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[**中文详细注释的开源项目**](http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzUzMTA2NTU2Ng==&mid=2247484404&idx=1&sn=109f263e51b81ca9f270846dd16f6b3a&chksm=fa497c45cd3ef55358b09beb6e18ba04737799d3c0bc32baaa0796dc707b1275c0c555a249ba&scene=21#wechat_redirect)
[**Spring MVC 和 Security 源码合集**](http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzUzMTA2NTU2Ng==&mid=2247484380&idx=1&sn=b4e0da1a314d77dcd170a25ed1ebb4c5&chksm=fa497c6dcd3ef57bcfb69a52c594bcb72e35d9bbe89fa87601b2a6c9f266d656b1ad2a5d4da4&scene=21#wechat_redirect)
这周六参加了一个美团点评的技术沙龙,其中一位老师在介绍他们自研的 RPC 框架时提到一点:RPC 请求分为 sync,future,callback,oneway,并且需要遵循一个原则:能够异步的地方就不要使用同步。正好最近在优化一个业务场景:在一次页面展示中,需要调用 5 个 RPC 接口,导致页面响应很慢。正好启发了我。
为什么慢?
大多数开源的 RPC 框架实现远程调用的方式都是同步的,假设 [ 接口1,…,接口5]的每一次调用耗时为 200ms (其中接口2依赖接口1,接口5依赖接口3,接口4),那么总耗时为 1s,这整个是一个串行的过程。
多线程加速
第一个想到的解决方案便是多线程,那么[1=2]编为一组,[[3,4]=5]编为一组,两组并发执行,[1=2]串行执行耗时400ms,[3,4]并发执行耗时200ms,[[3,4]=5]总耗时400ms ,最终[[1=2],[[3,4]=5]]总耗时400ms(理论耗时)。相比较于原来的1s,的确快了不少,但实际编写接口花了不少功夫,创建线程池,管理资源,分析依赖关系…总之代码不是很优雅。
RPC中,多线程着重考虑的点是在客户端优化代码,这给客户端带来了一定的复杂性,并且编写并发代码对程序员的要求更高,且不利于调试。
异步调用
如果有一种既能保证速度,又能像同步 RPC 调用那样方便,岂不美哉?于是引出了 RPC 中的异步调用。
在 RPC 异步调用之前,先回顾一下
java.util.concurrent
中的基础知识:
Callable
和
Future
public class Main {
public static void main(String[] args) throws Exception{
final ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
long start = System.currentTimeMillis();
FutureInteger resultFuture1 = executorService.submit(new CallableInteger() {
@Override
public Integer call() throws Exception {
return method1() + method2();
}
});
FutureInteger resultFuture2 = executorService.submit(new CallableInteger() {
@Override
public Integer call() throws Exception {
FutureInteger resultFuture3 = executorService.submit(new CallableInteger() {
@Override
public Integer call() throws Exception {
return method3();
}
});
FutureInteger resultFuture4 = executorService.submit(new CallableInteger() {
@Override
public Integer call() throws Exception {
return method4();
}
});
return method5()+resultFuture3.get()+resultFuture4.get();
}
});
int result = resultFuture1.get() + resultFuture2.get();
System.out.println("result = "+result+", total cost "+(System.currentTimeMillis()-start)+" ms");
executorService.shutdown();
}
static int method1(){
delay200ms();
return 1;
}
static int method2(){
delay200ms();
return 2;
}
static int method3(){
delay200ms();
return 3;
}
static int method4(){
delay200ms();
return 4;
}
static int method5(){
delay200ms();
return 5;
}
static void delay200ms(){
try{
Thread.sleep(200);
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}
最终控制台打印:
result = 15, total cost 413 ms
五个接口,如果同步调用,便是串行的效果,最终耗时必定在 1s 之上,而异步调用的优势便是,submit任务之后立刻返回,只有在调用
future.get()
方法时才会阻塞,而这期间多个异步方法便可以并发的执行。
RPC 异步调用
我们的项目使用了 Motan 作为 RPC 框架,查看其 changeLog ,0.3.0 (2017-03-09) 该版本已经支持了 async 特性。可以让开发者很方便地实现 RPC 异步调用。
1 为接口增加 @MotanAsync 注解
@MotanAsync
public interface DemoApi {
DemoDto randomDemo(String id);
}
2 添加 Maven 插件
build
plugins
plugin
groupIdorg.codehaus.mojo/groupId
artifactIdbuild-helper-maven-plugin/artifactId
version1.10/version
executions
execution
phasegenerate-sources/phase
goals
goaladd-source/goal
/goals
configuration
sources
source${project.build.directory}/generated-sources/annotations/source
/sources
/configuration
/execution
/executions
/plugin
/plugins
/build
安装插件后,可以借助它生成一个和 DemoApi 关联的异步接口 DemoApiAsync 。
public interface DemoApiAsync extends DemoApi {
ResponseFuture randomDemoAsync(String id);
}
3 注入接口即可调用
@Service
public class DemoService {
@MotanReferer
DemoApi demoApi;
@MotanReferer
DemoApiAsync demoApiAsync;//1
public DemoDto randomDemo(String id){
DemoDto demoDto = demoApi.randomDemo(id);
return demoDto;
}
public DemoDto randomDemoAsync(String id){
ResponseFuture responseFuture = demoApiAsync.randomDemoAsync(id);//2
DemoDto demoDto = (DemoDto) responseFuture.getValue();
return demoDto;
}
}
1 DemoApiAsync 如何生成的已经介绍过,它和 DemoApi 并没有功能性的区别,仅仅是同步异步调用的差距,而 DemoApiAsync 实现的的复杂性完全由 RPC 框架帮助我们完成,开发者无需编写 Callable 接口。
2 ResponseFuture 是 RPC 中 Future 的抽象,其本身也是 juc 中 Future 的子类,当 responseFuture.getValue() 调用时会阻塞。
总结
在异步调用中,如果发起一次异步调用后,立刻使用 future.get() ,则大致和同步调用等同。其真正的优势是在submit 和 future.get() 之间可以混杂一些非依赖性的耗时操作,而不是同步等待,从而充分利用时间片。
另外需要注意,如果异步调用涉及到数据的修改,则多个异步操作直接不能保证 happens-before 原则,这属于并发控制的范畴了,谨慎使用。查询操作则大多没有这样的限制。
在能使用并发的地方使用并发,不能使用的地方才选择同步,这需要我们思考更多细节,但可以最大限度的提升系统的性能。
666. 彩蛋
如果你对 RPC 并发感兴趣,欢迎加入我的知识一起交流。
目前在知识星球(https://t.zsxq.com/2VbiaEu)更新了如下 Dubbo 源码解析如下:
01. 调试环境搭建
02. 项目结构一览
03. API 配置(一)之应用
04. API 配置(二)之服务提供者
05. API 配置(三)之服务消费者
06. 属性配置
07. XML 配置
08. 核心流程一览
…
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