手把手帶你分析SpringBoot自動(dòng)裝配完成了Ribbon哪些核心操作

更新時(shí)間：2021年08月12日 10:41:36 作者：波波烤鴨

這篇文章主要介紹了詳解Spring Boot自動(dòng)裝配Ribbon哪些核心操作的哪些操作，文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，需要的朋友們下面隨著小編來(lái)一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

一、項(xiàng)目案例準(zhǔn)備

首先我們大家案例環(huán)境，通過(guò)【RestTemplate】來(lái)實(shí)現(xiàn)服務(wù)調(diào)用，通過(guò)【Ribbon】實(shí)現(xiàn)客戶端負(fù)載均衡操作。

在這里插入圖片描述

1.Order服務(wù)

我們的Order服務(wù)作為服務(wù)提供者。創(chuàng)建SpringBoot項(xiàng)目，并添加相關(guān)依賴

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.4.9</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <groupId>com.bobo.springcloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-order-server</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>spring-cloud-order-server</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>Hoxton.SR10</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

然后在屬性文件中添加相關(guān)的配置

spring.application.name=spring-cloud-order-service
server.port=8081

然后創(chuàng)建自定義的Controller 提供對(duì)外的服務(wù)

@RestController
public class OrderController {
    @Value("${server.port}")
    private int port;
    @GetMapping("/orders")
    public String orders(){
        System.out.println("Order 服務(wù)端口是："+port);
        return "Order Services ..... ";
    }
}

然后我們可以分別啟動(dòng)兩個(gè)Order服務(wù)，端口分別設(shè)置為 8081和8082

2.User服務(wù)

User服務(wù)作為調(diào)用用Order服務(wù)的客戶端。也是我們要重點(diǎn)介紹【Ribbon】的服務(wù)。同樣創(chuàng)建一個(gè)SpringBoot項(xiàng)目，添加相關(guān)的依賴

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.3.9.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <groupId>com.bobo.springcloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-user-service2</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>spring-cloud-user-service2</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
        <spring-cloud.version>Hoxton.SR10</spring-cloud.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-ribbon</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

然后在屬性文件中配置相關(guān)信息

spring.application.name=spring-cloud-user-service
spring-cloud-order-service.ribbon.listOfServers=localhost:8081,localhost:8082

然后創(chuàng)建自定義的Controller來(lái)實(shí)現(xiàn)服務(wù)的調(diào)用

@RestController
public class UserController {
    @Autowired
    public RestTemplate restTemplate;
    @Autowired
    LoadBalancerClient loadBalancerClient;
    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate restTemplate(){
        return new RestTemplate();
    }
    @GetMapping("/users")
    public String users(){
        ServiceInstance choose = loadBalancerClient.choose("spring-cloud-order-service");
        String url = String.format("http://%s:%s",choose.getHost(),choose.getPort()+"/orders");
        //return restTemplate.getForObject(url,String.class);
        return restTemplate.getForObject("http://spring-cloud-order-service/orders",String.class);
    }
}

然后啟動(dòng)User服務(wù)訪問(wèn)，可以看到【Ribbon】默認(rèn)通過(guò)輪詢的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)了服務(wù)的調(diào)用

在這里插入圖片描述

二、Ribbon原理分析

應(yīng)用比較簡(jiǎn)單，我們主要是來(lái)分析下【Ribbon】的核心原理，先來(lái)看看自動(dòng)裝配做了哪些事情。

1.RibbonAutoConfiguration

Ribbon在系統(tǒng)啟動(dòng)的時(shí)候自動(dòng)裝配完成的設(shè)置，我們先來(lái)看看對(duì)應(yīng)的spring.factories 中的配置信息吧

請(qǐng)?zhí)砑訄D片描述

emsp; 所以我們要繼續(xù)來(lái)看【RibbonAutoConfiguration】配置類，我們貼出【RibbonAutoConfiguration】的關(guān)鍵信息

@Configuration
@Conditional({RibbonAutoConfiguration.RibbonClassesConditions.class})
@RibbonClients
@AutoConfigureAfter(
    name = {"org.springframework.cloud.netflix.eureka.EurekaClientAutoConfiguration"}
)
// RibbonAutoConfiguration配置類注入容器后會(huì)完成 LoadBalancerAutoConfiguration 和 AsyncLoadBalancerAutoConfiguration 的注入
@AutoConfigureBefore({LoadBalancerAutoConfiguration.class, AsyncLoadBalancerAutoConfiguration.class})
@EnableConfigurationProperties({RibbonEagerLoadProperties.class, ServerIntrospectorProperties.class})
public class RibbonAutoConfiguration {

    /**
    *  如果IoC容器中不存在 LoadBalancerClient 類型的對(duì)象就注入一個(gè)
    *  具體注入的類型為 RibbonLoadBalancerClient 對(duì)象
    **/
    @Bean
    @ConditionalOnMissingBean({LoadBalancerClient.class})
    public LoadBalancerClient loadBalancerClient() {
        return new RibbonLoadBalancerClient(this.springClientFactory());
    }
    // 省略其他代碼

通過(guò)源碼查看我們知道在SpringBoot項(xiàng)目啟動(dòng)的時(shí)候完成了【LoadBalancerClient】對(duì)象的注入，且具體的類型為【RibbonLoadBalancerClient】，同時(shí)還會(huì)完成【LoadBalancerAutoConfiguration】這個(gè)配置類型的加載。在看【LoadBalancerAutoConfiguration】做了什么事情之前，我們先來(lái)搞清楚【@LoadBalanced】注解的作用

2.LoadBalancerAutoConfiguration

@Target({ ElementType.FIELD, ElementType.PARAMETER, ElementType.METHOD })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@Qualifier
public @interface LoadBalanced {
}

【@LoadBalanced】本質(zhì)上就是一個(gè)【@Qualifier】注解。作用就是標(biāo)記，我們通過(guò)案例來(lái)演示說(shuō)明。

定義一個(gè)簡(jiǎn)單的【User】類

public class User {
    String name;
    public User(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

然后定義一個(gè)Java配置類,有兩個(gè)添加了【@LoadBalanced】注解，有一個(gè)沒(méi)有加。

@Configuration
public class JavaConfig {
    @LoadBalanced
    @Bean("user1")
    public User user1(){
        return new User("user1");
    }
    @Bean("user2")
    public User user2(){
        return new User("user2");
    }
    @LoadBalanced
    @Bean("user3")
    public User user3(){
        return new User("user3");
    }

}

然后創(chuàng)建我們的控制器，來(lái)測(cè)試使用

@RestController
public class UsersController {
    @LoadBalanced
    @Autowired
    List<User> list = Collections.emptyList();
    @GetMapping("/querys")
    public String query(){
        return list.toString();
    }
}

項(xiàng)目結(jié)構(gòu)

請(qǐng)?zhí)砑訄D片描述

啟動(dòng)SpringBoot項(xiàng)目后我們看效果

請(qǐng)?zhí)砑訄D片描述

搞清楚了【@LoadBalanced】的作用后，我們?cè)賮?lái)看看【LoadBalancerAutoConfiguration】的配置加載做了什么事情

public class LoadBalancerAutoConfiguration {
    /**
    *   1.
    * 獲取IoC容器中所有的被【@LoadBalanced】注解修飾的RestTemplate對(duì)象
    *  這些對(duì)象保存在了一個(gè)集合中
    **/
	@LoadBalanced
	@Autowired(required = false)
	private List<RestTemplate> restTemplates = Collections.emptyList();
	@Autowired(required = false)
	private List<LoadBalancerRequestTransformer> transformers = Collections.emptyList();
    /**
    *   4.
    *  向容器中注入了 SmartInitializingSingleton 對(duì)象，并且實(shí)現(xiàn)了 SmartInitializingSingleton 接口中聲明的
    *  afterSingletonsInstantiated 方法，在該方法中 通過(guò)3 中的 RestTemplateCustomizer中定義的 customize 方法
    *  實(shí)現(xiàn)了 RestTemplate 對(duì)象攔截器的植入
    **/
	@Bean
	public SmartInitializingSingleton loadBalancedRestTemplateInitializerDeprecated(
			final ObjectProvider<List<RestTemplateCustomizer>> restTemplateCustomizers) {
		return () -> restTemplateCustomizers.ifAvailable(customizers -> {
			for (RestTemplate restTemplate : LoadBalancerAutoConfiguration.this.restTemplates) {
				for (RestTemplateCustomizer customizer : customizers) {
					customizer.customize(restTemplate);
				}
			}
		});
	}
	@Bean
	@ConditionalOnMissingBean
	public LoadBalancerRequestFactory loadBalancerRequestFactory(
			LoadBalancerClient loadBalancerClient) {
		return new LoadBalancerRequestFactory(loadBalancerClient, this.transformers);
	}
	@Configuration(proxyBeanMethods = false)
	@ConditionalOnMissingClass("org.springframework.retry.support.RetryTemplate")
	static class LoadBalancerInterceptorConfig {
        /**
        *  2. 
        *  創(chuàng)建了一個(gè) LoadBalancerInterceptor 并注入到了容器中
        **/
		@Bean
		public LoadBalancerInterceptor loadBalancerInterceptor(
				LoadBalancerClient loadBalancerClient,
				LoadBalancerRequestFactory requestFactory) {
			return new LoadBalancerInterceptor(loadBalancerClient, requestFactory);
		}
		/**
        *  3. 
        *  創(chuàng)建了一個(gè) RestTemplateCustomizer 并注入到了容器中
        *  而且通過(guò)內(nèi)部類的方式定義定義了 RestTemplateCustomizer 接口中的 customize 方法的邏輯
        **/
		@Bean
		@ConditionalOnMissingBean
		public RestTemplateCustomizer restTemplateCustomizer(
				final LoadBalancerInterceptor loadBalancerInterceptor) {
			return restTemplate -> {
                // 獲取 RestTemplate 中原有的 攔截器
				List<ClientHttpRequestInterceptor> list = new ArrayList<>(
						restTemplate.getInterceptors());
                // 在原有的攔截器的基礎(chǔ)上 添加了一個(gè) LoadBalancerInterceptor
				list.add(loadBalancerInterceptor);
                // 然后將添加有新的 攔截器的集合 設(shè)置到了 RestTemplate 對(duì)象中
				restTemplate.setInterceptors(list);
			};
		}
	}
   // 省略其他代碼
}

通過(guò)對(duì)應(yīng)的備注大家可以搞清楚該配置類的作用是實(shí)現(xiàn)了對(duì)【RestTemplate】對(duì)象(被@LoadBalanced修飾)植入【LoadBalancerInterceptor】攔截器的功能。