如何在外置Tomcat容器中起一个Reactor Netty的响应式服务

鼓捣这个是因为公司的发布系统目前还只支持以war的方式发布应用到Tomcat容器中, 又因为最近有项目需要用到webflux(因为严重的IO阻塞,使用这个框架可以带来可观的性能提升), 所以着手研究了一下如何适配这种发布方式.

让我们首先回顾一下Tomcat调起Spring Web应用的过程:

  1. tomcat 通过 spi 加载 ServletContainerInitializer
  2. spring-web 利用 spi 导入 SpringServletContainerInitializer
  3. 获取 SpringServletContainerInitializer上的 @HandlesTypes 注解的value(WebApplicationInitializer), 即代表onStartup方法接受的第一个参数类型列表, 并缓存
  4. 从已经扫描过的lib下的jar包中找出 WebApplicationInitializer 实现类并缓存(是一个Map, key是SpringServletContainerInitializer, value是实现类的Set)
  5. tomcat 调用 SpringServletContainerInitializer#onStartup 方法
  6. SpringServletContainerInitializer#onStartup 方法中调用了 WebApplicationInitializer 的onStartup(ServletContext)
  7. 我们自己的 SpringBoot 应用引导类在使用外置tomcat的情况下需要继承SpringBootServletInitializer, 而 SpringBootServletInitializer 实现了 WebApplicationInitializer. 所以我们的引导类也是一个WebApplicationInitializer, 至此, 进入了spring的领域

接下来开始着手鼓捣了.
首先先依赖 spring-boot-starter-webflux 以及 javax.servlet-api (provided).
然后, 在了解上面的过程后, 我们知道核心在于 WebApplicationInitializerInitializer. 我们找到它其中一个实现类:AbstractReactiveWebInitializer


子孙后代

这个类就相当于是启动我们的Spring应用的入口了.我们就在标注了@SpringBootApplication注解的主配置类上扩展这个类. 需要覆写2个方法, 一个是必须要覆写的 getConfigClasses()方法, 这个方法返回的是Spring的配置类, 就是标注了@Component 和 @Configuration 的类. 另一个是 createApplicationContext() 方法, 用于创建SpringBoot应用上下文, 注意是SpringBoot应用上下文, 而不是传统的上下文, 我们需要的是 AnnotationConfigReactiveWebServerApplicationContext, 所以才要覆写该方法, 因为本来它是有默认实现的, 只不过创建出的上下文并不是我们需要的.
看一下代码:

@Override
protected Class<?>[] getConfigClasses() {
    //这个是主配置类, 了解springboot的就知道核心在于@SpringBootApplication
    return new Class[]{DemoApplication.class};
}


@Override
protected ApplicationContext createApplicationContext() {
    //用主配置类起一个springboot应用
    SpringApplication springApplication = new SpringApplication(getConfigClasses());
    return springApplication.run();
}

还有一个关键, 就是一定要有这个东西:

@Bean
public NettyReactiveWebServerFactory nettyReactiveWebServerFactory() {
    return new NettyReactiveWebServerFactory();
}

本来是用内嵌容器是不用关注这些的, 但是由于存在特殊性(外置的Tomcat使得优先装配内嵌的tomcat), 需要特殊处理一下. 这里稍微解释一下, 先看一下自动装配包里的 ReactiveWebServerFactoryConfiguration 的部分代码:

@Configuration
@ConditionalOnMissingBean(ReactiveWebServerFactory.class)
@ConditionalOnClass({ HttpServer.class })
static class EmbeddedNetty {

    @Bean
    public NettyReactiveWebServerFactory nettyReactiveWebServerFactory() {
        return new NettyReactiveWebServerFactory();
    }

}
     
@Configuration
@ConditionalOnMissingBean(ReactiveWebServerFactory.class)
@ConditionalOnClass({ org.apache.catalina.startup.Tomcat.class })
static class EmbeddedTomcat {

    @Bean
    public TomcatReactiveWebServerFactory tomcatReactiveWebServerFactory() {
        return new TomcatReactiveWebServerFactory();
    }

}

EmbeddedTomcat 的 @ConditionalOnClass({ org.apache.catalina.startup.Tomcat.class }) 这个条件是会pass的, 会优先装配它:


我们可以看到一旦条件满足, 第一个加载的就是它.
而在启动内嵌的tomcat的时候会报 TomcatEmbeddedWebappClassLoader 的 ClassNotFound 异常, 这就牵扯到了tomcat的类加载机制. 内嵌的tomcat的类加载器是 TomcatEmbeddedWebappClassLoader, 需要用此类加载器加载web应用的类, 而这个类加载器首先需要被 tomcat 的 URLClassLoader 加载, 但是URLClassLoader只加载catalina.properties中的*.loader的配置目录下的类, 因此 TomcatEmbeddedWebappClassLoader 无法加载, 在加载WEB-INF下的类之前就会抛出ClassNotFound异常. 要解决这个问题需要我们自己注入一个 NettyReactiveWebServerFactory 来打破 @ConditionalOnMissingBean(ReactiveWebServerFactory.class) 这个条件, 自主选择使用Netty而非内嵌的tomcat.
注意, server.port的配置是必要的,且与tomcat的端口不要冲突. 最后你会发现我们有2个web容器,分别绑定2个端口号, 而这2个端口号都是可以提供服务的, 因为spring提供了对servlet-api的适配,见 ServletHttpHandlerAdapter. 在 AbstractReactiveWebInitializer 的 onStartup方法中进行了适配, 将 HttpHandler 适配为 Servlet 添加进了 ServletContext. 但是, 在SpringCloud体系中, 选择的端口号仍然是netty绑定的端口号,也就是springboot配置的端口号.

至此, 就鼓捣完了.

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 214,837评论 6 496
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,551评论 3 389
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 160,417评论 0 350
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,448评论 1 288
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,524评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,554评论 1 293
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,569评论 3 414
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,316评论 0 270
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,766评论 1 307
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,077评论 2 330
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,240评论 1 343
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,912评论 5 338
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,560评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,176评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,425评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,114评论 2 366
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,114评论 2 352