摘要：項(xiàng)目版本源碼在上一博文中跟大家講了的實(shí)現(xiàn)思路思路畢竟只是思路那么這篇就帶著源碼給大家講解下實(shí)現(xiàn)過(guò)程中的各個(gè)具體問(wèn)題讀懂本篇需要的基本知識(shí)若尚未清晰請(qǐng)自行了解后再閱讀本文動(dòng)態(tài)代理框架的基本使用的基本配置最終項(xiàng)目的使用如下調(diào)用端代碼及配置測(cè)試類

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在上一博文中 跟大家講了RPC的實(shí)現(xiàn)思路 思路畢竟只是思路 那么這篇就帶著源碼給大家講解下實(shí)現(xiàn)過(guò)程中的各個(gè)具體問(wèn)題

java動(dòng)態(tài)代理

netty框架的基本使用

spring的基本配置

/**
 *調(diào)用端代碼及spring配置
 */
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(locations={"file:src/test/java/rpcTest/ClientContext.xml"})
public class Client {

    @Test
    public void start(){
        Service service= (Service) RPC.call(Service.class);
        System.out.println("測(cè)試Integer,Double類型傳參與返回String對(duì)象:"+service.stringMethodIntegerArgsTest(233,666.66));
        //輸出string233666.66
    }

}

/**
 *Service抽象及其實(shí)現(xiàn)
 *調(diào)用與實(shí)現(xiàn)端共同依賴Service
 */
public interface Service {
    String stringMethodIntegerArgsTest(Integer a,Double b);
}
/**
 * ServiceImpl實(shí)現(xiàn)端對(duì)接口的具體實(shí)現(xiàn)
*/
public class ServiceImpl implements Service {
    @Override
    public String stringMethodIntegerArgsTest(Integer a, Double b) {
        return "String"+a+b;
    }
}

1.0版本分3個(gè)包

Client 調(diào)用端

Server 實(shí)現(xiàn)端

Core 核心方法

調(diào)用端只需如此調(diào)用
定義接口 傳入接口類類型 后面調(diào)用的接口內(nèi)的方法 全部是由實(shí)現(xiàn)端實(shí)現(xiàn)

Service service= (Service) RPC.call(Service.class);

這句的作用其實(shí)就是生成調(diào)用端的動(dòng)態(tài)代理

/**
     * 暴露調(diào)用端使用的靜態(tài)方法 為抽象接口生成動(dòng)態(tài)代理對(duì)象
     * TODO 考慮后面優(yōu)化不在使用時(shí)仍需強(qiáng)轉(zhuǎn)
     * @param cls 抽象接口的類類型
     * @return 接口生成的動(dòng)態(tài)代理對(duì)象
     */
    public static Object call(Class cls){
        RPCProxyHandler handler=new RPCProxyHandler();
        Object proxyObj=Proxy.newProxyInstance(cls.getClassLoader(),new Class[]{cls},handler);
        return proxyObj;
    }

RPCProxyHandler為動(dòng)態(tài)代理的方法被調(diào)用后的回調(diào)方法 每個(gè)方法被調(diào)用時(shí)都會(huì)執(zhí)行這個(gè)invoke

/**
     * 代理抽象接口調(diào)用的方法
     * 發(fā)送方法信息給服務(wù)端 加鎖等待服務(wù)端返回
     * @param proxy
     * @param method
     * @param args
     * @return
     * @throws Throwable
     */
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        RPCRequest request=new RPCRequest();
        request.setRequestID(buildRequestID(method.getName()));
        request.setClassName(method.getDeclaringClass().getName());//返回表示聲明由此 Method 對(duì)象表示的方法的類或接口的Class對(duì)象
        request.setMethodName(method.getName());
//        request.setParameterTypes(method.getParameterTypes());//返回形參類型
        request.setParameters(args);//輸入的實(shí)參
        RPCRequestNet.requestLockMap.put(request.getRequestID(),request);
        RPCRequestNet.connect().send(request);
        //調(diào)用用結(jié)束后移除對(duì)應(yīng)的condition映射關(guān)系
        RPCRequestNet.requestLockMap.remove(request.getRequestID());
        return request.getResult();//目標(biāo)方法的返回結(jié)果
    }

也就是收集對(duì)應(yīng)調(diào)用的接口的信息 然后send給實(shí)現(xiàn)端
那么這個(gè)requestLockMap又是作何作用的呢

由于我們的網(wǎng)絡(luò)調(diào)用都是異步的

但是RPC調(diào)用都要做到同步 等待這個(gè)遠(yuǎn)程調(diào)用方法完全返回后再繼續(xù)執(zhí)行

所以將每個(gè)請(qǐng)求的request對(duì)象作為對(duì)象鎖 每個(gè)請(qǐng)求發(fā)送后加鎖 等到網(wǎng)絡(luò)異步調(diào)用返回后再釋放所

生成每個(gè)請(qǐng)求的ID 這里我用隨機(jī)數(shù)加時(shí)間戳

將請(qǐng)求ID和請(qǐng)求對(duì)象維護(hù)在靜態(tài)全局的一個(gè)map中 實(shí)現(xiàn)端通過(guò)ID來(lái)對(duì)應(yīng)是哪個(gè)請(qǐng)求

異步調(diào)用返回后 通過(guò)ID notify喚醒對(duì)應(yīng)請(qǐng)求對(duì)象的線程

netty異步返回的調(diào)用 釋放對(duì)象鎖

@Override
    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
        String responseJson= (String) msg;
        RPCResponse response= (RPCResponse) RPC.responseDecode(responseJson);
        synchronized (RPCRequestNet.requestLockMap.get(response.getRequestID())) {
            //喚醒在該對(duì)象鎖上wait的線程
            RPCRequest request= (RPCRequest) RPCRequestNet.requestLockMap.get(response.getRequestID());
            request.setResult(response.getResult());
            request.notifyAll();
        }
    }

接下來(lái)是RPCRequestNet.connect().send(request);方法
connect方法其實(shí)是單例模式返回RPCRequestNet實(shí)例
RPCRequestNet構(gòu)造方法是使用netty對(duì)實(shí)現(xiàn)端進(jìn)行TCP鏈接
send方法如下

try {
            //判斷連接是否已完成 只在連接啟動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生阻塞
            if (RPCRequestHandler.channelCtx==null){
                connectlock.lock();
                //掛起等待連接成功
                System.out.println("正在等待連接實(shí)現(xiàn)端");
                connectCondition.await();
                connectlock.unlock();
            }
            //編解碼對(duì)象為json 發(fā)送請(qǐng)求
            String requestJson= null;
            try {
                requestJson = RPC.requestEncode(request);
            } catch (JsonProcessingException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            ByteBuf requestBuf= Unpooled.copiedBuffer(requestJson.getBytes());
            RPCRequestHandler.channelCtx.writeAndFlush(requestBuf);
            System.out.println("調(diào)用"+request.getRequestID()+"已發(fā)送");
            //掛起等待實(shí)現(xiàn)端處理完畢返回 TODO 后續(xù)配置超時(shí)時(shí)間
            synchronized (request) {
                //放棄對(duì)象鎖 并阻塞等待notify
                request.wait();
            }
            System.out.println("調(diào)用"+request.getRequestID()+"接收完畢");
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

condition和lock同樣是為了同步等待異步IO返回用的
send方法基本是編解碼json后發(fā)送給實(shí)現(xiàn)端

/**
 *實(shí)現(xiàn)端代碼及spring配置
 */
 @RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
 @ContextConfiguration(locations={"file:src/test/java/rpcTest/ServerContext.xml"})
 public class Server {
 
     @Test
     public void start(){
         //啟動(dòng)spring后才可啟動(dòng) 防止容器尚未加載完畢
         RPC.start();
     }
 }

出了配置spring之外 實(shí)現(xiàn)端就一句 RPC.start()
其實(shí)就是啟動(dòng)netty服務(wù)器
服務(wù)端的處理客戶端信息回調(diào)如下

@Override
    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws IOException {
        String requestJson= (String) msg;
        System.out.println("receive request:"+requestJson);
        RPCRequest request= RPC.requestDeocde(requestJson);
        Object result=InvokeServiceUtil.invoke(request);
        //netty的write方法并沒(méi)有直接寫入通道(為避免多次喚醒多路復(fù)用選擇器)
        //而是把待發(fā)送的消息放到緩沖數(shù)組中，flush方法再全部寫到通道中
//        ctx.write(resp);
        //記得加分隔符 不然客戶端一直不會(huì)處理
        RPCResponse response=new RPCResponse();
        response.setRequestID(request.getRequestID());
        response.setResult(result);
        String respStr=RPC.responseEncode(response);
        ByteBuf responseBuf= Unpooled.copiedBuffer(respStr.getBytes());
        ctx.writeAndFlush(responseBuf);
    }

主要是編解碼json 反射對(duì)應(yīng)的方法 我們看看反射的工具類

/**
     * 反射調(diào)用相應(yīng)實(shí)現(xiàn)類并結(jié)果
     * @param request
     * @return
     */
    public static Object invoke(RPCRequest request){
        Object result=null;//內(nèi)部變量必須賦值 全局變量才不用
        //實(shí)現(xiàn)類名
        String implClassName= RPC.getServerConfig().getServerImplMap().get(request.getClassName());
        try {
            Class implClass=Class.forName(implClassName);
            Object[] parameters=request.getParameters();
            int parameterNums=request.getParameters().length;
            Class[] parameterTypes=new Class[parameterNums];
            for (int i = 0; i 
解析Parameters getClass獲取他們的類類型 反射調(diào)用對(duì)應(yīng)的方法
這里需要注意一個(gè)點(diǎn)

本文最初采用Gson處理json  但gson默認(rèn)會(huì)把int類型轉(zhuǎn)為double類型  例如2變?yōu)?.0 不適用本場(chǎng)景 我也不想去專門適配
所以換用了jackson
常見json處理框架 反序列化為對(duì)象時(shí)  int,long等基本類型都會(huì)變成他們的包裝類Integer Long
所以本例程中 遠(yuǎn)程調(diào)度接口方法的形參不可以使用int等基本類型

否則method.invoke(implObj,parameters);會(huì)找不到對(duì)應(yīng)的方法報(bào)錯(cuò)
因?yàn)閜arameters已經(jīng)是包裝類了 而method還是int這些基本類 所以找不到對(duì)應(yīng)方法


最后是借助spring配置基礎(chǔ)配置
我寫了兩個(gè)類 ServerConfig ClientConfig 作為調(diào)用端和服務(wù)端的配置 
只需在spring中配置這兩個(gè)bean 并啟動(dòng)IOC容器即可
調(diào)用端


    
        
        
    

實(shí)現(xiàn)端

 
     
         
         
             
         
     
 
最后有個(gè)小問(wèn)題
我們的框架是作為一個(gè)依賴包引入的 我們不可能在我們的框架中讀取對(duì)應(yīng)的spring xml
這樣完全是去了框架的靈活性 
那我們?cè)趺丛?strong>運(yùn)行過(guò)程中獲得我們所處于的IOC容器 已獲得我們的正確配置信息呢
答案是spring提供的ApplicationContextAware接口
/**
 * Created by wephone on 17-12-26.
 */
public class ClientConfig implements ApplicationContextAware {

    private String host;
    private int port;
    //調(diào)用超時(shí)時(shí)間
    private long overtime;

    public String getHost() {
        return host;
    }

    public void setHost(String host) {
        this.host = host;
    }

    public int getPort() {
        return port;
    }

    public void setPort(int port) {
        this.port = port;
    }

    public long getOvertime() {
        return overtime;
    }

    public void setOvertime(long overtime) {
        this.overtime = overtime;
    }

    /**
     * 加載Spring配置文件時(shí)，如果Spring配置文件中所定義的Bean類
     * 如果該類實(shí)現(xiàn)了ApplicationContextAware接口
     * 那么在加載Spring配置文件時(shí)，會(huì)自動(dòng)調(diào)用ApplicationContextAware接口中的
     * @param applicationContext
     * @throws BeansException
     */
    @Override
    public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
        RPC.clientContext=applicationContext;
    }
}
這樣我們?cè)赗PC類內(nèi)部就維護(hù)了一個(gè)靜態(tài)IOC容器的context
只需如此獲取配置
RPC.getServerConfig().getPort()
 public static ServerConfig getServerConfig(){
        return serverContext.getBean(ServerConfig.class);
    }
就這樣 這個(gè)RPC框架的核心部分 已經(jīng)講述完畢了
本例程僅為1.0版本
后續(xù)博客中 會(huì)加入異常處理 zookeeper支持 負(fù)載均衡策略等
博客:zookeeper支持
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