maxInterval" value="60000" />
        </bean>
    </property>
</bean>

27.058 DEBUG [task-scheduler-1]preSend on channel 'input', message: [Payload=...]
27.071 DEBUG [task-scheduler-1]Retry: count=0
27.080 DEBUG [task-scheduler-1]Sleeping for 1000
28.081 DEBUG [task-scheduler-1]Checking for rethrow: count=1
28.081 DEBUG [task-scheduler-1]Retry: count=1
28.081 DEBUG [task-scheduler-1]Sleeping for 5000
33.082 DEBUG [task-scheduler-1]Checking for rethrow: count=2
33.082 DEBUG [task-scheduler-1]Retry: count=2
33.083 DEBUG [task-scheduler-1]Sleeping for 25000
58.083 DEBUG [task-scheduler-1]Checking for rethrow: count=3
58.083 DEBUG [task-scheduler-1]Retry: count=3
58.084 DEBUG [task-scheduler-1]Checking for rethrow: count=4
58.084 DEBUG [task-scheduler-1]Retry failed last attempt: count=4
58.086 DEBUG [task-scheduler-1]Sending ErrorMessage :failedMessage:[Payload=...]
无状态重试的命名空间支持

从 4.0 版本开始,由于对重试建议的命名空间支持,前面的配置可以大大简化,如下例所示

<int:service-activator input-channel="input" ref="failer" method="service">
    <int:request-handler-advice-chain>
        <ref bean="retrier" />
    </int:request-handler-advice-chain>
</int:service-activator>

<int:handler-retry-advice id="retrier" max-attempts="4" recovery-channel="myErrorChannel">
    <int:exponential-back-off initial="1000" multiplier="5.0" maximum="60000" />
</int:handler-retry-advice>

在前面的示例中,建议被定义为顶级 Bean,以便它可以在多个 request-handler-advice-chain 实例中使用。您也可以直接在链中定义建议,如下例所示

<int:service-activator input-channel="input" ref="failer" method="service">
    <int:request-handler-advice-chain>
        <int:retry-advice id="retrier" max-attempts="4" recovery-channel="myErrorChannel">
            <int:exponential-back-off initial="1000" multiplier="5.0" maximum="60000" />
        </int:retry-advice>
    </int:request-handler-advice-chain>
</int:service-activator>

<handler-retry-advice> 可以具有 <fixed-back-off><exponential-back-off> 子元素,也可以没有子元素。没有子元素的 <handler-retry-advice> 不使用回退。如果没有 recovery-channel,则在重试耗尽时抛出异常。命名空间只能与无状态重试一起使用。

对于更复杂的环境(自定义策略等),请使用普通的 <bean> 定义。

带有恢复功能的简单有状态重试

要使重试成为有状态的,我们需要为建议提供 RetryStateGenerator 实现。此类用于将消息识别为重新提交的消息,以便 RetryTemplate 可以确定此消息的当前重试状态。框架提供了一个 SpelExpressionRetryStateGenerator,它使用 SpEL 表达式来确定消息标识符。此示例再次使用默认策略(三次尝试,没有回退)。与无状态重试一样,这些策略可以自定义。以下清单显示了示例及其 DEBUG 输出

<int:service-activator input-channel="input" ref="failer" method="service">
    <int:request-handler-advice-chain>
        <bean class="o.s.i.handler.advice.RequestHandlerRetryAdvice">
            <property name="retryStateGenerator">
                <bean class="o.s.i.handler.advice.SpelExpressionRetryStateGenerator">
                    <constructor-arg value="headers['jms_messageId']" />
                </bean>
            </property>
            <property name="recoveryCallback">
                <bean class="o.s.i.handler.advice.ErrorMessageSendingRecoverer">
                    <constructor-arg ref="myErrorChannel" />
                </bean>
            </property>
        </bean>
    </int:request-handler-advice-chain>
</int:service-activator>

24.351 DEBUG [Container#0-1]preSend on channel 'input', message: [Payload=...]
24.368 DEBUG [Container#0-1]Retry: count=0
24.387 DEBUG [Container#0-1]Checking for rethrow: count=1
24.387 DEBUG [Container#0-1]Rethrow in retry for policy: count=1
24.387 WARN  [Container#0-1]failure occurred in gateway sendAndReceive
org.springframework.integration.MessagingException: Failed to invoke handler
...
Caused by: java.lang.RuntimeException: foo
...
24.391 DEBUG [Container#0-1]Initiating transaction rollback on application exception
...
25.412 DEBUG [Container#0-1]preSend on channel 'input', message: [Payload=...]
25.412 DEBUG [Container#0-1]Retry: count=1
25.413 DEBUG [Container#0-1]Checking for rethrow: count=2
25.413 DEBUG [Container#0-1]Rethrow in retry for policy: count=2
25.413 WARN  [Container#0-1]failure occurred in gateway sendAndReceive
org.springframework.integration.MessagingException: Failed to invoke handler
...
Caused by: java.lang.RuntimeException: foo
...
25.414 DEBUG [Container#0-1]Initiating transaction rollback on application exception
...
26.418 DEBUG [Container#0-1]preSend on channel 'input', message: [Payload=...]
26.418 DEBUG [Container#0-1]Retry: count=2
26.419 DEBUG [Container#0-1]Checking for rethrow: count=3
26.419 DEBUG [Container#0-1]Rethrow in retry for policy: count=3
26.419 WARN  [Container#0-1]failure occurred in gateway sendAndReceive
org.springframework.integration.MessagingException: Failed to invoke handler
...
Caused by: java.lang.RuntimeException: foo
...
26.420 DEBUG [Container#0-1]Initiating transaction rollback on application exception
...
27.425 DEBUG [Container#0-1]preSend on channel 'input', message: [Payload=...]
27.426 DEBUG [Container#0-1]Retry failed last attempt: count=3
27.426 DEBUG [Container#0-1]Sending ErrorMessage :failedMessage:[Payload=...]

如果将前面的示例与无状态示例进行比较,您可以看到,对于有状态重试,每次失败都会将异常抛给调用者。

重试的异常分类

Spring Retry 在确定哪些异常可以调用重试方面具有很大的灵活性。默认配置对所有异常进行重试,异常分类器查看顶级异常。如果您将其配置为仅对 MyException 进行重试,而您的应用程序抛出了一个 SomeOtherException(其原因是 MyException),则不会发生重试。

从 Spring Retry 1.0.3 开始,BinaryExceptionClassifier 具有一个名为 traverseCauses 的属性(默认为 false)。当为 true 时,它会遍历异常原因,直到找到匹配项或遍历完所有原因。

要将此分类器用于重试,请使用带有构造函数创建的 SimpleRetryPolicy,该构造函数采用最大尝试次数、Exception 对象的 MaptraverseCauses 布尔值。然后,您可以将此策略注入 RetryTemplate

在这种情况下需要 traverseCauses,因为用户异常可能会包装在 MessagingException 中。

断路器建议

断路器模式的基本思想是,如果服务当前不可用,则不要浪费时间(和资源)尝试使用它。o.s.i.handler.advice.RequestHandlerCircuitBreakerAdvice实现了此模式。当断路器处于关闭状态时,端点尝试调用服务。如果一定数量的连续尝试失败,则断路器将进入打开状态。当它处于打开状态时,新请求会“快速失败”,并且在一段时间过去之前不会尝试调用服务。

当该时间过去后,断路器将设置为半开状态。处于此状态时,如果即使只有一次尝试失败,断路器也会立即进入打开状态。如果尝试成功,则断路器将进入关闭状态,在这种情况下,它不会再次进入打开状态,直到再次发生配置数量的连续失败。任何成功的尝试都会将状态重置为零失败,以便确定断路器何时可能会再次进入打开状态。

通常,此建议可能用于外部服务,其中可能需要一些时间才能失败(例如,尝试建立网络连接的超时)。

RequestHandlerCircuitBreakerAdvice 具有两个属性:thresholdhalfOpenAfterthreshold 属性表示断路器打开之前需要发生的连续失败次数。默认为 5halfOpenAfter 属性表示上次失败后断路器等待尝试另一个请求的时间。默认为 1000 毫秒。

以下示例配置断路器并显示其 DEBUGERROR 输出

<int:service-activator input-channel="input" ref="failer" method="service">
    <int:request-handler-advice-chain>
        <bean class="o.s.i.handler.advice.RequestHandlerCircuitBreakerAdvice">
            <property name="threshold" value="2" />
            <property name="halfOpenAfter" value="12000" />
        </bean>
    </int:request-handler-advice-chain>
</int:service-activator>

05.617 DEBUG [task-scheduler-1]preSend on channel 'input', message: [Payload=...]
05.638 ERROR [task-scheduler-1]org.springframework.messaging.MessageHandlingException: java.lang.RuntimeException: foo
...
10.598 DEBUG [task-scheduler-2]preSend on channel 'input', message: [Payload=...]
10.600 ERROR [task-scheduler-2]org.springframework.messaging.MessageHandlingException: java.lang.RuntimeException: foo
...
15.598 DEBUG [task-scheduler-3]preSend on channel 'input', message: [Payload=...]
15.599 ERROR [task-scheduler-3]org.springframework.messaging.MessagingException: Circuit Breaker is Open for ServiceActivator
...
20.598 DEBUG [task-scheduler-2]preSend on channel 'input', message: [Payload=...]
20.598 ERROR [task-scheduler-2]org.springframework.messaging.MessagingException: Circuit Breaker is Open for ServiceActivator
...
25.598 DEBUG [task-scheduler-5]preSend on channel 'input', message: [Payload=...]
25.601 ERROR [task-scheduler-5]org.springframework.messaging.MessageHandlingException: java.lang.RuntimeException: foo
...
30.598 DEBUG [task-scheduler-1]preSend on channel 'input', message: [Payload=foo...]
30.599 ERROR [task-scheduler-1]org.springframework.messaging.MessagingException: Circuit Breaker is Open for ServiceActivator

在前面的示例中,阈值设置为 2halfOpenAfter 设置为 12 秒。每 5 秒到达一个新请求。前两次尝试调用了服务。第三次和第四次失败,并出现一个异常,表明断路器已打开。第五次请求被尝试,因为请求是在上次失败 15 秒后发出的。第六次尝试立即失败,因为断路器立即变为打开状态。

表达式求值建议

最终提供的建议类是 o.s.i.handler.advice.ExpressionEvaluatingRequestHandlerAdvice。此建议比其他两个建议更通用。它提供了一种机制来评估发送到端点的原始入站消息上的表达式。在成功或失败之后,都可以评估单独的表达式。可选地,可以将包含评估结果以及输入消息的消息发送到消息通道。

此建议的一个典型用例可能是使用 <ftp:outbound-channel-adapter/>,也许是在传输成功时将文件移动到一个目录,或者在传输失败时移动到另一个目录

该建议具有属性来设置成功时的表达式、失败时的表达式以及每个表达式的相应通道。对于成功的情况,发送到 successChannel 的消息是 AdviceMessage,其有效负载是表达式评估的结果。还有一个名为 inputMessage 的附加属性,其中包含发送到处理程序的原始消息。发送到 failureChannel(当处理程序抛出异常时)的消息是 ErrorMessage,其有效负载为 MessageHandlingExpressionEvaluatingAdviceException。与所有 MessagingException 实例一样,此有效负载具有 failedMessagecause 属性,以及一个名为 evaluationResult 的附加属性,其中包含表达式评估的结果。

从 5.1.3 版本开始,如果配置了通道但没有提供表达式,则使用默认表达式计算消息的 payload

当在建议范围内抛出异常时,默认情况下,在评估任何 failureExpression 后,该异常将抛给调用者。如果要禁止抛出异常,请将 trapException 属性设置为 true。以下建议显示了如何使用 Java DSL 配置 advice

@SpringBootApplication
public class EerhaApplication {

    public static void main(String[] args) {
        ConfigurableApplicationContext context = SpringApplication.run(EerhaApplication.class, args);
        MessageChannel in = context.getBean("advised.input", MessageChannel.class);
        in.send(new GenericMessage<>("good"));
        in.send(new GenericMessage<>("bad"));
        context.close();
    }

    @Bean
    public IntegrationFlow advised() {
        return f -> f.<String>handle((payload, headers) -> {
            if (payload.equals("good")) {
                return null;
            }
            else {
                throw new RuntimeException("some failure");
            }
        }, c -> c.advice(expressionAdvice()));
    }

    @Bean
    public Advice expressionAdvice() {
        ExpressionEvaluatingRequestHandlerAdvice advice = new ExpressionEvaluatingRequestHandlerAdvice();
        advice.setSuccessChannelName("success.input");
        advice.setOnSuccessExpressionString("payload + ' was successful'");
        advice.setFailureChannelName("failure.input");
        advice.setOnFailureExpressionString(
                "payload + ' was bad, with reason: ' + #exception.cause.message");
        advice.setTrapException(true);
        return advice;
    }

    @Bean
    public IntegrationFlow success() {
        return f -> f.handle(System.out::println);
    }

    @Bean
    public IntegrationFlow failure() {
        return f -> f.handle(System.out::println);
    }

}

速率限制器建议

速率限制器建议 (RateLimiterRequestHandlerAdvice) 允许确保端点不会被请求淹没。当超出速率限制时,请求将进入阻塞状态。

此建议的一个典型用例可能是外部服务提供商不允许每分钟超过 n 个请求。

RateLimiterRequestHandlerAdvice 实现完全基于 Resilience4j 项目,需要注入 RateLimiterRateLimiterConfig。也可以使用默认值和/或自定义名称进行配置。

以下示例配置了一个速率限制器建议,每 1 秒一个请求

@Bean
public RateLimiterRequestHandlerAdvice rateLimiterRequestHandlerAdvice() {
    return new RateLimiterRequestHandlerAdvice(RateLimiterConfig.custom()
            .limitRefreshPeriod(Duration.ofSeconds(1))
            .limitForPeriod(1)
            .build());
}

@ServiceActivator(inputChannel = "requestChannel", outputChannel = "resultChannel",
		adviceChain = "rateLimiterRequestHandlerAdvice")
public String handleRequest(String payload) {
    ...
}

缓存建议

从5.2版本开始,引入了CacheRequestHandlerAdvice。它基于Spring Framework中的缓存抽象,并与@Caching注解族提供的概念和功能保持一致。内部逻辑基于CacheAspectSupport扩展,其中缓存操作的代理是在AbstractReplyProducingMessageHandler.RequestHandler.handleRequestMessage方法周围完成的,请求Message<?>作为参数。此建议可以使用SpEL表达式或Function来评估缓存键。请求Message<?>作为SpEL评估上下文的根对象,或作为Function的输入参数可用。默认情况下,请求消息的payload用作缓存键。当默认缓存操作为CacheableOperation时,必须使用cacheNames配置CacheRequestHandlerAdvice,或者使用任意CacheOperation的集合。每个CacheOperation可以单独配置,也可以共享选项,例如CacheManagerCacheResolverCacheErrorHandler可以从CacheRequestHandlerAdvice配置中重复使用。此配置功能类似于Spring Framework的@CacheConfig@Caching注解组合。如果未提供CacheManager,则默认情况下会从CacheAspectSupport中的BeanFactory解析单个bean。

以下示例配置了两个具有不同缓存操作集的建议

@Bean
public CacheRequestHandlerAdvice cacheAdvice() {
    CacheRequestHandlerAdvice cacheRequestHandlerAdvice = new CacheRequestHandlerAdvice(TEST_CACHE);
    cacheRequestHandlerAdvice.setKeyExpressionString("payload");
    return cacheRequestHandlerAdvice;
}

@Transformer(inputChannel = "transformerChannel", outputChannel = "nullChannel", adviceChain = "cacheAdvice")
public Object transform(Message<?> message) {
    ...
}

@Bean
public CacheRequestHandlerAdvice cachePutAndEvictAdvice() {
    CacheRequestHandlerAdvice cacheRequestHandlerAdvice = new CacheRequestHandlerAdvice();
    cacheRequestHandlerAdvice.setKeyExpressionString("payload");
    CachePutOperation.Builder cachePutBuilder = new CachePutOperation.Builder();
    cachePutBuilder.setCacheName(TEST_PUT_CACHE);
    CacheEvictOperation.Builder cacheEvictBuilder = new CacheEvictOperation.Builder();
    cacheEvictBuilder.setCacheName(TEST_CACHE);
    cacheRequestHandlerAdvice.setCacheOperations(cachePutBuilder.build(), cacheEvictBuilder.build());
    return cacheRequestHandlerAdvice;
}

@ServiceActivator(inputChannel = "serviceChannel", outputChannel = "nullChannel",
    adviceChain = "cachePutAndEvictAdvice")
public Message<?> service(Message<?> message) {
    ...
}