Java利用配置重试策略解决超时问题

目录

• 使用场景
• 示例
• 执行流程
• 配置
• 注意
• 总结

在web应用中，由于网络原因或其他不可预测的原因，应用间会出现调用失败的情形，通过配置重试策略可以有效解决外在原因导致的系统故障。

使用场景

• 微服务间各个服务模块间的调用
• 第三方模块远程交易调用
• 非业务异常导致可能失败的情况

示例

构建Retryer

private Retryer retryer = RetryerBuilder.newBuilder()
        .retryIfException() // 异常时重试
        .retryIfResult(input -> input!=null && input instanceof Boolean && !Boolean.valueOf((Boolean) input)) // 返回值为false时重试
        // 对应Future获取超时时间
        .withAttemptTimeLimiter(AttemptTimeLimiters.fixedTimeLimit(4, TimeUnit.SECONDS,Executors.newFixedThreadPool(2))) //重试次数限制
        .withRetryListener(new RetryListener() { // 重试执行逻辑
            @Override
            public  void onRetry(Attempt attempt) {
                log.info("onRetry -> 重试次数：{}，距第一次重试时长：{}", attempt.getAttemptNumber(),attempt.getDelaySinceFirstAttempt());
                if(attempt.hasException()){ // 是否异常导致重试
                    Throwable exception = attempt.getExceptionCause(); // 执行的异常
                    log.info("异常：{}", exception);
                }
                if(attempt.hasResult()){ // 是否有返回
                    V result = attempt.getResult();
                    log.info("返回：{}",result);
                }
            }
        })
        // 控制每次重试间隔时间，如果AttemptTimeLimiter设置多线程
        .withWaitStrategy(WaitStrategies.fixedWait(3,TimeUnit.SECONDS)) // 等待策略
        .withBlockStrategy(BlockStrategies.threadSleepStrategy()) // 阻塞策略
        //
        .withStopStrategy(StopStrategies.stopAfterAttempt(5)) // 停止策略
        .build();

使用Retryer让业务代码拥有重试能力

前两次执行时模拟返回false，则会执行重试；当第3次时，正常执行业务代码并返回true，结束重试

@Test
public void retryWhenResult() throws ExecutionException, RetryException {
   retryer.call(() -> {
       if(counter.incrementAndGet() == 3){// 模拟前2此返回false，触发重试
           log.info(" 执行业务代码：{}次",counter.get());
           return true;
       }
       return false; 
   });
}

模拟前3次出现异常，则会执行重试；当第3次时，正常执行业务代码，结束重试

@Test
public void retryWhenException() throws ExecutionException, RetryException {
    retryer.call(() -> {
        if( counter.getAndIncrement() == 3 ){// 模拟前5此出现异常，触发重试
            return counter;
        }
        log.info(" 执行业务代码: {}次", counter.get());
         throw new RuntimeException("ERROR"); 
    });
}

模拟前5此出现异常，由于Retryer配置重试次数为5，则最终业务代码不会执行

@Test
public void retryWhenResultOnFailure() throws ExecutionException, RetryException {
    retryer.call(() -> {
        if(counter.incrementAndGet() == 8){// 模拟前7此返回false，由于配置重试5次，因此最终失败
            log.info(" 执行业务代码：{}次",counter.get());
            return true;
        }
        return false;
    });
}

执行流程

执行流程

通过RetryerBuilder构建Retryer，调用Retryer#call，封装业务代码为其回调函数

• 开始循环执行
• 由AttemptTimeLimiter#call执行回调函数
• 将结果封装为Attempt，包括两种类型ResultAttempt，ExceptionAttempt。如果成功，记录执行结果、持续时长；如果失败，记录异常、持续时长
• 执行监听RetyrListener#onRetry，可以配置多个监听
• 执行拒绝断言Predicate，根据返回值、执行异常、返回异常类型判断是否终止重试
• 如果满足条件，则继续重试；否则结束重试，并返回Attempt包含回调结果
• 根据终止策略StopStrategy判断是否终止重试
• 根据等待策略WaitStrategy获取等待时长
• 根据阻塞策略BlockStrategy与上一步等待时长阻塞重试，如果出现异常则抛出RetryException
• 重复执行以上逻辑

配置

构建Retryer主要通过RetryerBuilder.newBuilder()实现，其相关配置如下：

配置	策略	名称	描述
AttemptTimeLimiters		任务执行时长限制
	NoAttemptTimeLimit	无时长限制
	FixedAttemptTimeLimit	固定时长限制
WaitStrategies		重试等待策略
	ExponentialWaitStrategy	指数等待策略	按指数增加重试间隔时长，比如第一次2^1100、2^2100、2^3*100...最多300000
	FibonacciWaitStrategy	斐波那契等待策略	1100、1100、2100、3100、5*100...
	FixedWaitStrategy	固定时长等待策略	按配置的固定间隔时间
	RandomWaitStrategy	随机时长等待策略	随机间隔时间，可以设置随机值范围
	IncrementingWaitStrategy	递增等待策略	根据配置的初始值与增量进行累加时间
	ExceptionWaitStrategy	异常等待策略	根据异常类型指定等待时间
	CompositeWaitStrategy	复合等待策略	可配置多个策略进行组合
BlockStrategies		阻塞策略	根据WaitStrategies获取阻塞时长
	ThreadSleepStrategy	线程等等策略	通过Thread.sleet()实现
StopStrategies		重试停止策略
	NeverStopStrategy	无限制策略
	StopAfterAttemptStrategy	限定次数策略
	StopAfterDelayStrategy	限定时长策略
	NoAttemptTimeLimit	限定次数

注意

AttemptTimeLimiter中的FixedAttemptTimeLimit依赖于guava中的SimpleTimeLimiter，但是在guava高版本中该类已经成了私有类

总结

Guava Retrying模块能够通过简单的将代码实现业务逻辑重试的功能，并且其配置中包含了重试的次数、时长控制、重试阻塞、终止策略等等， 在项目中是非常常用的一项技术。

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