利用Spring的Conditional注解来实现FeatureToggle

最近一个使用Spring的项目中需要进行性能调优。方式基本上是编写新的代码实现原来一样的业务逻辑，只是实现方式有一些调整，例如增加cache，优化算法等等。

一开始大家希望直接在原有代码基础上修改，但是这样一来，就要跟上每周一次的发布节奏，一周搞定难度太大。于是决定拷贝出的package来重构。在没启用之前这个package下都是dead code。这样做的好处有几点：

在调优后的code启用前，业务至少不会受影响。
利用docker的特性，可以实现灰度发布，比如启动两个docker，一个是老的code，一个启用新的code，利用nginx实现分流。
灰度发布后发现有紧急bug，只需要devOps修改一点配置，重启docker可以再切回老的code。

出发点

既然要实现上述第三点，也就是利用配置来实现切换，那么这个Enable的flag就不应该写到代码里，甚至是配置文件里，因为项目启动都是在docker中通过spring-boot的cmd直接启动的。DevOps是不允许进入docker进行操作的。

实现

想到我们的整个部署架构是基于Kubernetes的，可以通过修改工程的deployment.yaml文件来实现。原理就是deployment里面设置一个docker的Env，Key是FeatureToggle，Value可以是这样FeatureA,FeatureB ,当docker启动时，JVM（Java代码）可以通过System.getenv()来获得环境变量，从来知道这个Feature是需要启用还是不启用。如上的写法表示FeatureA和FeatureB是启用的。

我们可以写一个简单的接口实现来判断：

public boolean isFeatureEnable(String featureName) {
	// 用System.getenv("FeatureToggle")读取环境变量判断是否包含参数的featureName
	// ...
}

进一步使用

虽然我们有了判断方法，但是因为项目组的人都有洁癖，我们不希望代码中到处都是

if(isFeatureEnable(featureA)) {
	// new code
} else {
	// old code
}

这样实在是太ugly了。

我们需要利用spring的IoC特性来切换implementations。Spring从4.0开始提供Conditional的注解。结合@Configuration就可以实现app启动时的不同Bean的注入。

写一个FeatureA的Condition Class

public class FeatureACondition implements Condition{
 
  @Override
  public boolean matches(ConditionContext context, AnnotatedTypeMetadata metadata) {
    return isFeatureEnable("featureA")
  }
}

再写一个Spring的Configuration来使用这个Condition

@Configuration
@Conditional(FeatureACondition.class)
public class FeatureAConfiguration {
 
  @Bean(name="bizService")
  public BizService bizService(){
      return new EnhancedBizService();
  }
 
}

当然如果要实现互斥的切换，即启用FeatureA另一个Bean就不能加载的话，那么再写一个NotFeatureA的Configuration就可以了。

@Configuration
@Conditional(NotFeatureACondition.class)
public class NotFeatureAConfiguration {
 
  @Bean(name="bizService")
  public BizService bizService(){
      return new OldBizService();
  }
 
}

这样一来，当FeatureA启用时BizService这个interface的实现就是EnhancedBizService，反之它的实现就是OldBizService。
当然你在configuration上用@ComponentScan,@Import等等都是没问题的，在启动时都会最先判断Conditional，如果不满足spring根本不会继续下面的扫描或者加载操作。

最后启用这两个Config
在项目启动入口

@SpringBootApplication
@Import({NotFeatureAConfiguration.class, FeatureAConfiguration.class})
public class Application {

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

}

小结

通过上述几步，在spring项目启动时通过conditional注解的条件判断，实现不同Bean的装配，从而启用不同的Feature。
对于Devops而言，只需要在deployment里面修改Env的内容，再重启deploy这个app就可以实现Feature Toggle了。即使你不使用Kubernetes，docker-compose也是一样的道理。
通过修改docker-compose.yml实现:

1
2
3

environment:
  - FeatureToggle=FeatureA,FeatureB
  - SESSION_SECRET

总而言之就是充分利用OO语言的优势，实现可拔插的FeatureToggle。接下来我们还会继续研究如何Runtime的启用Feature，我也发现了一个已有的轮子togglz。如果有朋友用过，欢迎反馈使用感受。