java:如何让程序按要求自行重启?

正文开始前的废话：

这里的程序即包括b/s的web application，也包括standalone的类c/s的java application。

为什么要自我重启？

场景1：分布式环境中，一般会有很多应用（即包括c/s的java application，又有b/s的web application）部署在不同的环境中,为了管理方便，通常会把一些公用的配置，比如：报警发邮件用的邮箱账号/密码/smtp信息，公用的ftp账号信息，甚至jdbc的连接串信息等，统一放在某个位置（共享的网络存储目录、redis缓存、database、zookeeper、远程service中均可），这样管理起来比较方便。象邮箱账号这些信息还好，各应用订阅配置的变化，发现变化时，如果是spring环境，直接调用applicationContext.refresh()，配置就会重新刷新。但是对于数据源这种特殊配置，就比较难弄了，要考虑连接池中已经连接成功的connection对象，已经通过旧的datasource查出来的数据，跟旧datasource关联的sqlSesstionFactory,Mapper实例等等，要全部换血，很难保证，最好的办法就是让程序重启。

场景2：写程序嘛，有隐藏的bug在所难免，绝对零bug的程序还是很罕见的，如果随着程序运行时间的不断增加，程序性能越来越差或假死，需要重启一下，通常需要远程连撞到linux，敲命令kill进程，再重启java application，这对于不熟悉linux的新手管理人员，一来可能比较陌生，二来未必有执行权限，所以通过一个友好的监控管理界面，点击下重启按钮，让指定的程序重启，会更容易让人接受。

正文开始：

一、程序如何知道自己需要重启？

显然，如果有一个程序，用户想正常关闭的时候，程序又自动重启，如此循环，这就成关不掉的恶意程序了。 

所以，程序应该由单独的进程监听并接收特定的指令，而不影响用户正常关闭程序，思路： 

程序启动时，生成一个唯一的uuid（或其它标识，只要保证全局唯一就行），然后向zookeeper注册一个临时节点。 

比如：

/app/uuid-1

这样监控中心，只要扫描/app下有多少临时节点，就知道当前运行了哪些应用。 

管理员从监控中心希望将某个应用重启时，可以向zookeeper写一个节点

/command/uuid-1 节点的内容，约定为：restart 

应用启动后，监听/command/uuid-1 节点的数据变化，一旦发现有restart的数据内容，即认为收到了重启指令，然后就按下面的处理，自我毁灭，重新投胎转世。

二、java application的重启

网上的样例代码：

Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread() {
    public void run() {
        try {
            String restartCmd = "nohup java -jar xxx.jar";
            Thread.sleep(10000);//等10秒，保证分身启动完成后，再关掉自己
            logger.debug("程序重启完成！");
        } catch (Exception e) {
            logger.error("重启失败，原因：", e);
        }
    }
});
logger.debug("程序准备重启！");
System.exit(0);

可以改进的地方： 

a) sleep(10000) 即等待10秒，等自己的『分身』启动好以后，再把自己的『真身』给杀死。这里的10秒，其实也是拍脑袋定的，如果追求完美的话，理论上讲，只要系统进程中出现了新启动的『分身』，就可以将『真身』人道毁灭了。

问题：如果知道『分身』已经启动完成？

答案：java可以获取 jps -l 的输出，知道当前所有的java进程，这样就可以知道指定的应用有没有启动。可以在重启前，获取一次jps -l 的输出，重启后，再执行一次jps -l 的输出，对比二次输出，如果发现多出一个新的指定进程名，就表示『分身』启动完成，可以结束自己。

附：java代码获取jps输出

import org.apache.logging.log4j.*;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;

public final class RuntimeUtil {

    private static Logger logger = LogManager.getLogger();

    public static String exec(String command) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        try {
            Process process = Runtime.getRuntime().exec(command);
            BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream()));
            String line = null;
            while ((line = reader.readLine()) != null) {
                sb.append(line);
            }
            process.getOutputStream().close();
            reader.close();
            process.destroy();
        } catch (Exception e) {
            logger.error("执行外部命令错误，命令行:" + command, e);
        }
        return sb.toString();
    }

    public static String jps() {
        return exec("jps -l");
    }
}

b)  java -jar xxx.jar 这里也不太好，一是xxx.jar是字符串，编译期发现不了错误，二是路径是相对路径，就算启动成功了，最终jps显示的进程名是jar，看不出实际对应的是啥程序（详情可参考 设置 java -jar 的进程显示名称 ），可以代码获取当前程序的实际路径

    public static String getJarExecPath(Class clazz) {
        String path = clazz.getProtectionDomain().getCodeSource().getLocation().getPath();
        if (OSUtil.getOSname().equals(OSType.Windows)) {
            return path.substring(1);
        }
        return path;
    }

OSUtil代码从这里获取

三、 web application的重启

这里只讨论部署在jboss上的解决方案，

jboss CLI 命令行接口学习（适用JBOSS EAP 6.2+）

Jboss EAP：native management API学习

这二篇文章中，已经给出了用编码或shell命令来控制jboss的方法，所以web application的按需重启思路就有了：

从监控界面点击『重启』某个web application时，后台代码先将该web application disable掉，然后再重新enable或assign