SpringCloud 学习笔记2

Http客户端工具

既然微服务选择了Http,那么我们就需要考虑自己来实现对请求和响应的处理。不过开源世界已经有很多的http客户端工具,能够帮助我们做这些事情,例如:

  • HttpClient
  • OKHttp
  • URLConnection

HttpClient

介绍

HttpClient是Apache公司的产品,是Http Components下的一个组件。

20200818133827

特点:

  • 基于标准、纯净的Java语言。实现了Http1.0和Http1.1
  • 以可扩展的面向对象的结构实现了Http全部的方法(GET, POST, PUT, DELETE, HEAD, OPTIONS, and TRACE)
  • 支持HTTPS协议。
  • 通过Http代理建立透明的连接。
  • 自动处理Set-Cookie中的Cookie。

使用

创建一个工程,名字为:http-demo

20200818140918

配置 pom.xml 文件:

<parent>
	<groupId>org.springframework.boot</groupId>
	<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
	<version>2.0.1.RELEASE</version>
	<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>

<properties>
	<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
	<project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
	<java.version>1.8</java.version>
</properties>

<dependencies>
	<dependency>
		<groupId>org.springframework.boot</groupId>
		<artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
	</dependency>
	<dependency>
		<groupId>org.springframework.boot</groupId>
		<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
		<scope>test</scope>
	</dependency>
	<dependency>
		<groupId>org.apache.httpcomponents</groupId>
		<artifactId>httpclient</artifactId>
		<version>4.5.1</version>
	</dependency>
	<dependency>
		<groupId>org.springframework.boot</groupId>
		<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
	</dependency>
</dependencies>
<build>
	<plugins>
		<plugin>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
		</plugin>
	</plugins>
</build>

编写 SpringBoot 启动类:

@SpringBootApplication
public class HttpDemoApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(HttpDemoApplication.class, args);
    }

}

发起get请求:

@Test
public void testGet() throws IOException {
    HttpGet request = new HttpGet("http://www.baidu.com");
    String response = this.httpClient.execute(request, new BasicResponseHandler());
    System.out.println(response);
}

发起Post请求:

@Test
public void testPost() throws IOException {
    HttpGet request = new HttpGet("http://www.oschina.net/");
    request.setHeader("User-Agent",
            "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/56.0.2924.87 Safari/537.36");
    String response = this.httpClient.execute(request, new BasicResponseHandler());
    System.out.println(response);
}

假如有如下一个链接 http://localhost/hello,即自己的另外一个项目,我们能否通过该链接获取另一个项目的响应结果呢?答案是可以的。如: http://localhost/hello 返回的是一个 User 对象

@Test
public void testGetPojo() throws IOException {
    HttpGet request = new HttpGet("http://localhost/hello");
    String response = this.httpClient.execute(request, new BasicResponseHandler());
    System.out.println(response);
}

我们实际得到的是一个json字符串:

{
  "id":13,
  "userName":"LeeHua",
  "password":"123456",
  "name":"李华",
  "age":21,
  "sex":1,
  "birthday":"1998-10-24T16:00:00.000+0000",
  "created":"2018-08-30T16:00:00.000+0000",
  "updated":"2020-09-03T16:00:00.000+0000",
  "note":"测试"
}

如果想要得到对象,我们还需要手动进行Json反序列化,这一点比较麻烦。


Json转换工具

HttpClient请求数据后是json字符串,需要我们自己把Json字符串反序列化为对象,我们会使用JacksonJson工具来实现。

JacksonJson是SpringMVC内置的json处理工具,其中有一个ObjectMapper类,可以方便的实现对json的处理。


对象转json

User 对象 转化为 Json 字符串

// json处理工具
private ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
// User 对象
private User user = new User();
@Test
public void testJson() throws JsonProcessingException {
    User user = new User();
    user.setId(13L);
    user.setAge(21);
    user.setName("李华");
    user.setUserName("LeeHua");
    // 序列化
    String json = mapper.writeValueAsString(user);
    System.out.println("json = " + json);
}

结果:

json = {"id":13,"userName":"LeeHua","password":null,"name":"李华","age":21,"sex":null,"birthday":null,"created":null,"updated":null,"note":null}

json转普通对象

Json 字符串 转化为 User 对象

// json处理工具
private ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
// User 对象
private User user = new User();
@Test
public void testJsonToObject() throws IOException {
    user.setId(13L);
    user.setAge(21);
    user.setName("李华");
    user.setUserName("LeeHua");
    // 序列化
    String json = mapper.writeValueAsString(user);
    // 反序列化,接收两个参数:json数据,反序列化的目标类字节码
    User result = mapper.readValue(json, User.class);
    System.out.println("Object = " + result);
}

结果:

Object = User [id=13, userName=LeeHua, password=null, name=李华, age=21, sex=null, birthday=null, created=null, updated=null, note=null]

json转集合

json转集合比较麻烦,因为你无法同时把集合的class和元素的class同时传递到一个参数。

因此Jackson做了一个类型工厂,用来解决这个问题:

// json处理工具
private ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
// User 对象
private User user = new User();
@Test
public void testJson() throws IOException {
    user.setId(13L);
    user.setAge(21);
    user.setName("李华");
    user.setUserName("LeeHua");

    // 序列化,得到对象集合的json字符串
    String json = mapper.writeValueAsString(Arrays.asList(user, user));

    // 反序列化,接收两个参数:json数据,反序列化的目标类字节码
    List<User> users = mapper.readValue(json, mapper.getTypeFactory().constructCollectionType(List.class, User.class));
    for (User u : users) {
        System.out.println("u = " + u);
    }
    System.out.println(users);
}

结果:

20200818174002

json转任意复杂类型

当对象泛型关系复杂时,类型工厂也不好使了。这个时候Jackson提供了TypeReference来接收类型泛型,然后底层通过反射来获取泛型上的具体类型。实现数据转换。

@Test
public void testJsonToType() throws IOException {
    user.setId(13L);
    user.setAge(21);
    user.setName("李华");
    user.setUserName("LeeHua");

    // 序列化,得到对象集合的json字符串
    String json = mapper.writeValueAsString(Arrays.asList(user, user));

    // 反序列化,接收两个参数:json数据,反序列化的目标类字节码
    List<User> users = mapper.readValue(json, new TypeReference<List<User>>(){});
    for (User u : users) {
        System.out.println("u = " + u);
    }
}

结果:

20200818174002

Spring的RestTemplate

Spring提供了一个RestTemplate模板工具类,对基于Http的客户端进行了封装,并且实现了对象与json的序列化和反序列化,非常方便。RestTemplate并没有限定Http的客户端类型,而是进行了抽象,目前常用的3种都有支持:

  • HttpClient
  • OkHttp
  • JDK原生的URLConnection(默认的)

首先在项目中注册一个RestTemplate对象,可以在启动类位置注册:

@SpringBootApplication
public class HttpDemoApplication {

    public static void main(String[] args) {
		    SpringApplication.run(HttpDemoApplication.class, args);
    }

    @Bean
    public RestTemplate restTemplate() {
        // 默认的RestTemplate,底层是走JDK的URLConnection方式。
        return new RestTemplate();
    }
}

在测试类中直接@Autowired注入:

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest(classes = HttpDemoApplication.class)
public class HttpDemoApplicationTests {

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    @Test
    public void httpGet() {
        User user = this.restTemplate.getForObject("http://localhost/hello", User.class);
        System.out.println(user);
    }

}

通过 RestTemplate 的 getForObject() 方法,传递url地址及实体类的字节码,RestTemplate会自动发起请求,接收响应,并且帮我们对响应结果进行反序列化。

20200818201556

学习完了Http客户端工具,接下来就可以正式学习微服务了。


初始SpringCloud

微服务是一种架构方式,最终肯定需要技术架构去实施。

微服务的实现方式很多,但是最火的莫过于Spring Cloud了。为什么?

  • 后台硬:作为Spring家族的一员,有整个Spring全家桶靠山,背景十分强大。
  • 技术强:Spring作为Java领域的前辈,可以说是功力深厚。有强力的技术团队支撑,一般人还真比不了
  • 群众基础好:可以说大多数程序员的成长都伴随着Spring框架,试问:现在有几家公司开发不用Spring?SpringCloud与Spring的各个框架无缝整合,对大家来说一切都是熟悉的配方,熟悉的味道。
  • 使用方便:相信大家都体会到了SpringBoot给我们开发带来的便利,而SpringCloud完全支持SpringBoot的开发,用很少的配置就能完成微服务框架的搭建

SpringCloud 简介

SpringCloud是Spring旗下的项目之一,官网地址:http://projects.spring.io/spring-cloud/

Spring最擅长的就是集成,把世界上最好的框架拿过来,集成到自己的项目中。

SpringCloud也是一样,它将现在非常流行的一些技术整合到一起,实现了诸如:配置管理,服务发现,智能路由,负载均衡,熔断器,控制总线,集群状态等等功能。其主要涉及的组件包括:

netflix

  • Eureka:注册中心
  • Zuul:服务网关
  • Ribbon:负载均衡
  • Feign:服务调用
  • Hystix:熔断器

以上只是其中一部分,架构图:

20200818203547

SpringCloud 版本

SpringCloud的版本命名比较特殊,因为它不是一个组件,而是许多组件的集合,它的命名是以A到Z的为首字母的一些单词组成:

20200818203937

以Finchley版本为例:

其中包含的组件,也都有各自的版本,如下表:

Component Edgware.SR3 Finchley.RC1 Finchley.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-aws 1.2.2.RELEASE 2.0.0.RC1 2.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-bus 1.3.2.RELEASE 2.0.0.RC1 2.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-cli 1.4.1.RELEASE 2.0.0.RC1 2.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-commons 1.3.3.RELEASE 2.0.0.RC1 2.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-contract 1.2.4.RELEASE 2.0.0.RC1 2.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-config 1.4.3.RELEASE 2.0.0.RC1 2.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-netflix 1.4.4.RELEASE 2.0.0.RC1 2.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-security 1.2.2.RELEASE 2.0.0.RC1 2.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-cloudfoundry 1.1.1.RELEASE 2.0.0.RC1 2.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-consul 1.3.3.RELEASE 2.0.0.RC1 2.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-sleuth 1.3.3.RELEASE 2.0.0.RC1 2.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-stream Ditmars.SR3 Elmhurst.RELEASE Elmhurst.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-zookeeper 1.2.1.RELEASE 2.0.0.RC1 2.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-boot 1.5.10.RELEASE 2.0.1.RELEASE 2.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-task 1.2.2.RELEASE 2.0.0.RC1 2.0.0.RELEASE
spring-cloud-vault 1.1.0.RELEASE 2.0.0.RC1 2.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-gateway 1.0.1.RELEASE 2.0.0.RC1 2.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-openfeign 2.0.0.RC1 2.0.0.BUILD-SNAPSHOT

接下来,我们就一一学习SpringCloud中的重要组件。


# 微服务场景模拟

首先,我们需要模拟一个服务调用的场景。方便后面学习微服务架构


服务提供者

我们新建一个项目,对外提供查询用户的服务。


创建父工程

20200818213939 20200818214042

父工程中引入依赖:

<packaging>pom</packaging>

<name>SpringCloudDemo</name>
<description>Demo project for Spring Boot</description>

<parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
    <version>2.0.4.RELEASE</version>
    <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>

<properties>
    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
    <java.version>1.8</java.version>
    <spring-cloud.version>Finchley.SR1</spring-cloud.version>
    <mapper.starter.version>2.0.3</mapper.starter.version>
    <mysql.version>5.1.32</mysql.version>
    <pageHelper.starter.version>1.2.5</pageHelper.starter.version>
</properties>

<dependencyManagement>
    <dependencies>
        <!-- SpringCloud -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
            <version>${spring-cloud.version}</version>
        </dependency>
        <!-- 通用Mapper 启动器 -->
        <dependency>
            <groupId>tk.mybatis</groupId>
            <artifactId>mapper-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>${mapper.starter.version}</version>
        </dependency>
        <!-- mysql 驱动 -->
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <version>${mysql.version}</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</dependencyManagement>

<dependencies>
    <dependency>
        <artifactId>lombok</artifactId>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
    </dependency>
</dependencies>

<build>
    <plugins>
        <plugin>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
        </plugin>
    </plugins>
</build>

创建一个 Module

进入父工程,创建一个子工程:

20200818214801

选择 Maven 工程:

20200818214920

填写 Module 信息:

20200818215045

注意:子工程目录在父工程的目录下


这个时候父工程 pom.xml 配置文件会自动引入如下内容:

<modules>
    <module>UserService</module>
</modules>

子工程依赖:

<?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 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>SpringCloudDemo</artifactId>
        <groupId>pers.stringbug</groupId>
        <version>1.0.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>UserService</artifactId>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>tk.mybatis</groupId>
            <artifactId>mapper-spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

编写代码

属性文件,采用 yaml 语法,而不是 properties

server:
  port: 8081
spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/Test
    username: root
    password: 123456
    hikari:
      maximum-pool-size: 20
      minimum-idle: 10
mybatis:
  type-aliases-package: pers.stringbug.userservice.pojo

启动类:

@SpringBootApplication
@MapperScan(value = "pers.stringbug.userservice.mapper")
public class UserApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(UserApplication.class);
    }
}

User 实体类:

@Table(name = "tb_user")
@Data
public class User implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;

    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;

    /** 用户名 */
    private String userName;
    /** 密码 */
    private String password;
    /** 姓名 */
    private String name;
    /** 年龄 */
    private Integer age;
    /** 性别,1男性,2女性 */
    private Integer sex;
    /** 出生日期 */
    private Date birthday;
    /** 创建时间 */
    private Date created;
    /** 更新时间 */
    private Date updated;
    /** 备注 */
    private String note;
}

mapper:

import org.apache.ibatis.annotations.Mapper;
import pers.stringbug.userservice.pojo.User;

@Mapper
public interface UserMapper extends tk.mybatis.mapper.common.Mapper<User>{
}

添加一个对外查询的接口:

@RestController
@RequestMapping("user")
public class UserController {

    @Autowired
    private UserService userService;

    @GetMapping("/{id}")
    public User queryById(@PathVariable("id") Long id) {
        return userService.queryById(id);
    }
}

项目结构:

20200818224337

启动并测试

启动项目,访问接口:http://localhost:8081/user/13

20200818231149

服务器调用者

创建工程

与上面创建子工程类似,这里也创建一个 Maven 工程,名字为 ConsumerDemo


子工程 ConsumerDemo 引入依赖:

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

编写代码

创建启动类,并在启动类中注册 RestTemplate

@SpringBootApplication
public class ConsumerApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ConsumerApplication.class);
    }

    @Bean
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

User 实体类:

@Data
public class User implements Serializable {
    private Long id;
    /** 用户名 */
    private String userName;
    /** 密码 */
    private String password;
    /** 姓名 */
    private String name;
    /** 年龄 */
    private Integer age;
    /** 性别,1男性,2女性 */
    private Integer sex;
    /** 出生日期 */
    private Date birthday;
    /** 创建时间 */
    private Date created;
    /** 更新时间 */
    private Date updated;
    /** 备注 */
    private String note;
}

编写 controller,直接在 controller 中调用 RestTemplate,远程访问 UserService 的服务接口:

/** 对外查询的接口 */
@RestController
@RequestMapping(value = "consumer")
public class ConsumerController {

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    @GetMapping("{id}")
    public User queryById(@PathVariable(value = "id") Long id) {
        String url = "http://localhost:8081/user/" + id;
        User user = restTemplate.getForObject(url, User.class);
        return user;
    }
}

启动测试

因为我们没有配置端口,那么默认就是8080,我们访问:http://localhost:8080/consume/13

20200818234442

一个简单的远程服务调用案例就实现了。


项目目录

该子项目的目录结构如下:

20200819002012

有没有问题?

简单回顾一下,刚才我们写了什么:

  • UseService:一个提供根据id查询用户的微服务
  • ConsumerDemo:一个服务调用者,通过RestTemplate远程调用UseService

流程如下
存在什么问题?

  • 在consumer中,我们把url地址硬编码到了代码中,不方便后期维护
  • consumer 需要记忆 UseService 的地址,如果出现变更,可能得不到通知,地址将失效
  • consumer 不清楚 UseService 的状态,服务宕机也不知道
  • UseService 只有1台服务,不具备高可用性
  • 即便 UseService 形成集群,consumer 还需自己实现负载均衡

其实上面说的问题,概括一下就是分布式服务必然要面临的问题:

  • 服务管理
    • 如何自动注册和发现
    • 如何实现状态监管
    • 如何实现动态路由
  • 服务如何实现负载均衡
  • 服务如何解决容灾问题
  • 服务如何实现统一配置
posted @ 2021-03-04 19:54  LeeHua  阅读(166)  评论(0编辑  收藏  举报