spring-session（二）与spring-boot整合实战

前两篇介绍了spring-session的原理，这篇在理论的基础上再实战。
spring-boot整合spring-session的自动配置可谓是开箱即用，极其简洁和方便。这篇文章即介绍spring-boot整合spring-session，这里只介绍基于RedisSession的实战。

原理篇是基于spring-session v1.2.2版本，考虑到RedisSession模块与spring-session v2.0.6版本的差异很小，且能够与spring-boot v2.0.0兼容，所以实战篇是基于spring-boot v2.0.0基础上配置spring-session。

源码请戮session-example

实战

搭建spring-boot工程这里飘过，传送门：https://start.spring.io/

配置spring-session

引入spring-session的pom配置，由于spring-boot包含spring-session的starter模块，所以pom中依赖：

<dependency>
	<groupId>org.springframework.session</groupId>
	<artifactId>spring-session-data-redis</artifactId>
</dependency>

编写spring boot启动类SessionExampleApplication

/**
 * 启动类
 *
 * @author huaijin
 */
@SpringBootApplication
public class SessionExampleApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SessionExampleApplication.class, args);
    }
}

配置application.yml

spring:
  session:
    redis:
      flush-mode: on_save
      namespace: session.example
      cleanup-cron: 0 * * * * *
    store-type: redis
    timeout: 1800
  redis:
    host: localhost
    port: 6379
    jedis:
      pool:
        max-active: 100
        max-wait: 10
        max-idle: 10
        min-idle: 10
    database: 0

编写controller

编写登录控制器，登录时创建session，并将当前登录用户存储sesion中。登出时，使session失效。

/**
 * 登录控制器
 *
 * @author huaijin
 */
@RestController
public class LoginController {

    private static final String CURRENT_USER = "currentUser";

    /**
     * 登录
     *
     * @param loginVo 登录信息
     *
     * @author huaijin
     */
    @PostMapping("/login.do")
    public String login(@RequestBody LoginVo loginVo, HttpServletRequest request) {
        UserVo userVo = UserVo.builder().userName(loginVo.getUserName())
                .userPassword(loginVo.getUserPassword()).build();
        HttpSession session = request.getSession();
        session.setAttribute(CURRENT_USER, userVo);
        System.out.println("create session, sessionId is:" + session.getId());
        return "ok";
    }

    /**
     * 登出
     *
     * @author huaijin
     */
    @PostMapping("/logout.do")
    public String logout(HttpServletRequest request) {
        HttpSession session = request.getSession(false);
        session.invalidate();
        return "ok";
    }
}

编写查询控制器，在登录创建session后，使用将sessionId置于cookie中访问。如果没有session将返回错误。

/**
 * 查询
 *
 * @author huaijin
 */
@RestController
@RequestMapping("/session")
public class QuerySessionController {

    @GetMapping("/query.do")
    public String querySessionId(HttpServletRequest request) {
        HttpSession session = request.getSession(false);
        if (session == null) {
            return "error";
        }
        System.out.println("current's user is:" + session.getId() +  "in session");
        return "ok";
    }
}

编写Session删除事件监听器

Session删除事件监听器用于监听登出时使session失效的事件源。

/**
 * session事件监听器
 *
 * @author huaijin
 */
@Component
public class SessionEventListener implements ApplicationListener<SessionDeletedEvent> {

    private static final String CURRENT_USER = "currentUser";

    @Override
    public void onApplicationEvent(SessionDeletedEvent event) {
        Session session = event.getSession();
        UserVo userVo = session.getAttribute(CURRENT_USER);
        System.out.println("invalid session's user:" + userVo.toString());
    }
}

验证测试

编写spring-boot测试类，测试controller，验证spring-session是否生效。

/**
 * 测试Spring-Session：
 * 1.登录时创建session
 * 2.使用sessionId能正常访问
 * 3.session过期销毁，能够监听销毁事件
 *
 * @author huaijin
 */
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
@AutoConfigureMockMvc
public class SpringSessionTest {

    @Autowired
    private MockMvc mockMvc;


    @Test
    public void testLogin() throws Exception {
        LoginVo loginVo = new LoginVo();
        loginVo.setUserName("admin");
        loginVo.setUserPassword("admin@123");
        String content = JSON.toJSONString(loginVo);

        // mock登录
        ResultActions actions = this.mockMvc.perform(post("/login.do")
                .content(content).contentType(MediaType.APPLICATION_JSON))
                .andExpect(status().isOk()).andExpect(content().string("ok"));
        String sessionId = actions.andReturn()
                .getResponse().getCookie("SESSION").getValue();

        // 使用登录的sessionId mock查询
        this.mockMvc.perform(get("/session/query.do")
                .cookie(new Cookie("SESSION", sessionId)))
                .andExpect(status().isOk()).andExpect(content().string("ok"));

        // mock登出
        this.mockMvc.perform(post("/logout.do")
                .cookie(new Cookie("SESSION", sessionId)))
                .andExpect(status().isOk()).andExpect(content().string("ok"));
    }
}

测试类执行结果：

create session, sessionId is:429cb0d3-698a-475a-b3f1-09422acf2e9c
current's user is:429cb0d3-698a-475a-b3f1-09422acf2e9cin session
invalid session's user:UserVo{userName='admin', userPassword='admin@123'

登录时创建Session，存储当前登录用户。然后在以登录响应返回的SessionId查询用户。最后再登出使Session过期。

spring-boot整合spring-session自动配置原理

前两篇文章介绍spring-session原理时，总结spring-session的核心模块。这节中探索spring-boot中自动配置如何初始化spring-session的各个核心模块。

spring-boot-autoconfigure模块中包含了spinrg-session的自动配置。包org.springframework.boot.autoconfigure.session中包含了spring-session的所有自动配置项。

其中RedisSession的核心配置项是RedisHttpSessionConfiguration类。

@Configuration
@ConditionalOnClass({ RedisTemplate.class, RedisOperationsSessionRepository.class })
@ConditionalOnMissingBean(SessionRepository.class)
@ConditionalOnBean(RedisConnectionFactory.class)
@Conditional(ServletSessionCondition.class)
@EnableConfigurationProperties(RedisSessionProperties.class)
class RedisSessionConfiguration {

	@Configuration
	public static class SpringBootRedisHttpSessionConfiguration
			extends RedisHttpSessionConfiguration {

		// 加载application.yml或者application.properties中自定义的配置项：
		// 命名空间：用于作为session redis key的一部分
		// flushmode：session写入redis的模式
		// 定时任务时间：即访问redis过期键的定时任务的cron表达式
		@Autowired
		public void customize(SessionProperties sessionProperties,
				RedisSessionProperties redisSessionProperties) {
			Duration timeout = sessionProperties.getTimeout();
			if (timeout != null) {
				setMaxInactiveIntervalInSeconds((int) timeout.getSeconds());
			}
			setRedisNamespace(redisSessionProperties.getNamespace());
			setRedisFlushMode(redisSessionProperties.getFlushMode());
			setCleanupCron(redisSessionProperties.getCleanupCron());
		}

	}

}

RedisSessionConfiguration配置类中嵌套SpringBootRedisHttpSessionConfiguration继承了RedisHttpSessionConfiguration配置类。首先看下该配置类持有的成员。

@Configuration
@EnableScheduling
public class RedisHttpSessionConfiguration extends SpringHttpSessionConfiguration
		implements BeanClassLoaderAware, EmbeddedValueResolverAware, ImportAware,
		SchedulingConfigurer {


	// 默认的cron表达式，application.yml可以自定义配置
	static final String DEFAULT_CLEANUP_CRON = "0 * * * * *";

	// session的有效最大时间间隔， application.yml可以自定义配置
	private Integer maxInactiveIntervalInSeconds = MapSession.DEFAULT_MAX_INACTIVE_INTERVAL_SECONDS;

	// session在redis中的命名空间，主要为了区分session，application.yml可以自定义配置
	private String redisNamespace = RedisOperationsSessionRepository.DEFAULT_NAMESPACE;

	// session写入Redis的模式，application.yml可以自定义配置
	private RedisFlushMode redisFlushMode = RedisFlushMode.ON_SAVE;

	// 访问过期Session集合的定时任务的定时时间，默认是每整分运行任务
	private String cleanupCron = DEFAULT_CLEANUP_CRON;

	private ConfigureRedisAction configureRedisAction = new ConfigureNotifyKeyspaceEventsAction();

	// spring-data-redis的redis连接工厂
	private RedisConnectionFactory redisConnectionFactory;

	// spring-data-redis的RedisSerializer，用于序列化session中存储的attributes
	private RedisSerializer<Object> defaultRedisSerializer;

	// session时间发布者，默认注入的是AppliationContext实例
	private ApplicationEventPublisher applicationEventPublisher;

	// 访问过期session键的定时任务的调度器
	private Executor redisTaskExecutor;

	private Executor redisSubscriptionExecutor;

	private ClassLoader classLoader;

	private StringValueResolver embeddedValueResolver;
}

该配置类中初始化了RedisSession的最为核心模块之一RedisOperationsSessionRepository。

@Bean
public RedisOperationsSessionRepository sessionRepository() {
	// 创建RedisOperationsSessionRepository
	RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate = createRedisTemplate();
	RedisOperationsSessionRepository sessionRepository = new RedisOperationsSessionRepository(
			redisTemplate);
	// 设置Session Event发布者。如果对此迷惑，传送门：https://www.cnblogs.com/lxyit/p/9719542.html
	sessionRepository.setApplicationEventPublisher(this.applicationEventPublisher);
	if (this.defaultRedisSerializer != null) {
		sessionRepository.setDefaultSerializer(this.defaultRedisSerializer);
	}
	// 设置默认的Session最大有效期间隔
	sessionRepository
			.setDefaultMaxInactiveInterval(this.maxInactiveIntervalInSeconds);
	// 设置命名空间
	if (StringUtils.hasText(this.redisNamespace)) {
		sessionRepository.setRedisKeyNamespace(this.redisNamespace);
	}
	// 设置写redis的模式
	sessionRepository.setRedisFlushMode(this.redisFlushMode);
	return sessionRepository;
}

同时也初始化了Session事件监听器MessageListener模块

@Bean
public RedisMessageListenerContainer redisMessageListenerContainer() {
	// 创建MessageListener容器，这属于spring-data-redis范畴，略过
	RedisMessageListenerContainer container = new RedisMessageListenerContainer();
	container.setConnectionFactory(this.redisConnectionFactory);
	if (this.redisTaskExecutor != null) {
		container.setTaskExecutor(this.redisTaskExecutor);
	}
	if (this.redisSubscriptionExecutor != null) {
		container.setSubscriptionExecutor(this.redisSubscriptionExecutor);
	}
	// 模式订阅redis的__keyevent@*:expired和__keyevent@*:del通道，
	// 获取redis的键过期和删除事件通知
	container.addMessageListener(sessionRepository(),
			Arrays.asList(new PatternTopic("__keyevent@*:del"),
					new PatternTopic("__keyevent@*:expired")));
	// 模式订阅redis的${namespace}:event:created:*通道，当该向该通道发布消息，
	// 则MessageListener消费消息并处理
	container.addMessageListener(sessionRepository(),
			Collections.singletonList(new PatternTopic(
					sessionRepository().getSessionCreatedChannelPrefix() + "*")));
	return container;
}

上篇文章中介绍到的spring-session event事件原理，spring-session在启动时监听Redis的channel，使用Redis的键空间通知处理Session的删除和过期事件和使用Pub/Sub模式处理Session创建事件。

关于RedisSession的存储管理部分已经初始化，但是spring-session的另一个基础设施模块SessionRepositoryFilter是在RedisHttpSessionConfiguration父类SpringHttpSessionConfiguration中初始化。

@Bean
public <S extends Session> SessionRepositoryFilter<? extends Session> springSessionRepositoryFilter(
		SessionRepository<S> sessionRepository) {
	SessionRepositoryFilter<S> sessionRepositoryFilter = new SessionRepositoryFilter<>(
			sessionRepository);
	sessionRepositoryFilter.setServletContext(this.servletContext);
	sessionRepositoryFilter.setHttpSessionIdResolver(this.httpSessionIdResolver);
	return sessionRepositoryFilter;
}

spring-boot整合spring-session配置的层次：

RedisSessionConfiguration
	|_ _ SpringBootRedisHttpSessionConfiguration
			|_ _ RedisHttpSessionConfiguration
					|_ _ SpringHttpSessionConfiguration

回顾思考spring-boot自动配置spring-session，非常合理。

• SpringHttpSessionConfiguration是spring-session本身的配置类，与spring-boot无关，毕竟spring-session也可以整合单纯的spring项目，只需要使用该spring-session的配置类即可。
• RedisHttpSessionConfiguration用于配置spring-session的Redission，毕竟spring-session还支持其他的各种session：Map/JDBC/MogonDB等，将其从SpringHttpSessionConfiguration隔离开来，遵循开闭原则和接口隔离原则。但是其必须依赖基础的SpringHttpSessionConfiguration，所以使用了继承。RedisHttpSessionConfiguration是spring-session和spring-data-redis整合配置，需要依赖spring-data-redis。
• SpringBootRedisHttpSessionConfiguration才是spring-boot中关键配置
• RedisSessionConfiguration主要用于处理自定义配置，将application.yml或者application.properties的配置载入。

Tips：
配置类也有相当强的设计模式。遵循开闭原则：对修改关闭，对扩展开放。遵循接口隔离原则：变化的就要单独分离，使用不同的接口隔离。SpringHttpSessionConfiguration和RedisHttpSessionConfiguration的设计深深体现这两大原则。

参考

Spring Session