本章将借助 Spring Batch4 的 ItemStreamReader 接口实现当 ItemReader 读取数据失败时,记录状态信息(当前行号)。重启时,将接着出现异常的位置继续读取数据。
ItemStreamReader 接口继承自 ItemReader 接口,主要用于处理那些需要状态管理的读取操作。并且把 ItemReader 的基础读取能力和 ItemStream 的状态管理功能结合起来,这一设计使得它能够在批处理作业重启时记住之前的状态。
读取大文件:像 CSV、XML 这类大文件,在处理过程中可能需要记录已读取的位置。
数据库查询:对于分批次查询数据库的操作,要记录查询的偏移量。
远程 API 调用:调用远程 API 获取数据时,需要记录分页信息或者最后处理的记录。
事务性资源:处理事务性资源时,要保证重启后数据不会重复处理。
ItemStreamReader 接口新增了以下方法:
open(ExecutionContext executionContext):在读取操作开始前初始化资源,例如打开文件或者建立数据库连接。
update(ExecutionContext executionContext):更新执行上下文,将当前的读取状态保存起来。
close():读取操作结束后释放资源,例如关闭文件或者断开数据库连接。
如果我们使用 ItemReader 从 users.csv 文件读取数据,当遇见用户 id 为 2 的数据,抛出异常。Spring Batch4 将会使用 ExecutionContext 的 putLong() 方法保存当期处理的行号。当再次启动任务时将从 ExecutionContext 中读取上次的行号信息,并在 read() 方法中使用 setLinesToSkip() 方法跳过已经读取的行。
创建 users.csv 文件,内容如下:
"id","username","password" 1,张三,"13BC03AC29FAC7B29736EC3BE5C2F55A" 2,李四,"5E5994FBCFA922D804DF45295AE98604" 3,王五,"6C14DA109E294D1E8155BE8AA4B1CE8E" 4,赵六,"03774AD7979A5909E78F9C9DB3A2F0B2"
创建名为 User 的实体类,如下:
package com.hxstrive.spring_batch.restartItemReaderDemo.dto;
import lombok.Data;
import lombok.ToString;
/**
* 用户DTO
* @author hxstrive.com
*/
@Data
@ToString
public class User {
private int id;
private String username;
private String password;
}
创建名为 RestartReader 的 ItemReader,注意该 ItemReader 实现了 ItemStreamReader 接口。支持
package com.hxstrive.spring_batch.restartItemReaderDemo;
import com.hxstrive.spring_batch.restartItemReaderDemo.dto.User;
import org.springframework.batch.item.*;
import org.springframework.batch.item.file.FlatFileItemReader;
import org.springframework.batch.item.file.mapping.DefaultLineMapper;
import org.springframework.batch.item.file.mapping.FieldSetMapper;
import org.springframework.batch.item.file.transform.DelimitedLineTokenizer;
import org.springframework.batch.item.file.transform.FieldSet;
import org.springframework.core.io.ClassPathResource;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.validation.BindException;
import java.util.Objects;
/**
* 支持重启的 Reader
* @author hxstrive.com
*/
@Component("restartReader")
public class RestartReader implements ItemStreamReader<User> {
// 用于读取 csv 文件
private FlatFileItemReader<User> userFileItemReader = new FlatFileItemReader<>();
// 当前行,行号
private Long curLine = 0L;
// 是否重启(true-重启;false-为重启)
private boolean restart = false;
// 用于在批处理作业的不同阶段(Step 之间、任务重启时)保存和恢复状态信息
private ExecutionContext executionContext;
/**
* 创建 RestartReader,并且进行是数据解析
*/
public RestartReader() {
// 设置资源文件
userFileItemReader.setResource(new ClassPathResource("users.csv"));
userFileItemReader.setLinesToSkip(1); // 跳过文件第一行,因为第一行是字段名
// 解析数据
DelimitedLineTokenizer tokenizer = new DelimitedLineTokenizer();
tokenizer.setNames("id", "username", "password");
// 把解析出的数据映射到 User 对象中
DefaultLineMapper<User> lineMapper = new DefaultLineMapper<>();
lineMapper.setLineTokenizer(tokenizer);
lineMapper.setFieldSetMapper(new FieldSetMapper<User>(){
@Override
public User mapFieldSet(FieldSet fieldSet) throws BindException {
User user = new User();
user.setId(fieldSet.readInt("id"));
user.setUsername(fieldSet.readString("username"));
user.setPassword(fieldSet.readString("password"));
return user;
}
});
lineMapper.afterPropertiesSet();
userFileItemReader.setLineMapper(lineMapper);
}
// 读取数据
@Override
public User read() throws Exception, UnexpectedInputException, ParseException, NonTransientResourceException {
User user = null;
this.curLine++; // 行号加1
// 如果是重启,则跳过已经读取过的行号
if(this.restart) {
this.userFileItemReader.setLinesToSkip(this.curLine.intValue() - 1);
this.restart = false; // 恢复状态
System.out.println("Restart reading from line: " + this.curLine);
}
this.userFileItemReader.open(this.executionContext);
user = this.userFileItemReader.read();
// 故意抛出异常信息,重启的时候再修改一下代码,将 2 换成 12
if(Objects.nonNull(user) && user.getId() == 2) {
throw new RuntimeException("Read data error");
}
return user;
}
@Override
public void open(ExecutionContext executionContext) throws ItemStreamException {
this.executionContext = executionContext;
// 如果 ExecutionContext 中包含 curLine 键,说明任务重启
if(executionContext.containsKey("curLine")) {
this.curLine = executionContext.getLong("curLine");
this.restart = true;
} else {
// 保存行号信息
this.curLine = 0L;
executionContext.putLong("curLine", this.curLine);
System.out.println("Start reading from line: " + (this.curLine + 1));
}
}
@Override
public void update(ExecutionContext executionContext) throws ItemStreamException {
// 更新行号信息
executionContext.putLong("curLine", this.curLine);
System.out.println("update()");
}
@Override
public void close() throws ItemStreamException {
System.out.println("close()");
}
}
创建名为 BatchConfig 的配置类,然后通过 @Autowired 注解自动注入自定义的 RestartReader,代码如下:
package com.hxstrive.spring_batch.restartItemReaderDemo.config;
import com.hxstrive.spring_batch.restartItemReaderDemo.dto.User;
import org.springframework.batch.core.Job;
import org.springframework.batch.core.Step;
import org.springframework.batch.core.configuration.annotation.JobBuilderFactory;
import org.springframework.batch.core.configuration.annotation.StepBuilderFactory;
import org.springframework.batch.item.ItemReader;
import org.springframework.batch.item.ItemWriter;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
/**
* Spring Batch 配置类
* @author hxstrive.com
*/
@Configuration
public class BatchConfig {
// 用于创建和配置 Job 对象的工厂类
@Autowired
private JobBuilderFactory jobBuilderFactory;
// 用于创建和配置 Step 对象的工厂类
@Autowired
private StepBuilderFactory stepBuilderFactory;
@Autowired
private ItemReader<User> restartReader;
// 创建Job对象
@Bean
public Job restartReaderDemoJob() {
return jobBuilderFactory.get("restartReaderDemoJob2")
.start(restartReaderDemoStep())
.build();
}
// 创建Step对象
@Bean
public Step restartReaderDemoStep() {
return stepBuilderFactory.get("restartReaderDemoStep")
.<User, User>chunk(1)
.reader(restartReader)
.writer(new ItemWriter<User>() {
@Override
public void write(List<? extends User> list) throws Exception {
System.out.println(Arrays.toString(list.toArray()));
}
})
.build();
}
}
运行应用程序,第一次将会抛出异常,输出日志如下:

修改代码,将如下代码:
if(Objects.nonNull(user) && user.getId() == 3) {
throw new RuntimeException("Read data error");
}修改为
if(Objects.nonNull(user) && user.getId() == 13) {
throw new RuntimeException("Read data error");
}修改完成后。重新运行应用程序,输出日志如下:

从上图可知,上次读取到第3行出现了错误,当前将从第2行开始读取。