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OpenFeign原理整理【Java面试】

news 来源：原创 2024/5/9 10:52:54

OpenFeign

核心流程

1.在 Spring 项目启动阶段，服务 A 的OpenFeign 框架会发起一个主动的扫包流程。
2.从指定的目录下扫描并加载所有被 @FeignClient 注解修饰的接口，然后将这些接口转换成 Bean，统一交给 Spring 来管理。
3.根据这些接口会经过 MVC Contract 协议解析，将方法上的注解都解析出来，放到 MethodMetadata 元数据中。
4.基于上面加载的每一个 FeignClient 接口，会生成一个动态代理对象，指向了一个包含对应方法的 MethodHandler 的 HashMap。MethodHandler 对元数据有引用关系。生成的动态代理对象会被添加到 Spring 容器中，并注入到对应的服务里。
5.服务 A 调用接口，准备发起远程调用。
6.从动态代理对象 Proxy 中找到一个 MethodHandler 实例，生成 Request，包含有服务的请求 URL（不包含服务的 IP）。
7.经过负载均衡算法找到一个服务的 IP 地址，拼接出请求的 URL。
8.服务 B 处理服务 A 发起的远程调用请求，执行业务逻辑后，返回响应给服务 A。

OpenFeign 包扫描原理

@EnableFeignClients 这个注解使用 Spring 框架的 Import 注解导入了 FeignClientsRegistrar 类

// 启动类加上这个注解
@EnableFeignClients(basePackages = "com.test.feign")// EnableFeignClients 类还引入了 FeignClientsRegistrar 类
@Import(FeignClientsRegistrar.class)
public @interface EnableFeignClients {...
}

FeignClientsRegistrar 负责 Feign 接口的加载。

@Override
public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata metadata,BeanDefinitionRegistry registry) {// 注册配置registerDefaultConfiguration(metadata, registry);// 注册 FeignClientregisterFeignClients(metadata, registry);
}

registerFeignClients 会扫描指定包。

Set<BeanDefinition> candidateComponents = scanner.findCandidateComponents(basePackage);

只保留带有 @FeignClient 的接口。

// 判断是否是带有注解的 Bean。
if (candidateComponent instanceof AnnotatedBeanDefinition) {// 判断是否是接口AnnotatedBeanDefinition beanDefinition = (AnnotatedBeanDefinition) candidateComponent;AnnotationMetadata annotationMetadata = beanDefinition.getMetadata();// @FeignClient 只能指定在接口上。Assert.isTrue(annotationMetadata.isInterface(),"@FeignClient can only be specified on an interface");

注册 FeignClient 到 Spring 的原理

解析 @FeignClient 定义的属性。
将注解@FeignClient 的属性 + 接口 StudyTimeFeignService的信息构造成一个 StudyTimeFeignService 的 beanDefinition。
然后将 beanDefinition 转换成一个 holder，这个 holder 就是包含了 beanDefinition, alias, beanName 信息。
最后将这个 holder 注册到 Spring 容器中。

OpenFeign 动态代理原理

// 省略部分代码
public class ReflectiveFeign extends Feign {// 为 feign client 接口中的每个接口方法创建一个 methodHandlerpublic <T> T newInstance(Target<T> target) {for(...) {methodToHandler.put(method, handler);}// 基于 JDK 动态代理的机制，创建了一个 passjava-study 接口的动态代理，所有对接口的调用都会被拦截，然后转交给 handler 的方法。InvocationHandler handler = factory.create(target, methodToHandler);T proxy = (T) Proxy.newProxyInstance(target.type().getClassLoader(),new Class<?>[] {target.type()}, handler);
}

ReflectiveFeign 做的工作就是为带有 @FeignClient 注解的接口，创建出接口方法的动态代理对象。

解析 FeignClient 接口上各个方法级别的注解，比如远程接口的 URL、接口类型（Get、Post 等）、各个请求参数等。这里用到了 MVC Contract 协议解析，后面会讲到。
然后将解析到的数据封装成元数据，并为每一个方法生成一个对应的 MethodHandler 类作为方法级别的代理。相当于把服务的请求地址、接口类型等都帮我们封装好了。这些 MethodHandler 方法会放到一个 HashMap 中。
然后会生成一个 InvocationHandler 用来管理这个 hashMap，其中 Dispatch 指向这个 HashMap。
然后使用 Java 的 JDK 原生的动态代理，实现了 FeignClient 接口的动态代理 Proxy 对象。这个 Proxy 会添加到 Spring 容器中。
当要调用接口方法时，其实会调用动态代理 Proxy 对象的 methodHandler 来发送请求。

OpenFeign 如何与 Ribbon 整合的原理

根据服务名从缓存中找 FeignLoadBalancer，如果缓存中没有，则创建一个 FeignLoadBalancer。
FeignLoadBalancer 会创建出一个 command，这个 command 会执行一个 sumbit 方法。
submit 方法里面就会用 Ribbon 的负载均衡算法选择一个 server。
然后将 IP 地址和之前剔除掉服务名称的 URL 进行拼接，生成最后的服务地址。
最后 FeignLoadBalancer 执行 execute 方法发送请求。

Ribbon 的核心组件 ServerListUpdater，用来同步注册表的，它有一个实现类 PollingServerListUpdater ，专门用来做定时同步的。默认1s 后执行一个 Runnable 线程，后面就是每隔 30s 执行 Runnable 线程。这个 Runnable 线程就是去获取注册中心的注册表的。