品Spring:关于@Scheduled定时任务的思考与探索,结果尴尬了
非Spring风格的代码与Spring的结合
现在的开发都是基于Spring的,所有的依赖都有Spring管理,这没有问题。
但是要突然写一些非Spring风格的代码时,可能会很不习惯,如果还要和Spring风格的代码结合起来的话,就会稍显麻烦。
因为非Spring风格的代码不由Spring管理,所以Spring不会给我们注入依赖,相反,我们要自己去Spring中拿取依赖。
所以首先目标就是要获取Spring容器,即ApplicationContext,方法通常如下图01:
定义一个类实现ApplicationContextAware,类中定义一个静态的ApplicationContext字段,Spring会把容器注入到这个静态字段。
由于类的静态字段在JVM中一直存在,这样ApplicationContextUtils这个类就可以在非Spring风格的代码里使用Spring管理的bean了。
若用于定时任务是否有潜在的问题
Spring自带的定时任务,非常好用,而且我很早就用过,具体时间已经记不清了。
我依稀记得以前好像觉得容器还没有启动完成时,定时任务就有可能被触发。就姑且认为是这样吧,当然也可能不是。
如果我的定时任务运行的代码是非Spring风格的,我自然需要自己去new实例,如下图02:
如果这个非Spring风格的代码恰好又要使用Spring管理的bean,那就是刚刚上面提到的方式,如下图03:
可以看到SimpleService是Spring管理的bean,SimpleTask却不是,所以只能在构造方法里使用容器的getBean方式获取。
这种方式通常是没有问题的,我们也都是这样用的。但是要把它放到定时任务里呢?
会不会出现定时任务触发的较早,此时ApplicationContextUtils类里的静态字段ApplicationContext还没有被注入呢?
如果真这样的话,那可就空指针了。那到底会不会这样呢,一起来探索发现下吧。
探索与发现,没有频道
我比较认同这个观点:
当一个人什么都不知道的时候,他觉得自己什么都懂,老想出来指点江山。
当一个人随着学习知道的越多,他发现自己懂的越少,反而不敢随便乱说。
其实就是,知道的越多,问题就越多,随之而来的困惑也就越多。
我写完16篇《品Spring》文章,知道了bean定义注册的顺序、bean实例化的顺序、bean后处理器应用的顺序都和本文描述的问题有关。
所以我也不敢冒然乱说,只能逐步测试逼近答案,这就是典型的知道的“太多了”的烦恼,哈哈。
其实本文的问题就是一个先后顺序的问题,如果定时任务先触发就会产生空指针,如果静态字段先注入,就不会有空指针。
而我选择了相信有空指针,完全是吃瓜群众幸灾乐祸的心理,嘻嘻。
所以我就想办法安排空指针的出现。甚至“处心积虑”,直至使出浑身解数。
一、让定时任务的bean定义注册早于ApplicationContextUtils
抛开依赖不说,实例化的顺序就是bean定义注册的顺序。
bean定义注册的顺序怎么确定呢?单就扫描jar包而言,就是包名和类名的字母顺序。
因此,我的安排如下图04:
最终bean定义的顺序符合预期,如下图05:
这说明bean实例化的顺序是,先实例化定时任务,再实例化ApplicationContextUtils。保证了定时任务在前。
遗憾的是,我安排的空指针没有出现,一切是正常的,定时任务中可以获取到静态字段的值。
二、让定时任务以最快的速度触发
因为这两个bean定义是挨着的,所以实例化也是挨着的。会不会是实例化执行的太快了?
由于实例化的速度无法控制,所以就加快定时任务的触发速度,试试看。
改成1秒就触发,如下图06:
哎,遗憾的是还是一切正常,我太想看到报错了,哈哈,继续使“阴招”。
三、让ApplicationContextUtils的实例化过程卡住
定时任务肯定先实例化好,然后才会去实例化ApplicationContextUtils。
这次想办法让后者卡住,这样定时任务该先执行了吧。小样,我还治不了你啦。
因为定时任务是在单独的线程池中执行,所以让主线程睡一会即可,如下图07:
主线程确实卡住了,遗憾的是还是一切正常。
深入虎穴,不为虎子
ApplicationContext的注入和定时任务的处理都是由bean后处理器完成的。
所以把容器中的后处理器都输出来看看,如下图08:
可以看到共有12个,显示的顺序就是它们被应用的顺序。
也就是说对于每一个bean实例的创建,都会应用这12个,且按如图顺序应用。
只不过每个bean后处理器只处理自己关注的bean,对于不关注的不起作用而已。
而且这12个的顺序只对单个bean有意义,对于不同的bean,没有意义。
因为在测试时,我发现每次必须等容器启动好后,定时任务才开始执行。
所以只能去看处理定时任务的bean后处理器源码了,即ScheduledAnnotationBeanPostProcessor这个类。
于是就从上往下看源码,当看到这个方法后,我似乎明白了,如下图09:
这是一个事件的回调方法,参数是ContextRefreshed事件对象,说明在容器启动完成后会调用这个方法。
再看看方法体,就一句代码,finishRegistration,完成注册,说明在容器没有启动好之前,这个注册是不会完成的。
其实已经表达的很清楚了,只有在容器启动完成后,定时任务才会完成注册,才会开始被调度。
然后再看看完成注册方法,它的最后一句代码如下图10:
这个方法名很亲切吧,就是和初始化相关的。
然后再进到这个方法里看看,如下图11:
也只有一句代码,就是调度任务。哦,现在才开始调度。之前的只是注册任务,并没有调度。
惨遭打脸?其实并没有
我仔细看了几遍源码,发现写的很有特点,既支持容器启动好后触发定时任务,也支持容器启动过程中的及时触发。
只不过现在默认是前者而已。所以我怀疑以前可能就是及时触发,后来可能觉得不太合适,就进行了改造,成了现在这样子。
这既是探索与发现精神,也是好奇精神,就是它促使了我们向前发展,去了解更多的未知领域。
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