Java API 操作Zookeeper

一、依赖

<dependency>
    <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
    <artifactId>zookeeper</artifactId>
    <version>3.4.9</version>
    <type>pom</type>
</dependency>

二、API介绍

1.创建会话

1) ZooKeeper(String connectString, int sessionTimeout, Watcher watcher)
2) ZooKeeper(String connectString, int sessionTimeout, Watcher watcher, boolean canBeReadOnly)
3) ZooKeeper(String connectString, int sessionTimeout, Watcher watcher, long sessionId, byte[] sessionPasswd)
4) ZooKeeper(String connectString, int sessionTimeout, Watcher watcher, long sessionId, byte[] sessionPasswd, boolean canBeReadOnly)

客户端与服务端回话的创建是一个异步的过程：
1) 完成客户端的初始化就返回，此时连接并没有真正的建立起来。
2) 当连接真正建立后，客户端会收到一个时间通知。

ZK构造方法参数说明

connectString:指zk的服务器列表，以英文输入法下逗号分割的host:port，比如192.168.2.14:2181,192.168.1.15:2181
sessionTimeout:会话超时时间，单位是毫秒ͺ当在这个时间内没有收到心跳检测，会话就会失效
watcher:注册的watcher，null表示不设置
canBeReadOnly:用于标识当前会话是否支持"read-only"模式
sessionId:会话ID
sessionPasswd:会话密钥

2.创建节点

#同步创建节点
1) String create(String path, byte[] data, List<ACL> acl, CreateMode createMode) 
#异步创建节点
2) void create(String path, byte[] data,List<ACL> acl, CreateMode createMode, AsyncCallback.StringCallback cb, Object ctx); 

以上创建方法都不支持递归创建节点，当节点存在时抛出异常NodeExistsException

ZK create api参数说明

path:被创建的节点路，比如：/zoo/tiger
data[]:节点数据
acl:Acl策略
createMode:节点类型，枚举类型，有四种选择
    持久 PERSISTEN
    持久顺序 PERSISTENT_SEQUENTIAL
    临时 EPHEMERAL
    临时顺序 EPHEMERAL_SEQUENTIAL
cb:异步回调函数，需要实现StringCallback接口，当服务端创建完成后，客户端会自动调用这个对象的processResult方法
ctx:用于传递一个对象，可以在回调方法执行的时候用，通常用于传递业务的上下文信息

3.删除节点

 #同步删除节点
1) void delete(String path, int version); 
#异步删除节点
2) void delete(String path, int version, AsyncCallback.VoidCallback cb, Object ctx); 

ZK delete api参数说明

path:被删除的节点路径
version:知道节点的数据版本，如果指定的版本不是最新版本，将会报错，它的作用类似于hibernate中的乐观锁
cb:异步回调函数
ctx:上下文信息

4.获取子节点

#返回子节点
1) List<String> getChildren(String path, boolean watch) 
#返回子节点和stat
2) List<String> getChildren(String path, boolean watch, Stat stat)
#异步方式返回子节点，返回path指定节点的状态信息（stat）
3) void getChildren(String path, boolean watch, AsyncCallback.Children2Callback cb, Object ctx) 
#异步方式返回子节点，不返回path指定节点的状态信息（stat）
4) void getChildren(String path, boolean watch, AsyncCallback.ChildrenCallback cb, Object ctx) 
5) List<String> getChildren(String path, Watcher watcher)
6) List<String> getChildren(String path, Watcher watcher, Stat stat)
7) void getChildren(String path, Watcher watcher, AsyncCallback.Children2Callback cb, Object ctx)
8) void getChildren(String path, Watcher watcher, AsyncCallback.ChildrenCallback cb, Object ctx)

ZK geChildren API参数说明

path:数据节点路径
watcher:设置watcher后，如果path对应节点的数据发生变化，将会得到通知，允许为null
watch:是否使用默认的watcher
stat:指定数据节点的状态信息
cb:异步回调函数
ctx:上下文信息

5.获取节点数据

1) void getData(String path, boolean watch, AsyncCallback.DataCallback cb, Object ctx)
2) byte[] getData(String path, boolean watch, Stat stat)
3) void getData(String path, Watcher watcher, AsyncCallback.DataCallback cb, Object ctx)
4) byte[] getData(String path, Watcher watcher, Stat stat)

ZK getData API参数说明

path:数据节点路径
watcher:设置watcher后，如果path对应节点的数据发生变化，将会得到通知，允许为null
watch:是否使用默认的watcher
stat:指定数据节点的状态信息
cb:异步回调函数
ctx:上下文信息

6.修改节点数据

1) Stat setData(String path, byte[] data, int version)
2) void setData(String path, byte[] data, int version, AsyncCallback.StatCallback cb, Object ctx)

ZK setData API参数说明

path:被修改的节点路径
data:新的数据
version:版本，与上述功能一样
cb:异步回调函数
ctx:上下文信息

7.检测节点是否存在

1) Stat exists(String path, boolean watch)
2) void exists(String path, boolean watch, AsyncCallback.StatCallback cb, Object ctx)
3) Stat exists(String path, Watcher watcher)
4) void exists(String path, Watcher watcher, AsyncCallback.StatCallback cb, Object ctx)

ZK exists API参数说明

path:数据节点路径
watcher:注册的watcher,用于监听三个事件
    节点被创建
    节点被删除
    节点被更新
watch:是否使用默认watcher
cb:异步回调函数
ctx:上下文信息

三、编码

public class ZookeeperTest {

    private static final String URL = "192.168.2.14:2181";

    private ZooKeeper zk;

    @Before
    public void setUp() throws Exception {
        zk = new ZooKeeper(URL, 20000, new Watcher() {
            // 监控所有被触发的事件
            @Override
            public void process(WatchedEvent event) {
                System.out.println("已经触发了" + event.getType() + "事件！");
            }
        });

    }

    // 创建目录节点
    @Test
    public void createNode() throws Exception {
        zk.create("/zkRoot", "10086".getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT);
    }

    // 创建子节点
    @Test
    public void createChildNode() {
        try {
            zk.create("/zkRoot/zkChild", "1008611".getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT);
        } catch (KeeperException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    // 显示节点列表
    @Test
    public void listNodes() throws Exception {
        List<String> children = zk.getChildren("/", true);
        System.out.println(children);
    }

    // 获取节点
    @Test
    public void getNode() throws Exception {
        System.out.println(new String(zk.getData("/zkRoot/zkChild", true, null)));
    }

    // 修改节点信息
    @Test
    public void updateNode() throws Exception {
        // version为-1则忽略版本检查
        zk.setData("/zkRoot/zkChild", "1008612".getBytes(), -1);
    }

    // 删除节点
    @Test
    public void deleteNode() {
        // version为-1则忽略版本检查
        try {
            zk.delete("/zkRoot/zkChild", -1);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (KeeperException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    // 查看节点状态
    @Test
    public void showStatus() throws Exception {
        Stat rt = zk.exists("/zkRoot/zkChild", true);
        if (rt != null) {
            System.out.println(rt);
        } else {
            System.out.println("节点不存在");
        }
    }

    @After
    public void tearDown() throws Exception {
        zk.close();
    }

}

四、Watch机制

1) 客户端向zk服务器注册watcher的同时，会将watcher对象存储在客户端的watchManger中。
2) zk服务器触发watcher事件后，会向客户端发送通知，客户端线程从watchManger中调用watcher执行。

重要说明：watch设置后，一旦触发一次立即会失效，如果需要一直监听，需要再次注册！！！