简介
在dubbo官方的用户手册中,提到了使用MergeableCluster的场景--分组聚合:
按组合并返回结果 ,比如菜单服务,接口一样,但有多种实现,用group区分,现在消费者需从每种group中调用一次返回结果,合并结果返回,这样就可以实现聚合菜单项。
功能示意图如下:
用法
定义菜单接口方式:
/**
* @author wangzhenfei9
* @version 1.0.0
* @since 2018年05月25日
*/
public interface MenuService {
List<Menu> getMenuList(String traceId);
}
这个接口有两个实现类:HotMenuServiceImpl和ColdMenuServiceImpl;前者返回结果为:
[{"id":1,"name":"青椒炒肉"},{"id":2,"name":"剁椒鱼头"},{"id":3,"name":"口味虾"}]
,后者返回结果为:[{"id":101,"name":"凉拌黄瓜"},{"id":102,"name":"凉拌木耳"}]
;
Provider暴露服务--一个服务属于group-hot,一个服务属于group-cold:
<dubbo:service interface="com.alibaba.dubbo.demo.MenuService" ref="hotMenuServiceImpl" group="group-hot"/>
<dubbo:service interface="com.alibaba.dubbo.demo.MenuService" ref="coldMenuServiceImpl" group="group-cold"/>
笔者测试时启动了两个Provider,所以总计有四个服务,dubbo-monitor监控显示如下:
Consumer调用服务:
<dubbo:reference id="menuService" interface="com.alibaba.dubbo.demo.MenuService"
retries="0" timeout="1800000" merger="list" group="*" cluster="mergeable"/>
几个重要的配置说明:
- merger: merger="list"指定merge方式,可以自定义,也可以指定com.alibaba.dubbo.rpc.cluster.Merger文件中申明的方式;
- group: group="*"表示调用接口com.alibaba.dubbo.demo.MenuService所有的分组服务,由于只有group-hot和group-cold两个分组,这里也可以配置为group="group-hot,group-cold";
- cluster: cluster="mergeable"即指定集群容错模式为MergeableCluster模式,也就是本文分析的模式;
- timeout: timeout="1800000"即超时时间,之所以设置这么大,是为了debug源码过程中不会发生超时,此配置不适用于生产环境;
com.alibaba.dubbo.rpc.cluster.Merger文件内容如下:
list=com.alibaba.dubbo.rpc.cluster.merger.ListMerger
set=com.alibaba.dubbo.rpc.cluster.merger.SetMerger
map=com.alibaba.dubbo.rpc.cluster.merger.MapMerger
byte=com.alibaba.dubbo.rpc.cluster.merger.ByteArrayMerger
char=com.alibaba.dubbo.rpc.cluster.merger.CharArrayMerger
short=com.alibaba.dubbo.rpc.cluster.merger.ShortArrayMerger
int=com.alibaba.dubbo.rpc.cluster.merger.IntArrayMerger
long=com.alibaba.dubbo.rpc.cluster.merger.LongArrayMerger
float=com.alibaba.dubbo.rpc.cluster.merger.FloatArrayMerger
double=com.alibaba.dubbo.rpc.cluster.merger.DoubleArrayMerger
boolean=com.alibaba.dubbo.rpc.cluster.merger.BooleanArrayMerger
这里需要指出的一点,dubbo官方在2017年11月份对这个文件有过修改,修改记录请戳:合并结果问题,应该是笔误,建议修复,修改内容如下图所示,所以老版本和新版本的merger="list"效果不一样:
- 运行结果
[{"id":101,"name":"凉拌黄瓜"},{"id":102,"name":"凉拌木耳"},{"id":1,"name":"青椒炒肉"},{"id":2,"name":"剁椒鱼头"},{"id":3,"name":"口味虾"}]
,从运行结果可以看出,合并了HotMenuServiceImpl和ColdMenuServiceImpl两个不同group服务的结果;
源码分析
核心源码在MergeableClusterInvoker.java中,源码如下所示:
@Override
@SuppressWarnings("rawtypes")
public Result invoke(final Invocation invocation) throws RpcException {
// 拿到可用的Invoker集合
List<Invoker<T>> invokers = directory.list(invocation);
// 得到配置的merger参数值
String merger = getUrl().getMethodParameter( invocation.getMethodName(), Constants.MERGER_KEY );
// 如果方法不需要Merge,退化为只调一个group即可--选择第一个有效的Invoker调用并返回结果
if ( ConfigUtils.isEmpty(merger) ) {
for(final Invoker<T> invoker : invokers ) {
if (invoker.isAvailable()) {
return invoker.invoke(invocation);
}
}
// 如果没有任意Invoker满足isAvailable(), 那么尝试调用第一个Invoker(多尝试一下, 多一次机会)
return invokers.iterator().next().invoke(invocation);
}
// 得到方法的返回类型
Class<?> returnType;
try {
returnType = getInterface().getMethod(
invocation.getMethodName(), invocation.getParameterTypes() ).getReturnType();
} catch ( NoSuchMethodException e ) {
returnType = null;
}
// 由于我们调用的服务, 有两个不同的group, 且没有申明version, 所以这个map的key有两个值
Map<String, Future<Result>> results = new HashMap<String, Future<Result>>();
for( final Invoker<T> invoker : invokers ) {
// 线程池方法异步调用
Future<Result> future = executor.submit( new Callable<Result>() {
public Result call() throws Exception {
return invoker.invoke(new RpcInvocation(invocation, invoker));
}
} );
// serviceKey非常重要--serviceKey的值为: groupName/serviceInterface:version,
// 如果version没有申明, serviceKey的值为: groupName/serviceInterface
// 如果group没有申明, serviceKey的值为: serviceInterface:version
// 如果version和group都没有申明, serviceKey的值为: serviceInterface
results.put( invoker.getUrl().getServiceKey(), future );
}
Object result = null;
// 保存异步执行结果集合
List<Result> resultList = new ArrayList<Result>( results.size() );
int timeout = getUrl().getMethodParameter( invocation.getMethodName(), Constants.TIMEOUT_KEY, Constants.DEFAULT_TIMEOUT );
for ( Map.Entry<String, Future<Result>> entry : results.entrySet() ) {
Future<Result> future = entry.getValue();
try {
Result r = future.get(timeout, TimeUnit.MILLISECONDS);
// 如果异步执行有异常(包括超时), 那么输出error级别的日志, 不影响最终的结果(只是部分数据缺失)
if (r.hasException()) {
log.error(new StringBuilder(32).append("Invoke ")
.append(getGroupDescFromServiceKey(entry.getKey()))
.append(" failed: ")
.append(r.getException().getMessage()).toString(),
r.getException());
} else {
resultList.add(r);
}
} catch ( Exception e ) {
throw new RpcException( new StringBuilder( 32 )
.append( "Failed to invoke service " )
.append( entry.getKey() )
.append( ": " )
.append( e.getMessage() ).toString(),
e );
}
}
if (resultList.size() == 0) {
// 如果没有结果, 那么new一个result为null的RpcResult返回即可
return new RpcResult((Object)null);
} else if (resultList.size() == 1) {
// 如果只有一个结果, 那么直接返回即可
return resultList.iterator().next();
}
// 如果返回类型为void, 那么new一个result为null的RpcResult返回即可
if (returnType == void.class) {
return new RpcResult((Object)null);
}
// 如果merger的值是以.开头, 例如merger=".addAll", 这段逻辑就是调用结果类型的原生方法, 例如服务的返回结果是List<Menu>,即list类型,那么merger=".addAll"就是调用List集合的.addAll()。
if ( merger.startsWith(".") ) {
merger = merger.substring(1);
Method method;
try {
// 首先得到调用方法,如果方法不存在,则抛出异常
method = returnType.getMethod( merger, returnType );
} catch ( NoSuchMethodException e ) {
throw new RpcException(... ...);
}
if ( method != null ) {
if ( !Modifier.isPublic( method.getModifiers() ) ) {
method.setAccessible( true );
}
// 先取得第一个结果
result = resultList.remove( 0 ).getValue();
try {
// 如果merger=".addAll"指定的方法返回类型不为void,且和dubbo服务接口方法返回类型是相同类型,以测试代码为例,.addAll()返回类型是boolean,而dubbo服务接口方法返回类型是List,所以这里的if条件分支为false
if ( method.getReturnType() != void.class
&& method.getReturnType().isAssignableFrom( result.getClass() ) ) {
// 遍历剩余的结果集
for ( Result r : resultList ) {
// 根据配置的merger值,例如merger=".addAll",依次对剩余结果集调用addAll()方法
result = method.invoke( result, r.getValue() );
}
} else {
// 遍历剩余的结果集
for ( Result r : resultList ) {
// 根据配置的merger值,例如merger=".addAll",依次对剩余结果集调用addAll()方法
method.invoke( result, r.getValue() );
}
}
} catch ( Exception e ) {
throw new RpcException(
new StringBuilder( 32 )
.append( "Can not merge result: " )
.append( e.getMessage() ).toString(),
e );
}
} else {
throw new RpcException(... ...);
}
} else {
// 如果merger申明为不以.开头, 例如merger="list"
Merger resultMerger;
// true和default都是默认值(大小写不敏感)
if (ConfigUtils.isDefault(merger)) {
resultMerger = MergerFactory.getMerger(returnType);
} else {
// 如果merger配置的是com.alibaba.dubbo.rpc.cluster.Merger文件中申明的值, 例如merger="list", 或者merger="map"
resultMerger = ExtensionLoader.getExtensionLoader(Merger.class).getExtension(merger);
}
if (resultMerger != null) {
List<Object> rets = new ArrayList<Object>(resultList.size());
for(Result r : resultList) {
rets.add(r.getValue());
}
// 根据不用的merger实现, 合并结果
result = resultMerger.merge(
rets.toArray((Object[])Array.newInstance(returnType, 0)));
} else {
// 如果申明一些未知的merger, 那么抛出异常
throw new RpcException( "There is no merger to merge result." );
}
}
return new RpcResult( result );
}
这一段代码还是很有借鉴意义的,比如支付宝获取支付方式(支付方式有多种,例如余额,红包,优惠券等),假设每种支付方式需要通过实时调用远程服务获取可用性,就可以模拟这种方式进行调用,美滋滋_
注意
在条件分支if ( merger.startsWith(".") ) {}
中,有一段逻辑:method = returnType.getMethod( merger, returnType );,即从dubbo服务接口方法返回类型即java.util.List中查找merger配置的方法,例如.addAll,我们先看一下debug过程各变量的值:
dubbo源码中method = returnType.getMethod( merger, returnType );调用Method method = getMethod0(name, parameterTypes, true);,再调用Method res = privateGetMethodRecursive(name, parameterTypes, includeStaticMethods, interfaceCandidates);,最后调用searchMethods(privateGetDeclaredMethods(true), name, parameterTypes)),得到最后方法匹配的核心逻辑如下:
private static Method searchMethods(Method[] methods, String name, Class<?>[] parameterTypes)
{
Method res = null;
String internedName = name.intern();
for (int i = 0; i < methods.length; i++) {
Method m = methods[i];
if (m.getName() == internedName
&& arrayContentsEq(parameterTypes, m.getParameterTypes())
&& (res == null
|| res.getReturnType().isAssignableFrom(m.getReturnType())))
res = m;
}
return (res == null ? res : getReflectionFactory().copyMethod(res));
}
private static boolean arrayContentsEq(Object[] a1, Object[] a2) {
if (a1 == null) {
return a2 == null || a2.length == 0;
}
if (a2 == null) {
return a1.length == 0;
}
if (a1.length != a2.length) {
return false;
}
for (int i = 0; i < a1.length; i++) {
if (a1[i] != a2[i]) {
return false;
}
}
return true;
}
从searchMethods()源码可知,方法匹配需要满足几个条件:
- 方法名一样,即m.getName() == internedName。配置的是merger=".addAll",而List中也有addAll方法,这个条件符合;
- 寻找的方法参数类型和dubbo服务接口方法的返回类型完全一致(不能是继承完全),即arrayContentsEq(parameterTypes, m.getParameterTypes())。List中.addAll()方法参数类型是Collection(
boolean addAll(Collection<? extends E> c);
),而dubbo服务接口方法的返回类型是List类型,虽然List继承自Collection,但是并不等于,即arrayContentsEq()
返回的还是false;
由上面的分析可知,如果要merger=".addAll"能够正常工作,那么只需要将dubbo服务的返回类型改成Collection即可,例如:
Collection<Menu> getMenuList(String traceId);
自定义merger实现
如果com.alibaba.dubbo.rpc.cluster.Merger文件集中方法无法满足需求,需要自定义实现,那么还是和dubbo其他扩展实现一样,依赖SPI。只需要一下几步实现即可:
- step1
在consumer侧的resources/META-INF/dubbo目录下,创建名为com.alibaba.dubbo.rpc.cluster.Merger的文件,且内容为:
afei=com.afei.consumer.merger.AfeiMerger
- step2
实现AfeiMerger,参考dubbo源码中若干Merger.java的实现类即可,例如:
public class AfeiMerger implements Merger<List<?>> {
private final Logger log = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());
private static final int TOP_COUNT = 3;
/**
* 只随机取合并后的三个结果
*/
public List<Object> merge(List<?>... items) {
List<Object> result = new ArrayList<Object>();
for (List<?> item : items) {
if (item != null) {
result.addAll(item);
}
}
List<Integer> randList = new ArrayList<Integer>();
for (int i=0; i<result.size(); i++) {
randList.add(i);
}
log.info("before shuffle: "+randList);
Collections.shuffle(randList);
log.info("after shuffle: "+randList);
int resultSize = TOP_COUNT > result.size()?result.size() : TOP_COUNT;
List<Object> finalResult = new ArrayList<Object>(resultSize);
for(int i=0; i<resultSize; i++){
finalResult.add(result.get(randList.get(i)));
}
return finalResult;
}
}
- step3
最后一步非常简单,<dubbo:reference/>
中配置merger="afei"即可,这个merger的值,对应step1文件内容中的key;
<dubbo:reference id="menuService" interface="com.alibaba.dubbo.demo.MenuService"
retries="0" timeout="1800000" merger="afei" group="group-hot,group-cold" cluster="mergeable"/>
- step4
just run it。 多运行几次,可以看到不到的结果,即达到了随机取3个结果的目的:
[{"id":101,"name":"凉拌黄瓜"},{"id":102,"name":"凉拌木耳"},{"id":2,"name":"剁椒鱼头"}]
[{"id":101,"name":"凉拌黄瓜"},{"id":3,"name":"口味虾"},{"id":2,"name":"剁椒鱼头"}]
[{"id":2,"name":"剁椒鱼头"},{"id":102,"name":"凉拌木耳"},{"id":3,"name":"口味虾"}]