Dubbo 源码解析 —— 简单原理、与spring融合

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前言

结束了 集群容错和 服务发布原理这两个小专题之后,有朋友问我 服务引用什么时候开始,本篇为 服务引用的启蒙篇.之前是一直和大家一起看源码,鉴于 Talk is cheap.Show me your code,所以本篇将和大家一起写写代码.

插播面试题

dubbo的原理是怎么样的?请简单谈谈

有没有考虑过自己实现一个类似dubbo的RPC框架,如果有,请问你会如果着手实现?(面试高频题,区分度高)

你说你用过mybatis,那你知道Mapper接口的原理吗?(如果回答得不错,并且提到动态代理这个关键词会继续往下问,那这个动态代理又是如何通过依赖注入到Mapper接口的呢?)

有没有考虑过自己实现一个类似dubbo的RPC框架,如果有,请问你会如果着手实现?(面试高频题,区分度高)

直入主题

简单原理

谈到dubbo的原理,我们就必须首先要知道,dubbo的基本概念,通俗的说,就是dubbo是干嘛的

dubbo是一个分布式服务框架，致力于提供高性能和透明化的RPC远程服务调用方案，以及SOA服务治理方案

在此之前,就必须要讲讲以下几个简单又容易混淆的概念

集群

同一个业务，部署在多个服务器上

分布式

一个业务分拆多个子业务，部署在不同的服务器上

RPC

RPC（Remote Procedure Call Protocol）—远程过程调用

我们捕捉到几个重要的关键词, 分布式, 透明化, RPC.

既然各服务是部署在不同的服务器上,那服务间的调用就是要通过网络通信,简单的用图描述如下:

之前在dubbo源码解析-本地暴露的时候就有很多朋友留言问到,这个本地暴露有什么用.首先,dubbo作为一个被广泛运用的框架,点滴的性能提升,那么受益者都是很大一个数量.这也就是为什么JDK的源码,都喜欢用 位运算.比如图中的 UserService和 RoleService服务是在同一模块内的,他们直接的通信通过JVM性能肯定要比通过网络通信要好得多.这就是为什么dubbo在设计上,既有 远程暴露,又有 本地暴露的原因.

既然涉及到了网络通信,那么服务消费者调用服务之前,都要写各种网络请求,编解码之类的相关代码,明显是很不友好的.dubbo所说的 透明,就是指,让调用者对网络请求,编解码之类的细节透明,让我们像调用本地服务一样调用远程服务,甚至感觉不到自己在调用远程服务.

说了这么多,那到底怎么做?要实现这个需求,我们很容易想到一个关键词,那就是动态代理

public interface MenuService {
    void sayHello();
}

public class MenuServiceImpl implements MenuService{
    @Override
    public void sayHello() {
    }
}

public class ProxyFactory implements InvocationHandler {
    private Class interfaceClass;
    public ProxyFactory(Class interfaceClass) {
        this.interfaceClass = interfaceClass;
    }
    //返回代理对象,此处用泛型为了调用时不用强转,用Object需要强转
    public  T getProxyObject(){
        return (T) Proxy.newProxyInstance(this.getClass().getClassLoader(),//类加载器
                new Class[]{interfaceClass},//为哪些接口做代理(拦截哪些方法)
                this);//(把这些方法拦截到哪处理)
    }
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println(method);
        System.out.println("进行编码");
        System.out.println("发送网络请求");
        System.out.println("将网络请求结果进行解码并返回");
        return null;
    }
}

public void test() throws Exception {
    ProxyFactory proxyFactor = new ProxyFactory(MenuService.class);
    MenuService menuService = proxyFactor.getProxyObject();
    menuService.sayHello();
    //输出结果如下:
    //public abstract void com.toby.rpc.MenuService.sayHello()
    //进行编码
    //发送网络请求
    //将网络请求结果进行解码并返回
}

看到这里可能有朋友要吐槽了,我都看了你几个月的源码解析了,上面说的那些我早就懂了,那我还关注肥朝干嘛.我要的是整出一个类似dubbo的框架,性能上差点没关系,至少外观使用上要差不多,比如我们平时使用dubbo都是先在配置文件配置这么个东西

然后用在用 @Autowired依赖注入来使用的,说白了,逼格要有!

与spring融合

我们假如要写一个简单的RPC,就取名叫 tobyRPC(肥朝英文名为toby),其实我个人是比较喜欢截图,但是部分朋友和我反复强调贴代码,那这里我就贴代码吧

1.设计配置属性和JavaBean

public class ReferenceBean extends ReferenceConfig implements FactoryBean {
    @Override
    public Object getObject() throws Exception {
        return get();
    }
    @Override
    public Class? getObjectType() {
        return getInterfaceClass();
    }
    @Override
    public boolean isSingleton() {
        return true;
    }
}

public class ReferenceConfig {
    private Class? interfaceClass;
    // 接口代理类引用
    private transient volatile T ref;
    public synchronized T get() {
        if (ref == null) {
            init();
        }
        return ref;
    }
    private void init() {
        ref = new ProxyFactory(interfaceClass).getProxyObject();
    }
    public Class? getInterfaceClass() {
        return interfaceClass;
    }
    public void setInterfaceClass(Class? interfaceClass) {
        this.interfaceClass = interfaceClass;
    }
}

2.编写XSD文件

?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="no"?
                        ![CDATA[ The service interface class name. ]]/xsd:documentation
                            /tool:annotation
                        /xsd:appinfo
                    /xsd:annotation
                /xsd:attribute
            /xsd:extension
        /xsd:complexContent
    /xsd:complexType
            ![CDATA[ Reference service config ]]/xsd:documentation
        /xsd:annotation
    /xsd:element
/xsd:schema

3.编写 NamespaceHandler和 BeanDefinitionParser完成解析工作

public class TobyRPCBeanDefinitionParser extends AbstractSingleBeanDefinitionParser {
    protected Class getBeanClass(Element element) {
        return ReferenceBean.class;
    }
    protected void doParse(Element element, BeanDefinitionBuilder bean) {
        String interfaceClass = element.getAttribute("interface");
        if (StringUtils.hasText(interfaceClass)) {
            bean.addPropertyValue("interfaceClass", interfaceClass);
        }
    }
}

public class TobyRPCNamespaceHandler extends NamespaceHandlerSupport {
    public void init() {
        registerBeanDefinitionParser("reference", new TobyRPCBeanDefinitionParser());
    }
}

4.编写 spring.handlers和 spring.schemas串联起所有部件

spring.handlers

http://toby.com/schema/tobyRPC=com.toby.config.TobyRPCNamespaceHandler

spring.schemas

http://toby.com/schema/tobyRPC.xsd=META-INF/tobyRPC.xsd

5.创建配置文件

?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?

demo结构截图如下:

万事俱备,那我们跑个单元测试看看

运行结果如我们所料.但是具体要怎么编码,怎么发送请求,又如何解码好像也没说啊.没说?没说就对了.在完结 服务引用这个小专题后,还会重点和大家看一下dubbo中的 编解码, spi, javassist等重点内容源码,等粗略把整个框架的思想都掌握后,再手把手临摹一个五脏俱全(包含设计模式,dubbo架构设计)的简易dubbo框架.总之一句话,关注肥朝即可.

敲黑板划重点

为什么面试都喜欢问原理,难道都是为了装逼?当然不是,明白了原理,很多东西都是一通百通的.我们来看mybatis的这道面试题.首先Mapper接口的原理,可以参考我之前的别怕看源码,一张图搞定Mybatis的Mapper原理 ,其实说白了,就是给Mapper接口注入一个代理对象,然后动态代理对象调用方法会被拦截到 invoke中,然后在这个 invoke方法中,做了一些不可描述的事情(老司机可以尽情YY).而这一切的前提,都是要无声无息的把动态代理对象注入进去.其实注入进去的原理和dubbo也是一样的,我们简单看两个图

雄关万道真如铁,而今迈步从头越

因为一些原因,经营了一年多的简书,可能要逐步停更(流下两行热泪),大部分文章在后面会迁入 掘金.今后的每周一篇也会在 掘金首发

回首向来萧瑟处,也无风雨也无晴

变的只是发布平台,不变的是还是那个无比热爱技术的肥朝,每周一篇dubbo源码解析承诺依然不变(熟悉的配方,熟悉的味道).鉴于本人才疏学浅,不对的地方还望斧正,也欢迎大家继续关注我的 掘金,互相交流进步.简书掘金同名,依旧为 肥朝