如何让Java应用成为杀不死的小强?(下篇)

226 阅读6分钟

【这是一猿小讲的第  49 篇原创分享】

各位坐稳扶好,我们要开车了。不过在开车之前,我们还是例行回顾一下上期分享的要点。

经过前两期的铺垫及烧脑的分享,我们大概对「 如何实现 Java 应用进程的状态监控,如果被监控的进程 down 掉,是否有机制能启动起来?」问题本身有了一个新的认识,那这期我们不妨拿出攻城狮的绝招 Ctrl + C、Ctrl + V,从 Resin 源码中摘取一二,稍微简单实践一下。

按照图示,咱们先演示一下实践效果吧,首先找到并运行程序入口 MonitorApp,日志输出如下。

此时我们不妨在控制台输入 jps 命令,看一看效果。

18830 MonitorApp

18831 Resin

发现成功启动了 MonitorApp、Resin 两个进程,和 Resin 应用服务器是一模一样的,如果我们把进程号为 18831 的 kill 掉,会是什么效果?发现控制台日志输出又多了一些,貌似丫鬟 Resin 又被重新给启动了。

在控制台输入 jps 命令再确认一下是否真的变了。

18830 MonitorApp

18935 Resin

那我们到底该如何实现? 那不妨照葫芦画瓢,模仿一下 Resin 的实现一下(这就是绝招:仿一仿)。

首先定义我们的监控应用入口 MonitorApp,很简单就是把创建子进程的任务给启动起来。

package com.caucho.server.resin;public class MonitorApp {    public static void main(String[] args) {        new WatchdogChildTask().start();    }}

接下来再编写 WatchdogChildTask 子进程任务的代码,大部分来源于 Resin 的源码,只是剔除了很多很多很多,简化了很多很多很多。 仔细看发现也很简单,就有一个循环一直调用 WatchdogChildProcess 的 run 方法,目的也就是一直让丫鬟进程跑起来。

package com.caucho.server.resin;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.logging.Level;import java.util.logging.Logger;class WatchdogChildTask implements Runnable {    private static final Logger log = Logger.getLogger(WatchdogChildTask.class.getName());    private WatchdogChildProcess _process;    /**     * Starts management of the watchdog process     */    public void start() {        //TODO 手动创建线程池会更好 【阿里开发规约】        Executors.newFixedThreadPool(1).execute(this);    }    /**     * Main thread watching over the health of the Resin instances.     */    public void run() {        try {            int i = 0;            long retry = Long.MAX_VALUE;            while (i++ < retry) {                WatchdogChildProcess process = new WatchdogChildProcess();                _process = process;                try {                    log.log(Level.INFO, "我是大总管,准备让乳名为Resin的丫鬟跑起来");                    _process.run();                } catch (Exception e) {                    log.log(Level.WARNING, e.toString(), e);                } finally {                    _process = null;                    if (process != null) {                        log.log(Level.INFO, "我是大总管,发现乳名为Resin的丫鬟出状况了,需要让她释放资源,重新跑起来");                        process.kill();                    }                }            }        } catch (Exception e) {            log.log(Level.WARNING, e.toString(), e);        } finally {            if (_process != null) {                _process.kill();                _process = null;            }        }    }}

具体是怎么把丫鬟进程跑起来的,这个事情专门交给 WatchdogChildProcess 去做了,先启动了一个 socket 通讯端口;然后采用 ProcessBuilder 启动 Resin 进程;然后等待丫鬟进程建立 socket 连接通讯。大部分也是来源于 Resin 的源码,只不过做了大量删减。另外重点提一嘴:拿下去只需修改 com.caucho.server.resin.Resin 为你要监控应用的主函数即可。

package com.caucho.server.resin;import java.io.*;import java.net.*;import java.util.*;import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;import java.util.logging.Level;import java.util.logging.Logger;class WatchdogChildProcess {    private static final Logger log = Logger.getLogger(WatchdogChildProcess.class.getName());    private Socket _childSocket;    private OutputStream _stdOs;    private int _status = -1;    private AtomicReference<Process> _processRef = new AtomicReference<Process>();    public void run() {        ServerSocket ss = null;        Socket s = null;        try {            ss = new ServerSocket(0, 5, InetAddress.getByName("127.0.0.1"));            int port = ss.getLocalPort();            log.log(Level.INFO, "我是大总管,我启动一个端口为{0}的socket,让丫鬟们实时与我通讯",port);            Process process = createProcess(port);            if (process != null) {                _processRef.compareAndSet(null, process);                InputStream stdIs = process.getInputStream();                _stdOs = process.getOutputStream();                //TODO 不要显式创建线程,请使用线程池【阿里开发规约】                new Thread(new WatchdogProcessLogThread(stdIs)).start();                s = connectToChild(ss);                _status = process.waitFor();                logStatus(_status);            }        } catch (Exception e) {            log.log(Level.WARNING, e.toString(), e);            try {                Thread.sleep(5000);            } catch (Exception e1) {            }        } catch (Throwable e) {            log.log(Level.WARNING, e.toString(), e);        } finally {            if (ss != null) {                try {                    ss.close();                } catch (Throwable e) {                }            }            try {                if (s != null) {                    s.close();                }            } catch (Throwable e) {                log.log(Level.FINER, e.toString(), e);            }            kill();            synchronized (this) {                notifyAll();            }        }    }    private void logStatus(int status) {        String code = " (exit code=" + status + ")";        log.warning("大总管突然发现丫鬟进程罢工了!!");    }    void kill() {        Process process = _processRef.getAndSet(null);        if (process != null) {            try {                process.destroy();            } catch (Exception e) {                log.log(Level.FINE, e.toString(), e);            }        }        OutputStream stdOs = _stdOs;        _stdOs = null;        if (stdOs != null) {            try {                stdOs.close();            } catch (Throwable e) {                log.log(Level.FINE, e.toString(), e);            }        }        Socket childSocket = _childSocket;        _childSocket = null;        if (childSocket != null) {            try {                childSocket.close();            } catch (Throwable e) {                log.log(Level.FINE, e.toString(), e);            }        }        if (process != null) {            try {                process.waitFor();            } catch (Exception e) {                log.log(Level.INFO, e.toString(), e);            }        }    }    /**     * Waits for a socket connection from the child, returning the socket     *     * @param ss TCP ServerSocket from the watchdog for the child to connect to     */    private Socket connectToChild(ServerSocket ss)            throws IOException {        Socket s = null;        try {            ss.setSoTimeout(60000);            for (int i = 0; i < 120 && s == null; i++) {                try {                    s = ss.accept();                } catch (SocketTimeoutException e) {                }            }            if (s != null) {                _childSocket = s;            }        } catch (Exception e) {            log.log(Level.WARNING, e.toString(), e);        } finally {            ss.close();        }        return s;    }    /**     * Creates a new Process for the Resin JVM, initializing the environment     * and passing value to the new process.     *     * @param socketPort the watchdog socket port     * @param out        the debug log jvm-default.log     */    private Process createProcess(int socketPort)            throws IOException {        HashMap<String, String> env = buildEnv();        ArrayList<String> jvmArgs = buildJvmArgs();        jvmArgs.add("com.caucho.server.resin.Resin");        jvmArgs.add("-socketwait");        jvmArgs.add(String.valueOf(socketPort));        ProcessBuilder builder = new ProcessBuilder();        builder.environment().putAll(env);        builder = builder.command(jvmArgs);        builder.redirectErrorStream(true);        return builder.start();    }    private HashMap<String, String> buildEnv()            throws IOException {        HashMap<String, String> env = new HashMap<String, String>();        env.putAll(System.getenv());        StringBuilder classPath = new StringBuilder();        // TODO 系统不一样分割符也不同 windows为分号;        classPath.append(".:");        String appPath = System.getProperty("user.dir");        classPath.append(appPath).append("/resin/target/classes");        env.put("CLASSPATH", classPath.toString());        // 。。。删除了可多可多的代码 。。。        return env;    }    private ArrayList<String> buildJvmArgs() {        ArrayList<String> jvmArgs = new ArrayList<String>();        jvmArgs.add("java");        // ... 又删除了可多代码 ...        return jvmArgs;    }    /**     * Watchdog thread responsible for writing jvm-default.log by reading the     * JVM's stdout and copying it to the log.     */    class WatchdogProcessLogThread implements Runnable {        private InputStream _is;        /**         * @param is the stdout stream from the Resin         */        WatchdogProcessLogThread(InputStream is) {            _is = is;        }        @Override        public void run() {            try {                int len;                byte[] data = new byte[4096];                while ((len = _is.read(data, 0, data.length)) > 0) {                    System.out.print(new String(data, 0, len));                }            } catch (Throwable e) {                log.log(Level.WARNING, e.toString(), e);            } finally {                kill();            }        }    }}

下面这个要重点说下,因为这套模型你拿过去,只需修改下面 Resin 这个类的代码,这个其实也就是我们要监控的应用。 其实很简单,就有一个 connect 方法主要用于与大总管进行通讯,一旦通讯失败本身就退出。

package com.caucho.server.resin;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.net.Socket;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.logging.Level;import java.util.logging.Logger;public class Resin {    private static ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(1);    private static final Logger log = Logger.getLogger(Resin.class.getName());    public static void main(String[] args) {        log.log(Level.INFO, "我是乳名为Resin的丫鬟,大总管给的通讯端口为{0} {1}", args);        //获取传入的参数 port        int port = Integer.parseInt(args[1]);        connect(port);    }    public static void connect(final int port) {        log.log(Level.INFO, "我是乳名为Resin的丫鬟,我要开始与端口为{0}的大总管进行通讯",port);        executorService.execute(new Runnable() {            @Override            public void run() {                Socket socket = null;                try {                    socket = new Socket("127.0.0.1", port);                    InputStream s = socket.getInputStream();                    byte[] buf = new byte[1024];                    int len;                    while ((len = s.read(buf)) != -1) {                        log.log(Level.INFO, "通讯信息 {0}", new String(buf, 0, len));                    }                } catch (IOException e) {                    log.log(Level.WARNING, "我是乳名为Resin的丫鬟,与端口为{0}的大总管进行通讯发生异常",port);                } finally {                    try {                        socket.close();                    } catch (IOException e) {                        log.log(Level.WARNING, e.getMessage(), e);                    }                    log.log(Level.INFO, "我是乳名为Resin的丫鬟,与端口为{0}的大总管进行通讯结束,我要退下啦",port);                    System.exit(0);                }            }        });        log.log(Level.INFO, "丫鬟与大总管通讯完成");    }}

到这,代码也就码完了,不妨把代码拔下去,运行一下,稍微体验体验,看看是不是那回事儿! 其中为了演示需要删除了 N 多代码,有些地方很不优雅,还需按照阿里开发规约适当调整调整,不过这些不是咱们这期分享的重点,咱们重点是思想 + 轻实践。

好了,思想也落地了,接下来就看你怎么让它老树开新花啦。分享就到这儿吧,希望能够解你所惑;希望能在你前进的道路上,帮你披荆斩棘。 如果感觉有点帮助,欢迎在看、秒赞,疯狂分享转发,因为你的每一次分享,我都认真当成了鼓励与喜欢。

推荐阅读:

老技术新谈,Java应用监控利器JMX(1)

老技术新谈,Java应用监控利器JMX(2)

老技术新谈,Java应用监控利器JMX(3)

一篇文章讲透线上应用监控