详解SpringBoot中Session超时原理说明

一：前言：

最近支付后台登录一段时间后如果没有任何操作，总是需要重新登录才可以继续访问页面，出现这个问题的原因就是session超时，debug代码后发现session的超时时间是1800s。也就是说当1800秒内没有任何操作，session就会出现超时现象。那这个超时时间是如何设置的呢？然后该如何重新设置此超时时间呢？系统又如何判断session超时的呢？接下来就一一进行解答。

二：系统session超时时间如何默认的？

说明：获取session超时时间的方法为”request.getSession().getMaxInactiveInterval()"，但是tomcat中设置超时时间的参数为“sessionTimeout”，那么他们是怎么联系起来的呢？

第一步：加载sessionTimeout参数。

1、项目运行初始化通过“@ConfigurationProperties”注解加载“org.springframework.boot.autoconfigure.web.ServerProperties”类。

//springBoot中默认的配置文件为"application.yml"或者"application.perties"文件，也就是说server是其中的一个配置参数。
@ConfigurationProperties(prefix = "server", ignoreUnknownFields = true)
public class ServerProperties
  implements EmbeddedServletContainerCustomizer, EnvironmentAware, Ordered {
//代码
}

2、上面类中“ServerProperties”继承自“EmbeddedServletContainerCustomizer”接口。重写customize方法，之后在此方法中“向上推”，即可找到“AbstractConfigurableEmbeddedServletContainer ”类。

@Override
public void customize(ConfigurableEmbeddedServletContainer container) {
 //多个参数判断，如果在application中没配置的情况下都是null
 if (getPort() != null) {
  container.setPort(getPort());
 }
 ...//n多个参数判断，
 //以下的代码就是重点，因为是tomcat容器，所以以下条件为“真”，经过一系列的查找父类或者实现接口即可找到抽象类“AbstractConfigurableEmbeddedServletContainer”
 //public class TomcatEmbeddedServletContainerFactory extends AbstractEmbeddedServletContainerFactory implements ResourceLoaderAware
 //public abstract class AbstractEmbeddedServletContainerFactory extends AbstractConfigurableEmbeddedServletContainer implements EmbeddedServletContainerFactory 
 if (container instanceof TomcatEmbeddedServletContainerFactory) {
  getTomcat().customizeTomcat(this,
   (TomcatEmbeddedServletContainerFactory) container);
 }
//以上代码执行完成之后，实际上已经有对应的session所有的默认参数，之后通过下面方法，将所有参数放入对应的容器中。第3、4步就是设置过程
 container.addInitializers(new SessionConfiguringInitializer(this.session));
}

3、在“AbstractConfigurableEmbeddedServletContainer”类中终于可以找到“超时时间”的相关设置

//重要代码
//45行
private static final int DEFAULT_SESSION_TIMEOUT = (int) TimeUnit.MINUTES
  .toSeconds(30);
//66行
private int sessionTimeout = DEFAULT_SESSION_TIMEOUT;
 
@Override
public void setSessionTimeout(int sessionTimeout) {
 this.sessionTimeout = sessionTimeout;
}
//171-188行
@Override
public void setSessionTimeout(int sessionTimeout, TimeUnit timeUnit) {
 Assert.notNull(timeUnit, "TimeUnit must not be null");
 this.sessionTimeout = (int) timeUnit.toSeconds(sessionTimeout);
}

/**
 * Return the session timeout in seconds.
 * @return the timeout in seconds
 */
public int getSessionTimeout() {
 return this.sessionTimeout;
}

4、执行第2步的”Container.addInitializers(new SessionConfiguringInitializer(this.session))“加载所有的配置参数。

public static class Session {

 /**
 * Session timeout in seconds.
 */
 private Integer timeout;

 public Integer getTimeout() {
  return this.timeout;
 }
//将session超时时间设置进来
 public void setTimeout(Integer sessionTimeout) {
  this.timeout = sessionTimeout;
 }

第二步：将上面的超时时间赋值给“MaxInactiveInterval”参数。

说明：既然上面tomcat需要的参数都已经加载完成，那么接下来就会运行tomcat，此处不做细讲，直接进入tomcat启动和加载参数说明。在“TomcatEmbeddedServletContainerFactory”类中的方法调用流程如下：

getEmbeddedServletContainer--》prepareContext--》configureContext--》configureSession--》getSessionTimeoutInMinutes。

1、调用configureSession设置tomcat的Session配置参数。

//以下代码
private void configureSession(Context context) {
 long sessionTimeout = getSessionTimeoutInMinutes();
 context.setSessionTimeout((int) sessionTimeout);
 Manager manager = context.getManager();
 if (manager == null) {
  manager = new StandardManager();
  //此处即为设置相应的参数的位置。之后会调用StandardContext类的setManger（Manager）方法，在setManger中会调用"manager.setContext(this)"
  context.setManager(manager);
 }
}
//计算超时时间为分钟（注意：此处会将之前的1800秒，转换为30分钟）。可以看出最终的时间结果是个整数的分钟类型，也就是说如果设置的超时时间（单位为秒）不是60的倍数，也会最终转换为60的倍数，并且最小超时时间设置的是60秒。
private long getSessionTimeoutInMinutes() {
 long sessionTimeout = getSessionTimeout();
 if (sessionTimeout > 0) {
  sessionTimeout = Math.max(TimeUnit.SECONDS.toMinutes(sessionTimeout), 1L);
 }
 return sessionTimeout;
}

2、最终将SessionTimeout赋值给MaxInactiveInterval。终于完成session超时时间设置。

//以下代码
@Override
public void setContext(Context context) {
 //省略其余设置代码，直接重新设置Session超时时间，此时又将上面的分钟单位转为秒。此时终于给Sesseion设置了默认超时时间。
 if (this.context != null) {
  setMaxInactiveInterval(this.context.getSessionTimeout() * 60);
  this.context.addPropertyChangeListener(this);
 }
}

三：如果自定义超时时间呢？

其实从上面的流程，已经不难看出，只需要在“org.springframework.boot.autoconfigure.web.ServerProperties”类中找到对应的Session参数，初始化让其加载上来即可完成设置。

/**
 * Get the session timeout.
 * @return the session timeout
 * @deprecated since 1.3.0 in favor of {@code session.timeout}.
 */
@Deprecated
@DeprecatedConfigurationProperty(replacement = "server.session.timeout")
public Integer getSessionTimeout() {
 return this.session.getTimeout();
}

所以在application中配置“server.session.timeout“即可，参数类型为long类型，单位为”秒“。

四：运行程序是如何判断session超时的？

其实很简单：只需要在每次本次同一个sessionequest请求的时间，和之前的请求时间进行比较，发现两个值的差已经大于MaxInactiveInterval的值即可。

//判断是否超时
@Override
public boolean isValid() {
 //省略多个条件判断
 if (maxInactiveInterval > 0) {
  //判断此session空闲时间是否比maxInactiveInterval大，如果大的情况下，session就超时
  int timeIdle = (int) (getIdleTimeInternal() / 1000L);
  if (timeIdle >= maxInactiveInterval) {
   expire(true);
  }
 }
 return this.isValid;
}
//将上次访问时间和当前时间比较，拿到空闲时间值
@Override
public long getIdleTimeInternal() {
 long timeNow = System.currentTimeMillis();
 long timeIdle;
 if (LAST_ACCESS_AT_START) {
  timeIdle = timeNow - lastAccessedTime;
 } else {
  timeIdle = timeNow - thisAccessedTime;
 }
 return timeIdle;
}

说明：

所以为了保证session超时时间长点，可以在application配置文件中配置“server.session.timeout”参数即可，参数单位为“秒”，如果参数不是60的整数倍，会转换成60的整数倍（见二：系统如何设置超时时间、步骤二中的“1”中算法）。如不满一分钟，会转换为60秒。

扩展：

实际上也可以直接重写EmbeddedServletContainerCustomizer的customize方法进行赋值。

 @Bean
 public EmbeddedServletContainerCustomizer containerCustomizer(){
  return new EmbeddedServletContainerCustomizer() {
   @Override
   public void customize(ConfigurableEmbeddedServletContainer container) {
     container.setSessionTimeout(600);//单位为S
   }
  };
 }

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。

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