【新姿势】SpringBoot下时间配置新方式（同文件大小）

SpringBoot + Duration

背景： 在SpringBoot项目中，我们经常需要配置时间参数，作为某一动作的间隔。以往我们通常是在配置文件中定义字段后，直接设置对应的秒或毫秒值，遇到计算时，直接在此基础上做运算。这种方式虽然也能实现基本需求，但不够优美，有时我们更需要5s、4m、3h这样带单位的配置，这种方式更符合我们实际的需要。如果你经常看源码，就会发现SpringBoot中某些内部配置就是使用这种方式，此篇将在源码的基础上对此机制做简要分析。

格式化时间使用的核心是Duration对象

在实际使用时，我们在配置类中或其它类中定义Duration对象来接收此时间格式配置参数，此类代表时间间隔对象，除自身简单的API外，还可以与JAVA自身的相关事件API结合运算，如LocalDateTime。

LocalDateTime.now().plus([Duration]).atZone(ZoneId.systemDefault()).toInstant().getEpochSecond()

从字符串到Duration，是怎么处理的？有哪些注意事项？

熟悉Spring的话，我们知道框架在解析完类生成对应的BeanDefinition后，会将此类实例化和初始化，如果存在属性操作，会在createBean中调用其populateBean方法完成属性注入，其底层依赖AutowiredAnnotationBeanPostProcessor 等Processor完成此类操作。

public class AutowiredAnnotationBeanPostProcessor implements SmartInstantiationAwareBeanPostProcessor, MergedBeanDefinitionPostProcessor, PriorityOrdered, BeanFactoryAware {
	public PropertyValues postProcessProperties(PropertyValues pvs, Object bean, String beanName) {
        // 解析得到类中所有@Autowired修饰的变量元数据
		InjectionMetadata metadata = this.findAutowiringMetadata(beanName, bean.getClass(), pvs);
        try {
        	// 属性注入操作
            metadata.inject(bean, beanName, pvs);
            return pvs;
        } catch (BeanCreationException var6) {
            throw var6;
        } catch (Throwable var7) {
            throw new BeanCreationException(beanName, "Injection of autowired dependencies failed", var7);
        }
    }
}


    @Nullable
    private Object resolveFieldValue(Field field, Object bean, @Nullable String beanName) {
            DependencyDescriptor desc = new DependencyDescriptor(field, this.required);
            desc.setContainingClass(bean.getClass());
            Set<String> autowiredBeanNames = new LinkedHashSet(1);
            Assert.state(AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.this.beanFactory != null, "No BeanFactory available");
            TypeConverter typeConverter = AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.this.beanFactory.getTypeConverter(); // SimpleTypeConverter

            Object value;
            try {
            	// 获取属性值
                value = AutowiredAnnotationBeanPostProcessor.this.beanFactory.resolveDependency(desc, beanName, autowiredBeanNames, typeConverter);
            } catch (BeansException var12) {
                throw new UnsatisfiedDependencyException((String)null, beanName, new InjectionPoint(field), var12);
            }
            *************省略************
           return value;
        }
    }

在ContextAnnotationAutowireCandidateResolver解析类中，根据变量Field对象获取其注解列表，后抽取其具体配置值。

	public Object getSuggestedValue(DependencyDescriptor descriptor) {
        Object value = this.findValue(descriptor.getAnnotations());
        if (value == null) {
            MethodParameter methodParam = descriptor.getMethodParameter();
            if (methodParam != null) {
                value = this.findValue(methodParam.getMethodAnnotations());
            }
        }

        return value;
    }
	
	protected Object findValue(Annotation[] annotationsToSearch) {
        if (annotationsToSearch.length > 0) {
            AnnotationAttributes attr = AnnotatedElementUtils.getMergedAnnotationAttributes(AnnotatedElementUtils.forAnnotations(annotationsToSearch), this.valueAnnotationType);
            if (attr != null) {
                return this.extractValue(attr);
            }
        }

        return null;
    }
	
	protected Object extractValue(AnnotationAttributes attr) {
        Object value = attr.get("value");
        if (value == null) {
            throw new IllegalStateException("Value annotation must have a value attribute");
        } else {
            return value;
        }
    }

上面说了变量参数解析与值获取的过程，但此时获取的是String对象，需要转换为Duration对象，是调用Duration的静态parse方法吗？
没看源码之前，我以为转换器就是执行此parse方法，但是这里有个问题，parse方法其实仅支持ISO8601标准，使用类似PT15M，我们配置的3M等参数不符合此类标准，直接使用会报错。下面看源码的使用：

	// source即为我们配置的3M
	// DurationStyle是枚举类，除ISO8601时间格式外，适配了简约模式，也就是我们参数配置的格式
	DurationStyle.detect(source)
	// unit可为null
    Duration value = style.parse(source, unit);

当把String解析成Duration对象，就可以直接反射完成属性注入了。

InjectedElement element = (InjectedElement)var6.next();
element.inject(target, beanName, pvs);

总结：
1、借助Duration类，实现时间配置值单位的适配，不再被数字值实际单位所困扰
2、Duration实际时间格式有简约版，相比ISO8601更符合我们的使用习惯【具体参考DurationStyle源码】
3、时间格式中，M、H、S、D等单位同时支持大小写，原理是解析正则配置了Pattern.CASE_INSENSITIVE
4、上文简述了注入变量解析的时机、位置及流程

除了时间外，我们还会遇到一个常见配置和其类似，就是文件大小配置，此配置通常配置为字节数，但是我们也可指定单位为：KB、MB、GB等
multipart场景下代码示例：

@ConfigurationProperties(
    prefix = "spring.servlet.multipart",
    ignoreUnknownFields = false
)
public class MultipartProperties {
    private boolean enabled = true;
    private String location;
    private DataSize maxFileSize = DataSize.ofMegabytes(1L);
    private DataSize maxRequestSize = DataSize.ofMegabytes(10L);
    private DataSize fileSizeThreshold = DataSize.ofBytes(0L);
    private boolean resolveLazily = false;
}

可以看到各大小指标均被DataSize类型修饰，其parse方法涉及DataUnit枚举类，

public enum DataUnit {
    BYTES("B", DataSize.ofBytes(1L)),
    KILOBYTES("KB", DataSize.ofKilobytes(1L)),
    MEGABYTES("MB", DataSize.ofMegabytes(1L)),
    GIGABYTES("GB", DataSize.ofGigabytes(1L)),
    TERABYTES("TB", DataSize.ofTerabytes(1L));
}

在内部转换器的支持下，配置文件中就可配置带单位的大小阈值了。

PS1：和时间Duration封装类不同，DataUnit不支持单位小写，也不支持K、M、G等简写形式，默认单位为字节数
PS2：@MultipartConfig注解和MultipartProperties字段名相同，但类型为基本数据类型，使用此注解不能设置单位