Spring Retry 为 Spring 应用程序提供了声明性重试支持,它被应用在 Spring 批处理、Spring 集成、Apache Hadoop 等场景中,主要用于对可能抛出异常的调用操作进行有策略的重试。
一、重试框架之 Spring Retry
1. Spring Retry 的普通使用方式
1. 准备工作
只需要加上依赖:
<dependency>
<groupId>org.springframework.retry</groupId>
<artifactId>spring-retry</artifactId>
<version>1.2.2.RELEASE</version>
</dependency>
准备一个任务方法,这里采用随机整数,根据不同的条件返回不同的值,或者抛出异常。
package com.zgd.demo.thread.retry;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.apache.commons.lang3.RandomUtils;
import org.springframework.remoting.RemoteAccessException;
/**
* @Author: zgd
* @Description:
*/
@Slf4j
public class RetryDemoTask{
/**
* 重试方法
* @return
*/
public static boolean retryTask(String param){
log.info("收到请求参数:{}",param);
int i = RandomUtils.nextInt(0,11);
log.info("随机生成的数:{}",i);
if (i == 0) {
log.info("为0,抛出参数异常.");
throw new IllegalArgumentException("参数异常");
}else if (i == 1){
log.info("为1,返回true.");
return true;
}else if (i == 2){
log.info("为2,返回false.");
return false;
}else{
//为其他
log.info("大于2,抛出自定义异常.");
throw new RemoteAccessException("大于2,抛出远程访问异常");
}
}
}
2. 使用 SpringRetryTemplate
这里可以写我们的代码了。
package com.zgd.demo.thread.retry.spring;
import com.zgd.demo.thread.retry.RetryDemoTask;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.junit.Test;
import org.springframework.remoting.RemoteAccessException;
import org.springframework.retry.backoff.FixedBackOffPolicy;
import org.springframework.retry.policy.SimpleRetryPolicy;
import org.springframework.retry.support.RetryTemplate;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
/**
* @Author: zgd
* @Description: spring-retry 重试框架
*/
@Slf4j
public class SpringRetryTemplateTest{
/**
* 重试间隔时间ms,默认1000ms
* */
private long fixedPeriodTime = 1000L;
/**
* 最大重试次数,默认为3
*/
private int maxRetryTimes = 3;
/**
* 表示哪些异常需要重试,key表示异常的字节码,value为true表示需要重试
*/
private Map<Class<? extends Throwable>, Boolean> exceptionMap = new HashMap<>();
@Test
public void test(){
exceptionMap.put(RemoteAccessException.class,true);
// 构建重试模板实例
RetryTemplate retryTemplate = new RetryTemplate();
// 设置重试回退操作策略,主要设置重试间隔时间
FixedBackOffPolicy backOffPolicy = new FixedBackOffPolicy();
backOffPolicy.setBackOffPeriod(fixedPeriodTime);
// 设置重试策略,主要设置重试次数
SimpleRetryPolicy retryPolicy = new SimpleRetryPolicy(maxRetryTimes, exceptionMap);
retryTemplate.setRetryPolicy(retryPolicy);
retryTemplate.setBackOffPolicy(backOffPolicy);
Boolean execute = retryTemplate.execute(
//RetryCallback
retryContext -> {
boolean b = RetryDemoTask.retryTask("abc");
log.info("调用的结果:{}", b);
return b;
},
retryContext -> {
//RecoveryCallback
log.info("已达到最大重试次数或抛出了不重试的异常~~~");
return false;
}
);
log.info("执行结果:{}",execute);
}
}
简单剖析一下案例代码:RetryTemplate 承担了重试执行者的角色,它可以设置 SimpleRetryPolicy(重试策略,设置重试上限、重试的根源实体),以及 FixedBackOffPolicy(固定的回退策略,设置执行重试回退的时间间隔)。
RetryTemplate 通过 execute 提交执行操作,需要准备 RetryCallback 和 RecoveryCallback 两个类实例。前者对应重试回调逻辑实例,包装正常的功能操作;RecoveryCallback 实现的是整个执行操作结束后的恢复操作实例。
只有在调用时抛出了异常,并且异常是在 exceptionMap 中配置的异常时,才会执行重试操作;否则就会走到 excute 方法的第二个执行方法 RecoveryCallback 中。当然,重试策略和回退策略还有很多种。
重试策略
- NeverRetryPolicy: 只允许调用
RetryCallback 一次,不允许重试
- AlwaysRetryPolicy: 允许无限重试,直到成功,此方式逻辑不当会导致死循环
- SimpleRetryPolicy: 固定次数重试策略,默认重试最大次数为 3 次,
RetryTemplate 默认使用的策略
- TimeoutRetryPolicy: 超时时间重试策略,默认超时时间为 1 秒,在指定的超时时间内允许重试
- ExceptionClassifierRetryPolicy: 设置不同异常的重试策略,类似组合重试策略,区别在于这里只区分不同异常的重试
- CircuitBreakerRetryPolicy: 有熔断功能的重试策略,需设置 3 个参数
openTimeout、resetTimeout 和 delegate
- CompositeRetryPolicy: 组合重试策略,有两种组合方式。乐观组合重试策略是指只要有一个策略允许即可以重试;悲观组合重试策略是指只要有一个策略不允许即不可以重试。但不管哪种组合方式,组合中的每一个策略都会执行
重试回退策略
重试回退策略指的是每次重试是立即重试,还是等待一段时间后重试。默认情况下是立即重试,如果需要配置等待一段时间后重试,则需要指定回退策略 BackoffRetryPolicy。
- NoBackOffPolicy: 无退避算法策略,每次重试时立即重试
- FixedBackOffPolicy: 固定时间的退避策略,需设置参数
sleeper 和 backOffPeriod。sleeper 指定等待策略,默认是 Thread.sleep,即线程休眠;backOffPeriod 指定休眠时间,默认 1 秒
- UniformRandomBackOffPolicy: 随机时间退避策略,需设置
sleeper、minBackOffPeriod 和 maxBackOffPeriod。该策略在 minBackOffPeriod 与 maxBackOffPeriod 之间取一个随机休眠时间,minBackOffPeriod 默认 500 毫秒,maxBackOffPeriod 默认 1500 毫秒
- ExponentialBackOffPolicy: 指数退避策略,需设置参数
sleeper、initialInterval、maxInterval 和 multiplier。initialInterval 指定初始休眠时间,默认 100 毫秒;maxInterval 指定最大休眠时间,默认 30 秒;multiplier 指定乘数,即下一次休眠时间为 当前休眠时间*multiplier
- ExponentialRandomBackOffPolicy: 随机指数退避策略,引入随机乘数可以实现随机乘数回退
我们可以根据自己的应用场景和需求使用不同的策略,不过一般使用默认的就足够了。
上面的代码中,我简单设置了重试间隔为 1 秒,重试的异常是 RemoteAccessException。下面是测试代码的情况。
重试第二次成功的情况:

重试一次以后,遇到了没有指定需要重试的异常,直接结束重试,调用 retryContext:

重试了三次后,达到了最大重试次数,调用 retryContext:

2. Spring Retry 的注解使用方式
既然是 Spring 家族的东西,那么自然就支持和 Spring Boot 整合。
1. 准备工作
依赖:
<dependency>
<groupId>org.springframework.retry</groupId>
<artifactId>spring-retry</artifactId>
<version>1.2.2.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.aspectj</groupId>
<artifactId>aspectjweaver</artifactId>
<version>1.9.1</version>
</dependency>
2. 代码
在 application 启动类上加上 @EnableRetry 注解:
@EnableRetry
public class Application{
...
}
为了方便测试,这里写了一个 SpringBootTest 的测试基类,需要使用 SpringBootTest 的只要继承这个类就好了。
package com.zgd.demo.thread.test;
/**
* @Author: zgd
* @Description:
*/
import com.zgd.demo.thread.Application;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.junit.After;
import org.junit.Before;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;
/**
* @Author: zgd
* @Date: 18/09/29 20:33
* @Description:
*/
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest(classes = Application.class)
@Slf4j
public class MyBaseTest{
@Before
public void init(){
log.info("----------------测试开始---------------");
}
@After
public void after(){
log.info("----------------测试结束---------------");
}
}
我们只要在需要重试的方法上加 @Retryable,在重试失败的回调方法上加 @Recover。下面是这些注解的属性:

建一个 service 类:
package com.zgd.demo.thread.retry.spring;
import com.zgd.demo.thread.retry.RetryDemoTask;
import com.zgd.demo.thread.test.MyBaseTest;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.remoting.RemoteAccessException;
import org.springframework.retry.ExhaustedRetryException;
import org.springframework.retry.annotation.Backoff;
import org.springframework.retry.annotation.Recover;
import org.springframework.retry.annotation.Retryable;
import org.springframework.stereotype.Component;
/**
* @Author: zgd
* @Description:
*/
@Service
@Slf4j
public class SpringRetryDemo {
/**
* 重试所调用方法
* @param param
* @return
*/
@Retryable(value = {RemoteAccessException.class}, maxAttempts = 3, backoff = @Backoff(delay = 2000L,multiplier = 2))
public boolean call(String param){
return RetryDemoTask.retryTask(param);
}
/**
* 达到最大重试次数,或抛出了一个没有指定进行重试的异常
* recover 机制
* @param e 异常
*/
@Recover
public boolean recover(Exception e,String param){
log.error("达到最大重试次数,或抛出了一个没有指定进行重试的异常:",e);
return false;
}
}
然后调用这个 service 里面的 call 方法:
package com.zgd.demo.thread.retry.spring;
import com.zgd.demo.thread.test.MyBaseTest;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.junit.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
/**
* @Author: zgd
* @Description:
*/
@Component
@Slf4j
public class SpringRetryDemoTest extends MyBaseTest {
@Autowired
private SpringRetryDemo springRetryDemo;
@Test
public void retry(){
boolean abc = springRetryDemo.call("abc");
log.info("--结果是:{}--",abc);
}
}
这里我依然设置只有 RemoteAccessException 异常才重试。@Backoff(delay = 2000L,multiplier = 2) 表示第一次间隔 2 秒,以后每次都是上一次间隔的 2 倍,也就是第二次 4 秒、第三次 6 秒。
来测试一下:
遇到了没有指定重试的异常。这里指定重试的异常是 @Retryable(value = {RemoteAccessException.class}...,所以抛出参数异常 IllegalArgumentException 的时候,直接回调 @Recover 的方法:

重试达到最大重试次数时,调用 @Recover 的方法:

重试到最后一次没有报错,返回 false:

二、重试框架之 Guava Retry
Guava retryer 工具与 spring-retry 类似,都是通过定义重试者角色来包装正常逻辑重试。但 Guava retryer 有更优的策略定义,在支持重试次数和重试频度控制的基础上,能够兼容支持多个异常或者自定义实体对象的重试源定义,让重试功能有更多的灵活性。
Guava Retryer 也是线程安全的,入口调用逻辑采用的是 java.util.concurrent.Callable 的 call 方法。示例代码如下。
pom.xml 加入依赖:
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.github.rholder/guava-retrying -->
<dependency>
<groupId>com.github.rholder</groupId>
<artifactId>guava-retrying</artifactId>
<version>2.0.0</version>
</dependency>
更改一下测试的任务方法:
package com.zgd.demo.thread.retry;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.apache.commons.lang3.RandomUtils;
import org.springframework.remoting.RemoteAccessException;
/**
* @Author: zgd
* @Description:
*/
@Slf4j
public class RetryDemoTask{
/**
* 重试方法
* @return
*/
public static boolean retryTask(String param){
log.info("收到请求参数:{}",param);
int i = RandomUtils.nextInt(0,11);
log.info("随机生成的数:{}",i);
if (i < 2) {
log.info("为0,抛出参数异常.");
throw new IllegalArgumentException("参数异常");
}else if (i < 5){
log.info("为1,返回true.");
return true;
}else if (i < 7){
log.info("为2,返回false.");
return false;
}else{
//为其他
log.info("大于2,抛出自定义异常.");
throw new RemoteAccessException("大于2,抛出自定义异常");
}
}
}
这里设定跟 Spring Retry 不一样,我们可以根据返回的结果来判断是否重试,比如返回 false 就重试:
package com.zgd.demo.thread.retry.guava;
import com.github.rholder.retry.*;
import com.zgd.demo.thread.retry.RetryDemoTask;
import org.junit.Test;
import org.springframework.remoting.RemoteAccessException;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.function.Predicate;
/**
* @Author: zgd
* @Description:
*/
public class GuavaRetryTest {
@Test
public void fun01(){
// RetryerBuilder 构建重试实例 retryer,可以设置重试源且可以支持多个重试源,可以配置重试次数或重试超时时间,以及可以配置等待时间间隔
Retryer<Boolean> retryer = RetryerBuilder.<Boolean> newBuilder()
.retryIfExceptionOfType(RemoteAccessException.class)//设置异常重试源
.retryIfResult(res-> res==false) //设置根据结果重试
.withWaitStrategy(WaitStrategies.fixedWait(3, TimeUnit.SECONDS)) //设置等待间隔时间
.withStopStrategy(StopStrategies.stopAfterAttempt(3)) //设置最大重试次数
.build();
try {
retryer.call(() -> RetryDemoTask.retryTask("abc"));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
运行测试一下:
遇到了我们指定的需要重试的异常,进行重试,间隔是 3 秒:

重试次数超过了最大重试次数:

返回为 true,直接结束重试:

遇到了没有指定重试的异常,结束重试:

返回 false,重试:

我们可以更灵活地配置重试策略,比如:
- retryIfException: 抛出
runtime 异常、checked 异常时都会重试,但是抛出 error 不会重试。
- retryIfRuntimeException: 只会在抛
runtime 异常的时候才重试,checked 异常和 error 都不重试。
- retryIfExceptionOfType: 允许我们只在发生特定异常的时候才重试,比如
NullPointerException 和 IllegalStateException 都属于 runtime 异常,也包括自定义的 error。
如:
retryIfExceptionOfType(NullPointerException.class)// 只在抛出空指针异常重试
- retryIfResult: 可以指定你的
Callable 方法在返回值的时候进行重试,如:
// 返回false重试
.retryIfResult(Predicates.equalTo(false))
//以_error结尾才重试
.retryIfResult(Predicates.containsPattern("_error$"))
//返回为空时重试
.retryIfResult(res-> res==null)
- RetryListener: 当发生重试之后,假如我们需要做一些额外的处理动作,比如 log 一下异常,那么可以使用
RetryListener。每次重试之后,guava-retrying 会自动回调我们注册的监听。可以注册多个 RetryListener,会按照注册顺序依次调用。
.withRetryListener(new RetryListener {
@Override
public <T> void onRetry(Attempt<T> attempt){
logger.error("第【{}】次调用失败" , attempt.getAttemptNumber());
}
})


总结
spring-retry 和 guava-retry 工具都是线程安全的重试框架,能够支持并发业务场景的重试逻辑正确性。两者都很好地将正常方法和重试方法进行了解耦,可以设置超时时间、重试次数、间隔时间、监听结果,都是不错的框架。
但明显感觉得到,guava-retry 在使用上更便捷、更灵活,能根据方法返回值来判断是否重试,而 Spring Retry 只能根据抛出的异常来进行重试。
另外,如果你在实际项目中还需要分布式任务调度、高并发场景下的重试方案配合,或者想深入理解 Java 并发环境下重试框架与线程模型的关系,建议结合 Callable、RetryTemplate 以及自定义 RetryListener 的源码实现再深入研究一番,对整体系统设计能力提升会很有帮助。