Java类中热替换的概念、设计与实现(5)

  那么通过接口调用是不是就行了呢?我们可以定义一个IFoo接口,其中声名sayHello方法,Foo实现该接口。也就是这样:IFoofoo=(IFoo)cls.newInstance();本来该方法也会有同样的问题的,因为外部声名和转型部分的IFoo是由run方法所属的类加载器加载的,而Foo类定义中implementsIFoo中的IFoo是由HotswapCL加载的,因此属于不同的类型转型还是会抛出异常的,但是由于我们在实例化HotswapCL时是这样的:

  23.HowswapCLcl=newHowswapCL("../swap",newString[]{"Foo"});

  其中仅仅指定Foo类由HotswapCL加载,而其实现的IFoo接口文件会委托给系统类加载器加载,因此转型成功,采用接口调用的代码如下:

  24.public void run(){

  25.    try {

  26.        HowswapCL cl = new HowswapCL("../swap", new String[]{"Foo"});

  27.        Class clcls = cl.loadClass("Foo");

  28.        IFoo foo = (IFoo)cls.newInstance();

  29.        foo.sayHello();

  30.    } catch(Exception ex) {

  31.        ex.printStackTrace();

  32.    }

  33.}

  确实,简洁明了了很多,在我们的实验中,每当定时器调度到run方法时,我们都会创建一个新的HotswapCL实例,在产品代码中,无需如此,仅当需要升级替换时才去创建一个新的类加载器实例。

  在线升级系统的设计原则

  在上小节中,我们给出了一个Java类热替换的实例,掌握了这项技术,就具备了实现在线升级系统的基础。但是,对于一个真正的产品系统来说,升级本省就是一项非常复杂的工程,如果要在线升级,就会更加复杂。其中,实现类的热替换只是最后一步操作,在线升级的要求会对系统的整体设计带来深远的影响。下面我们来谈谈在线升级系统设计方面的一些原则:

  ◆在系统设计一开始,就要考虑系统的哪些部分是需要以后在线升级的,哪些部分是稳定的

  虽然我们可以把系统设计成任何一部分都是可以在线升级的,但是其成本是非常高昂的,也没有必要。因此,明确地界定出系统以后需要在线升级的部分是明智之举。这些部分常常是系统业务逻辑规则、算法等等。

  ◆设计出规范一致的系统状态转换方法

  替换一个类仅仅是在线升级系统所要做的工作中的一个步骤,为了使系统能够在升级后正常运行,就必须保持升级前后系统状态的一致性。因此,在设计时要考虑需要在线升级的部分所涉及的系统状态有哪些,把这些状态设计成便于获取、设置和转换的,并用一致的方式来进行。

  ◆明确出系统的升级控制协议

  这个原则是关于系统在线升级的时机和流程控制的,不考虑系统的当前运行状态就贸然进行升级是一项非常危险的活动。因此在系统设计中,就要考虑并预留出系统在线升级的控制点,并定义清晰、明确的升级协议来协调、控制多个升级实体的升级次序,以确保系统在升级的任何时刻都处在一个确定的状态下。

  ◆考虑到升级失败时的回退机制

  即使我们做了非常缜密细致的设计,还是难以从根本上保证系统升级一定是成功的,对于大型分布式系统来说尤其如此。因此在系统设计时,要考虑升级失败后的回退机制。

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