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Boot 配置与运行参数实验（U23） ​

独立新增工程：Liberica JDK21.0.11+11、Boot4.0.9 / Framework7.0.10、Jackson3.1.7、Tomcat11.0.27、HikariCP7.0.2、Connector/J9.7.0。本机macOS27.0.1 arm64；依赖由4.0.9 parent/BOM管理，公开入口真实dependency:tree留在日志。旧Boot3.3.3 / Framework6.1.12机制实验保留在其他工程，不与本次执行混拼。

从仓库根运行完整公开入口：

实验代码bash
JAVA_HOME=$(/usr/libexec/java_home -v21) python3 labs/boot-runtime/run.py

需要Python3、Maven3.9.9、本机JDK21、keytool，以及本机127.0.0.1:3306可用的MySQL（本次8.4.7，root空密码）。数据库仅执行SELECT 1与连接借用，不建库、不建表、不改变用户服务。MySQL凭据不同则该组如实失败，不猜其他凭据。Hikari实验是客户端池等待，不证明数据库锁/事务/恢复。

入口为所有Maven/Java/keytool子进程显式设置同一JAVA_HOME/PATH并核对主版本21。每个命令180秒上限；服务使用loopback/port0，启动到真实ready后发请求；finally定向终止、wait自有进程，必要强杀会判失败。证书和外部配置只在独有临时目录；不改系统信任库、浏览器、数据库拓扑或其他服务。原始日志在 ~/.cache/software-engineering-study/java-depth-impl/u23/runtime/，短产物为evidence。

EX1：最终值、来源、失败与恢复 ​

包内base和prod Profile是实际编译资源，完整配置对象为 NoticeProperties.java：

字段类型/约束/作用
lab.notice.messageString / NotBlank；多来源冲突目标，只输出合成白名单值
tokenString / NotBlank；默认合成值不输出；缺失与显式空白分开验证
timeout / limitDuration / NotNull，默认250ms；DataSize显式默认1KB，输出毫秒/字节
workers / nested.regionMin(1) / 嵌套Valid+NotBlank，分别触发约束失败
labels / routesList / Map；Profile列表整体替换，Map逐key合并
client-idString；真实LAB_NOTICE_CLIENTID环境变量验证relaxed命名

每个新进程从真实文件/OS环境/JVM系统属性/SPRING_APPLICATION_JSON/命令行读取，不用MapPropertySource冒充环境。RESULT同时输出绑定对象白名单值与ConfigurationPropertySources查得的有效value/source/origin，逐场景检查具体来源；不dump全部Environment或token。

输入场景实测message与来源
包内base / prodbase / profile，分别命中application.properties/application-prod.properties及行号
additional-location外部base / prodexternal / external-profile，命中独有外部文件；原包内其他必填配置仍可用
真实环境变量 / JVM -Denv / system，命中systemEnvironment / systemProperties
再叠SPRING_APPLICATION_JSON / CLIjson / cli，命中spring.application.json / commandLineArgs；CLI组同时携带全部低优先级冲突源
移除高优先级覆盖恢复external-profile；文件修改不等于自动刷新已创建对象，此处每组重新启动
spring.config.location完整替换文件replacement；包内labels/routes消失，timeout=750ms，limit默认1024B

Profile的labels为[profile-only]，routes仍保留base并以profile覆盖shared、增加profile。必需location缺失在environment-event-before-postprocessors→failed阶段，无prepared。监听器明确Order.HIGHEST_PRECEDENCE，故标签表示早于环境后处理的事件观察，不把该观察扩大为通用“事件完全未发”。

类型/约束失败在prepared后、started/runner/ready前：

  • 替代配置真正未提供token→BindValidationException，目标属性lab.notice.token、拒绝值null；与--lab.notice.token=空白覆盖分组记录。
  • timeout=abc→ConversionFailedException；workers=0、嵌套region空白→BindValidationException。
  • 同一缺失位置加optional恢复；绑定改合法值恢复。optional只豁免位置不存在，不豁免业务必填约束。

运行矩阵（真实组件） ​

场景实际断言与观察
平台executorcore=max1、queue1：首任务闩锁阻塞，第二排队，第三真实拒绝，副作用2；只提高max4但默认无界队列时poolSize1/queued2/副作用3
虚拟executorSimpleAsyncTaskExecutor，workerVirtual=true；simple.concurrency-limit=1并显式reject，额外任务拒绝；pool.core9不是此分支并发上限
用户与force用户Executor使applicationTaskExecutor退让；mode=force下保留用户Bean并创建应用执行器
scheduler默认ThreadPoolTaskScheduler池1；显式spring.task.scheduling.pool.size=3后实际底层core3；虚拟分支为SimpleAsyncTaskScheduler
cron配置cron+initialDelay在真实上下文初始化期失败；关闭该错误配置后恢复。fixedRate追赶与旧Framework6.1.12中断细节仍由固定源码/既有独立实验解释，不冒充本工程新实测
Hikari+MySQL最大池1、minimumIdle0、connectionTimeout300ms；SELECT1成功，持有唯一连接时第二借用SQLTransientConnectionException（最终312ms），释放后恢复SELECT1
Tomcat真实connector maxThreads4/minSpare1/maxConnections16/acceptCount2/connectionTimeout2000ms；这是不同等待与资源对象，未测生产吞吐
HTTP JSON实际mapper tools.jackson.databind.json.JsonMapper/3.1.7；unknown字段严格模式400，合法输入200；non_null排除optional字段，默认宽松模式接受unknown且保留null
日志JSONLogstash格式的真实日志行可JSON解析，指定logger提高到ERROR后INFO探针消失；无token泄露。与HTTP JSON、SPRING_APPLICATION_JSON配置源分别验证
multipart128B文件200；2048B文件对1KB文件上限精确413且日志有MaxUploadSizeExceededException，controller总调用仍1；未触发/未宣称连接重置
ERROR分派sendError500触发REQUEST /lab/error，再ERROR /error original=/lab/error；由真实容器与FilterRegistrationBean观察
TLS自有SAN为localhost/127.0.0.1的自签名服务端证书（PKCS12与导出PEM，客户端将其作为本地信任锚）；默认不信任失败、显式信任导出的自签名服务端证书后成功200、错误主机名失败；错keystore密码启动失败，修复密码后再次成功；没有-k成功路径
SIGTERM正常确认1200ms慢请求已入handler，4s phase预算下完整200/业务完成；开始关闭后新连接被拒绝，进程143，最终stop1305ms
SIGTERM超预算4500ms在途请求、300ms phase预算，观察Graceful shutdown aborted；最终stop406ms，请求RemoteDisconnected、handler未完成；不是持久业务回滚保证

实际数值以evidence每条观察为准，时长是本地有界夹具结果，不是性能基准。phase预算不直接等于进程全阶段总停机上限；HTTP关闭不自动证明任意后台任务/外部流量摘除已完成。

只重跑受影响的组 ​

完整入口默认重建并跑全部。已有固定归档且只强化断言时，可按组验证；--skip-build要求归档已存在，源码/POM变化后不得使用。

实验代码bash
JAVA_HOME=$(/usr/libexec/java_home -v21) python3 labs/boot-runtime/run.py --group config --skip-build
JAVA_HOME=$(/usr/libexec/java_home -v21) python3 labs/boot-runtime/run.py --group multipart --skip-build
JAVA_HOME=$(/usr/libexec/java_home -v21) python3 labs/boot-runtime/run.py --group scheduler --skip-build

其他组为tasks/http/tls/shutdown。分组用于开发期受影响复验：合并结果时保留未变更记录的原调用完成时间与来源，不把旧记录冒充再次运行。日志SHA256明确在证据采集时计算，不能反称为运行当时已采集。开发期全量/分组原始记录备份在同一cache的u23/history；本次交付evidence最终已用默认入口完整重跑（2026-10-26 09:36:07–09:36:39 +08:00），48条记录属于同一Invocation，含实际起止/观察时间、脱敏命令、归档与runner哈希，不将合并记录伪装成一次运行。

完整文件 ​

公开入口与配置：run.py、pom.xml、application.properties、application-prod.properties。Java 实现：RuntimeLab、NoticeProperties、TaskProbe、DatabaseProbe、ServerProbe。文件由站点按原路径发布；使用仓库或下载时保留目录关系。

单一实现 ​

配置绑定、来源观测与失败阶段：

实验代码java
package study.runtime;

import java.time.Duration;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import jakarta.validation.Valid;
import jakarta.validation.constraints.Min;
import jakarta.validation.constraints.NotBlank;
import jakarta.validation.constraints.NotNull;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.boot.context.properties.bind.DefaultValue;
import org.springframework.util.unit.DataSize;
import org.springframework.validation.annotation.Validated;

@ConfigurationProperties("lab.notice")
@Validated
public record NoticeProperties(@NotBlank String message, @NotBlank String token,
    @NotNull Duration timeout, @Min(1) int workers, @NotNull @Valid Nested nested,
    @DefaultValue("1KB") DataSize limit, List<String> labels, Map<String,String> routes,
    @DefaultValue("unset") String clientId) {
  public record Nested(@NotBlank String region) {}
}
实验代码java
package study.runtime;

import java.util.*;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.boot.*;
import org.springframework.boot.autoconfigure.*;
import org.springframework.boot.context.event.*;
import org.springframework.boot.context.properties.EnableConfigurationProperties;
import org.springframework.boot.context.properties.source.*;
import org.springframework.context.*;
import org.springframework.context.event.ContextClosedEvent;
import org.springframework.core.Ordered;
import org.springframework.core.env.*;
import tools.jackson.databind.json.JsonMapper;

@SpringBootApplication
@EnableConfigurationProperties(NoticeProperties.class)
@org.springframework.scheduling.annotation.EnableScheduling
public class RuntimeLab {
  static final List<String> events=new ArrayList<>();
  static class Probe implements ApplicationListener<ApplicationEvent>,Ordered {
    public int getOrder(){return Ordered.HIGHEST_PRECEDENCE;}
    public void onApplicationEvent(ApplicationEvent event){
      String phase=null;
      if(event instanceof ApplicationEnvironmentPreparedEvent)phase="environment-event-before-postprocessors";
      if(event instanceof ApplicationPreparedEvent)phase="prepared";
      if(event instanceof ApplicationStartedEvent)phase="started";
      if(event instanceof ApplicationReadyEvent)phase="ready";
      if(event instanceof ApplicationFailedEvent)phase="failed";
      if(event instanceof ContextClosedEvent)phase="closed";
      if(phase!=null){events.add(phase);System.out.println("EVENT "+phase);}
    }
  }
  @org.springframework.context.annotation.Bean
  ApplicationRunner stageRunner(){return args -> {events.add("runner");System.out.println("EVENT runner");};}
  public static void main(String[] args) throws Exception{
    events.clear();var app=new SpringApplication(RuntimeLab.class);
    boolean server=Arrays.asList(args).contains("--lab.mode=server");
    app.setWebApplicationType(server?WebApplicationType.SERVLET:WebApplicationType.NONE);
    app.addListeners(new Probe());
    ConfigurableApplicationContext context=null;
    try{
      context=app.run(args);
      String mode=context.getEnvironment().getProperty("lab.mode","config");
      if(mode.equals("server"))return; // shutdown hook owns a live server; runner harness sends SIGTERM.
      Object result=switch(mode){
        case "config" -> snapshot(context);
        case "tasks" -> TaskProbe.run(context);
        case "db" -> DatabaseProbe.run(context);
        default -> throw new IllegalArgumentException("unknown mode: "+mode);
      };
      System.out.println("RESULT "+new JsonMapper().writeValueAsString(result));
    }catch(RuntimeException error){
      var causes=new ArrayList<String>();for(Throwable t=error;t!=null;t=t.getCause())causes.add(t.getClass().getName());
      System.out.println("CAUSES "+causes);System.out.println("EVENTS "+events);throw error;
    }finally{
      if(context!=null&&!server)context.close();
    }
    System.out.println("EVENTS "+events);
  }
  static Map<String,Object> snapshot(ConfigurableApplicationContext context){
    var p=context.getBean(NoticeProperties.class);var env=context.getEnvironment();
    var effective=new LinkedHashMap<String,Object>();
    for(String key:List.of("lab.notice.message","lab.notice.timeout","lab.notice.client-id")){
      var name=ConfigurationPropertyName.of(key);
      for(var source:ConfigurationPropertySources.get(env)){
        var property=source.getConfigurationProperty(name);if(property==null)continue;
        Object underlying=source.getUnderlyingSource();String sourceName=underlying instanceof PropertySource<?> ps?ps.getName():String.valueOf(underlying);
        effective.put(key,Map.of("value",String.valueOf(property.getValue()),"source",sourceName,"origin",String.valueOf(property.getOrigin())));break;
      }
    }
    var bound=new LinkedHashMap<String,Object>();bound.put("message",p.message());bound.put("timeoutMillis",p.timeout().toMillis());bound.put("workers",p.workers());bound.put("region",p.nested().region());bound.put("limitBytes",p.limit().toBytes());bound.put("labels",p.labels());bound.put("routes",p.routes());bound.put("clientId",p.clientId());
    LoggerFactory.getLogger(RuntimeLab.class).info("U23_LOG_PROBE synthetic public message={}",p.message());
    return Map.of("bound",bound,"effective",effective,"profiles",env.getActiveProfiles(),"mapper",context.getBean(JsonMapper.class).getClass().getName());
  }
}

任务和真实池验证：TaskProbe.java、DatabaseProbe.java；HTTP/TLS/在途处理：ServerProbe.java；完整入口与断言：run.py。正文直接引用这些实际编译文件，不复制第二套实现。

未运行：Jetty/Netty/外置容器、生产证书轮换/K8s摘流、生产容量/长期负载、HTTP连接重置分支、持久任务崩溃恢复、MySQL事务/锁。它们不由本票loopback测试结果抵扣。

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