了解 OpenFeign

OpenFeign 組件的前身是 Netflix Feign 項(xiàng)目。后來 Feign 項(xiàng)目被貢獻(xiàn)給了開源組織，才有了今天使用的 Spring Cloud OpenFeign 組件。
OpenFeign 提供了一種聲明式的遠(yuǎn)程調(diào)用接口，它可以大幅簡化遠(yuǎn)程調(diào)用的編程體驗(yàn)。用一個代碼片段看一下，由 OpenFeign 發(fā)起的遠(yuǎn)程服務(wù)調(diào)用的代碼風(fēng)格是什么樣的。

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String response = helloWorldService.hello("Spring Cloud");

可以發(fā)現(xiàn)，使用 OpenFeign 組件來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)用非常簡單，就像使用本地方法一樣，只要一行代碼就能實(shí)現(xiàn) WebClient 組件好幾行代碼干的事情。而且這段代碼不包含任何業(yè)務(wù)無關(guān)的信息，完美實(shí)現(xiàn)了調(diào)用邏輯和業(yè)務(wù)邏輯之間的職責(zé)分離。

OpenFeign 組件背后的工作流程

OpenFeign 使用了一種動態(tài)代理技術(shù)來封裝遠(yuǎn)程服務(wù)調(diào)用的過程，在上面的例子中看到的 helloWorldService 其實(shí)是一個特殊的接口，它是由 OpenFeign 組件中的 FeignClient 注解所聲明的接口。

import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

@FeignClient(value = "hello-world-service")
public interface HelloWorldService {  @PostMapping("/sayHello")   
  String hello(String guestName);
}

遠(yuǎn)程服務(wù)調(diào)用的信息被寫在了 FeignClient 接口中。在上面的代碼里，可以看到，服務(wù)的名稱、接口類型、訪問路徑已經(jīng)通過注解做了聲明。OpenFeign 通過解析這些注解標(biāo)簽生成一個動態(tài)代理類，這個代理類會將接口調(diào)用轉(zhuǎn)化為一個遠(yuǎn)程服務(wù)調(diào)用的 Request，并發(fā)送給目標(biāo)服務(wù)。

OpenFeign 的動態(tài)代理

在項(xiàng)目初始化階段，OpenFeign 會生成一個代理類，對所有通過FeignClient 接口發(fā)起的遠(yuǎn)程調(diào)用進(jìn)行動態(tài)代理。如圖：

上圖中的步驟中，在項(xiàng)目啟動階段加載完成的是 1 ~ 3步 ，只有第 4 步（調(diào)用遠(yuǎn)程服務(wù)）是發(fā)生在項(xiàng)目的運(yùn)行階段。
關(guān)鍵步驟描述：

1. 在項(xiàng)目啟動階段，OpenFeign 框架會發(fā)起一個主動的掃包流程，從指定的目錄下掃描并加載所有被 @FeignClient 注解修飾的接口。
2. OpenFeign 會針對每一個 FeignClient 接口生成一個動態(tài)代理對象，即圖中的 FeignProxyService，這個代理對象在繼承關(guān)系上屬于 FeignClient 注解所修飾的接口的實(shí)例。
3. 這個動態(tài)代理對象會被添加到 Spring 上下文中，并注入到對應(yīng)的服務(wù)里，也就是圖中的 LocalService 服務(wù)。
4. LocalService 會發(fā)起底層方法調(diào)用。實(shí)際上這個方法調(diào)用會被 OpenFeign 生成的代理對象接管，由代理對象發(fā)起一個遠(yuǎn)程服務(wù)調(diào)用，并將調(diào)用的結(jié)果返回給 LocalService。

OpenFeign 是如何通過動態(tài)代理技術(shù)創(chuàng)建代理對象的？

OpenFeign 組件加載過程的重要階段，如圖：

OpenFeign 動態(tài)代理類的創(chuàng)建過程：

1. 項(xiàng)目加載：在項(xiàng)目的啟動階段，EnableFeignClients 注解扮演了啟動開關(guān)的角色，它使用 Spring 框架的 Import 注解導(dǎo)入了 FeignClientsRegistrar 類，開始了 OpenFeign 組件的加載過程。

@SpringBootApplication
@EnableFeignClients
public class HelloWorldApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(HelloWorldApplication .class, args);
    }

}

2. 掃包：FeignClientsRegistrar 負(fù)責(zé) FeignClient 接口的加載，它會在指定的包路徑下掃描所有的 FeignClients 類，并構(gòu)造 FeignClientFactoryBean 對象來解析 FeignClient 接口。
3. 解析 FeignClient 注解：FeignClientFactoryBean 有兩個重要的功能，一個是解析 FeignClient 接口中的請求路徑和降級函數(shù)的配置信息；另一個是觸發(fā)動態(tài)代理的構(gòu)造過程。
4. 構(gòu)建動態(tài)代理對象：ReflectiveFeign 包含了 OpenFeign 動態(tài)代理的核心邏輯，它主要負(fù)責(zé)創(chuàng)建出 FeignClient 接口的動態(tài)代理對象。ReflectiveFeign 在這個過程中有兩個重要任務(wù)：一個是解析 FeignClient 接口上各個方法級別的注解。將其中的遠(yuǎn)程接口 URL、接口類型（GET、POST 等）、各個請求參數(shù)等封裝成元數(shù)據(jù)，并為每一個方法生成一個對應(yīng)的 MethodHandler 類作為方法級別的代理；另一個重要任務(wù)是將這些 MethodHandler 方法代理做進(jìn)一步封裝，通過 Java 標(biāo)準(zhǔn)的動態(tài)代理協(xié)議，構(gòu)建一個實(shí)現(xiàn)了 InvocationHandler 接口的動態(tài)代理對象，并將這個動態(tài)代理對象綁定到 FeignClient 接口上。這樣一來，所有發(fā)生在 FeignClient 接口上的調(diào)用，最終都會由它背后的動態(tài)代理對象來承接。
   MethodHandler 的構(gòu)建過程涉及到了復(fù)雜的元數(shù)據(jù)解析，OpenFeign 組件將 FeignClient 接口上的各種注解封裝成元數(shù)據(jù)，并利用這些元數(shù)據(jù)把一個方法調(diào)用“翻譯”成一個遠(yuǎn)程調(diào)用的 Request 請求。
   元數(shù)據(jù)的解析是依賴于 OpenFeign 組件中的 Contract 協(xié)議解析功能。Contract 是 OpenFeign 組件中定義的頂層抽象接口，它有一系列的具體實(shí)現(xiàn)，其中 SpringMvcContract 這個類名字中就能看出來，它是專門用來解析 Spring MVC 標(biāo)簽的。
   SpringMvcContract 的繼承結(jié)構(gòu)是 ：SpringMvcContract->BaseContract->Contract。
   這里拿一段 SpringMvcContract 的代碼塊，理解它是如何將注解解析為元數(shù)據(jù)的。這段代碼的主要功能是解析 FeignClient 方法級別上定義的 Spring MVC 注解。

// 解析FeignClient接口方法級別上的RequestMapping注解
protected void processAnnotationOnMethod(MethodMetadata data, Annotation methodAnnotation, Method method) {   // 如果方法上沒有使用RequestMapping注解，則不進(jìn)行解析
   // 其實(shí)GetMapping、PostMapping等注解都屬于RequestMapping注解
   if (!RequestMapping.class.isInstance(methodAnnotation)
         && !methodAnnotation.annotationType().isAnnotationPresent(RequestMapping.class)) {  return;
   }

   // 獲取RequestMapping注解實(shí)例
   RequestMapping methodMapping = findMergedAnnotation(method, RequestMapping.class);
   // 解析Http Method定義，即注解中的GET、POST、PUT、DELETE方法類型
   RequestMethod[] methods = methodMapping.method();
   // 如果沒有定義methods屬性則默認(rèn)當(dāng)前方法是個GET方法
   if (methods.length == 0) {  methods = new RequestMethod[] {RequestMethod.GET };
   }
   checkOne(method, methods, "method");
   data.template().method(Request.HttpMethod.valueOf(methods[0].name()));

   // 解析Path屬性，即方法上寫明的請求路徑
   checkAtMostOne(method, methodMapping.value(), "value");
   if (methodMapping.value().length >0) {  String pathValue = emptyToNull(methodMapping.value()[0]);
      if (pathValue != null) { pathValue = resolve(pathValue);
         // 如果path沒有以斜杠開頭，則補(bǔ)上/
         if (!pathValue.startsWith("/") && !data.template().path().endsWith("/")) {pathValue = "/" + pathValue;
         }
         data.template().uri(pathValue, true);
         if (data.template().decodeSlash() != decodeSlash) {data.template().decodeSlash(decodeSlash);
         }
      }
   }

   // 解析RequestMapping中定義的produces屬性
   parseProduces(data, method, methodMapping);

   // 解析RequestMapping中定義的consumer屬性
   parseConsumes(data, method, methodMapping);

   // 解析RequestMapping中定義的headers屬性
   parseHeaders(data, method, methodMapping);
   data.indexToExpander(new LinkedHashMap<>());
}

通過上面的方法可以看到，OpenFeign 對 RequestMappings 注解的各個屬性都做了解析。
如果項(xiàng)目中使用的是 GetMapping、PostMapping 之類的注解，沒有使用 RequestMapping，那么 OpenFeign 也可以解析。以 GetMapping 為例，它對 RequestMapping 注解做了一層封裝。如下代碼片段，這個注解頭上也掛了一個 RequestMapping 注解。因此 OpenFeign 可以正確識別 GetMapping 并完成加載。

@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@RequestMapping(method = RequestMethod.GET)
public @interface GetMapping {// ...省略部分代碼
}

OpenFeign調(diào)用過程

OpenFeign 其實(shí)底層調(diào)用的是 Feign 的方法，生成了代理類，使用的是 JDK 的動態(tài)代理，然后 bean 注入。
調(diào)用過程，就是代理類作為客戶端向被調(diào)用方發(fā)送請求，接收相應(yīng)的過程。其中，feign 自行封裝了 JDK java.net 相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)請求方法，請求過程中還有 Loadbalancer 進(jìn)行負(fù)載均衡；收到響應(yīng)后，還會對響應(yīng)類進(jìn)行解析，取出正確的響應(yīng)信息。

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網(wǎng)頁URL：http://www.rwnh.cn/article40/gdpho.html

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