dubbo源码分析

1. Dubbo启动源码解析一

这次讲 bbo-spring-boot-starter 启动方式，所以入口就是Spring的SPI机制；
首先在META-INF/spring.factories配置下，配置了org.apache.bbo.spring.boot.autoconfigure.DubboAutoConfiguration类，在启动时，则会把DubboAutoConfiguration类注册到spring容器中；
我们来看下DubboAutoConfiguration
先看启动流程

我们先看下生产者端的启动流程，首先是在Spring中注册类

该类实现了接口，则在Spring容器初始化时，会调用方法

我们会看到，这个时候会去注册类，这个类我们等流程到了在分析，我们先按启动流程看过去；resolvePackagesToScan方法先获取到需要扫描的包 ，然后再调用registerServiceBeans去注册相关实例，我们重点来看下registerServiceBeans方法

接下来，我们主要去看下registerServiceBean方法

接下来，我们来看下buildServiceBeanDefinition方法

到这，ServiceBean注册成功，ServiceBean类很重要，每个Dubbo service实例都对应一个ServiceBean，相关配置都在ServiceBean中；我们再回到开始注册的类

类继承了，实现了ApplicationListener，主要监听了Spring容器生命周期，我们看下onApplicationContextEvent方法

我们可以看到，当Spring容器启动成功时，会调用bboBootstrap.start()；

接下来，主要逻辑在ServiceBean中，这个export方法在其父类ServiceConfig中，我们下一篇主要讲ServiceConfig逻辑；

2. Dubbo之限流分析

在前面的一篇中分析了Dubbo是如何降级的，除了降级，有时限流也是一种很有效的解决高并发的性能问题，那在本篇中开始分析Dubbo是如何限流的。我们知道限流主要是通过控制连接数来实现的，防止某一片段内请求处理过大，导致重要服务的失效。

服务端连接控制

限制当前提供者在使用bbo协议最多接受10个消费者链接

或者

并发控制
限制 com.foo.BarService 的每个方法，服务端并发执行（或占用线程池线程数）不能超过10个：

限制 com.foo.BarService 的 sayHello 方法，服务器并发执行（或占用线程池线程数）不能超过10个。

actives限流

该限流方式与前两种不同，其可以设置在提供端，也可以设置在消费者端。可以设置为接口级别，也可以设置为方法级别。
根据消费者与提供者建立的连接类型，其意义也不同。

长连接 : 表示当前的长连接最多可以处理的请求个数。与长连接的数量没有问题。
短连接 ：表示当前服务可以同时处理的短连接数量。
类级别

方法级别

connections限流

可以设置在提供端，也可以设置在消费者端。限定连接的个数。对于短连接，和actives相同。但对于长连接，表示长连接的个数。
一般情况下，会使connections与actives联用，让connections限制长连接的个数，让actives限制长连接中可以处理的请求个数。
限制客户端服务使用连接不能超过10个

或

如果 <bbo:service> 和 <bbo:reference> 都配置了connections， <bbo:reference> 优先。

延迟连接

延迟连接仅可以设置在消费者端，并且不能设置为方法级别。仅作用于Dubbo服务暴露协议。将长连接的建立推迟到消费者真正调用提供者时。 可以减少长连接的数量。

我们已经讲解了如何设置控制链接数的，那么它们底层是如何实现的呢？

实际上上面的逻辑都是一个个Filter，所有的Filter会连接成一个过滤器链，每次请求都会经过整个链路中的每一个Filter。那它是在什么时候构造成一个过滤器链的呢。

在服务暴露的时候会调用 buildInvokerChain , 将真正执行的 invoker 放到过滤链的尾部，再执行 protocol.expert(buildInvokerChain(invoker, ...)) 方法来进行服务暴露。

在服务引用的时候会调用 protocol.refer() 方法先生成 Invoker ，再调用 buildInvokerChain(protocol.refer(type, url), ...) 来生成消费类型的调用链。

ExecuteLimitFilter

它用于限制每个服务中每个方法的最大并发数，有接口级别和方法级别的配置方式。

其基本原理：在框架中使用一个ConcurrentMap缓存了并发数的计数器，为每个请求URL生成一个IdentityString，并以此为key；再将每个IdentityString生成一个RpcStatus对象，将此作为value。RpcStatus对象用于记录对应的并发数。在调用开始之前，会通过URL获得RpcStatus对象，把对象中的并发数计数器原子+1，在finally中再将原子减1。只要在计数器+1的时候，发现当前计数器比设置的并发数大时，就会抛出异常。

TpsLimitFilter

TpsLimitFilter的限流是基于令牌的，即一段时间内只分配N个令牌，每次请求都会消耗一个令牌，耗完为止，后面再来的请求都会被拒绝。
具体的逻辑是在 DefaultTPSLimiter#isAllowable ，会用这个方法判断是否触发限流。
在DefaultTPSLimiter内部用一个ConcurrentHashMap缓存每个接口的令牌数，key是interface+group+version，value是一个StatItem对象，它包装了令牌刷新时间间隔、每次发放的令牌数等。首先判断当前时间减去上次发放令牌的时间是否超过了时间间隔，超过了就重新发放令牌，之前剩余的令牌会被直接覆盖掉。然后，通过CAS的方式减去1令牌，减掉后小于0就会触发限流。

ActiveLimitFilter

和服务提供者的 ExecuteLimitFilter 相似，它是消费者端的过滤器，限制的是客户端的并发量。

但是它与 ExecuteLimitFilter 有所不同，它不会直接抛出异常。而是当到达阈值的时候，会先加锁抢占当前接口的RpcStatus对象，然后通过wait方法进行等待，等待是有时间的，因为请求是有 timeout 属性的。然后如果某个Invoker在调用结束后，并发把计数器减-1并触发一个notify，此时会有一个在wait状态的线程被唤醒并继续执行，判断现在是否超时，如果超时则抛出异常。如果当前并发数仍然超出阈值，则继续执行wait方法；如果没有超出阈值在，则跳出循环，CAS+1，并调用invoke方法，调用结束后CAS-1，最后通过notify唤醒另外一个线程。

参考文章：
Dubbo之限流TpsLimitFilter源码分析
Dubbo服务限流
Dubbo源码分析----过滤器之ActiveLimitFilter

3. Dubbo（一）——Dubbo 集成于 Spring 的原理

最近一直在看bbo的源码部分。在阅读的时候，需要有一个入手点，才能一点一点的进行下去。自己在研究的时候，发现思绪比较乱，于是就以 芋道源码 为基础，一点一点的啃食。芋道源码是直接从bbo的配置和一些核心的API开始讲起，是从bbo已经启动的过程作为开始节点，而这些核心 API 与 Spring 的之间的关系被省略了，这些东西对我来说属于前置的知识点，所以花了比较长的时间又从 Dubbo 的核心 API 倒着往前看。

在阅读 Dubbo 时，发现前置知识越来越多，如：Spring 的 refresh 中的一些核心点，Spring 中 bean 的生命周期，BeanFactory 与 FactoryBean 的区别等。所以这些前置知识花了特别多的时间去补。所幸，虽然补前置知识虽然时间长，但是性价比还是可以的。Dubbo 是依赖于Spring 的上下文环境的框架，其他依赖于 Spring 的框架也是相同的道理。Spring 的一些对外的扩展点，读过之后也会心中有数。

1、本篇主要是描述了 Dubbo 在 Spring 创建上下文的时候，是如何从创建，到能完整提供一个RPC调用能力的一些相关点。
2、由于源码比较多，直接贴断点也太过臃肿，所以仅仅贴一些关键点来概括整个流程。
3、本文是依赖于前面的 bbo 项目进行断点分析，项目结构可以参照这里。项目中 bbo 的配置方式是 xml 文件，所以本篇主要说 xml 配置方式。其他方式道理相同，并不是问题的关键点。

4、项目启动的是 bbo-user 服务，所以 UserService 为 bbo:service，OrderService 为 bbo:reference。

下图为Spring 启动时是如何加载 Dubbo 的，其中省略了大量过程，只保留了一些关键节点，省略的部分可以略微脑补一下。

整个流程的入口是 Spring 的 refresh 方法。每个方法都有比较深的调用栈。与 Dubbo 有关的入口是 refresh 中的 方法

这个方法是执行 beanFactory 的一些后处理操作，其核心流程为在Spring容器中找出实现了BeanFactoryPostProcessor接口的processor并执行。Spring容器会委托给的方法执行。
是比较核心的类，在这里我们关注一下这个类。它的作用是对项目中配置的类进行处理。具体处理可以分为几步：

在加载类信息时，spring 会去用各种方式扫到注册的 bean 信息。我们在 spring 中注册的 bean，逃不出这个方法的扫描方式。 核心方法是:

扫描之后，会将扫描到的 bean 注册到 beanDefinitionMap 中

首先是此处 org.springframework.beans.factory.xml.#parseBeanDefinitions，可以看出方法会以配置文件根节点起，遍历所有子节点。

其次是这里 org.springframework.beans.factory.xml.BeanDefinitionParserDelegate#parseCustomElement(org.w3c.dom.Element, org.springframework.beans.factory.config.BeanDefinition)， 此方法会通过解析出来的节点，获取对应的 Spring 的 namespaceUri ，进而获取对应的配置文件处理器。
此处 ele 参数实际值为 <bbo:service ... />，namespaceUri 为 http://code.alibabatech.com/schema/bbo

我们看一下 resolve 方法中的细节。因为这个方法内部才是 Dubbo 依赖于 Spring 的关键点。

此处的 NamespaceHandler 为 DubboNamespaceHandler，再创建结束之后，进行 init 初始化。

可以看到，DubboNamespaceHandler 在初始化的时候，会创建所有 bbo 标签对应的Config 类的 DubboBeanDefinitionParser。并将 DubboBeanDefinitionParser 和 对应的 bbo 标签类注册到 NamespaceHandlerSupport 的 parsers 中。

最后，会在 com.alibaba.bbo.config.spring.schema.DubboBeanDefinitionParser#parse(org.w3c.dom.Element, org.springframework.beans.factory.xml.ParserContext, java.lang.Class<?>, boolean) 方法中进行处理

Dubbo 服务比较特殊，beanDefinition 跟普通的 bean 不太一样。在向 beanDefinitionMap 注册时，普通的 beanDefinition 的 beanName 与 beanClass 是对应的；而 bbo 服务的 beanDefinition 的 beanName 是bbo 服务的名称，beanClass 为 bbo 对应的 Bean。

普通的 beanDefinition：

bbo 引用的服务的 beanDefinition：

这一步的核心流程是从 beanFactory 中获取所有的 ApplicationListener，然后注册到监听器集合中。它的关键点其实是 ServiceBean。因为 ServiceBean 是 ApplicationListener 的实现。

所以 beanFactory 中 ServiceBean 也会被注册到监听器集合中。项目中的 ServiceBean 的 beanClass 实际是 UserService。

这一步的核心点，主要是创建剩余的各类对象，并将其保存到 singletonObjects 中。其中关联的前置知识为 Spring 中 bean 的生命周期 。它的核心方法是：
org.springframework.beans.factory.support.#doCreateBean

它的具体流程为：

ps：此处并不是只有这一步才会跟 bean 生命周期相关，bean 生命周期贯穿在 refresh 的很多流程中，只要执行doGetBean 方法，都会走这个流程。此处仅仅借楼关联一下。

这一步的核心点，是通知所有的监听器上下文刷新结束的事件。在这一步执行时，会通知到 ServiceBean。

此处暴露的是 UserService。

Dubbo 的启动条件是完全依赖于 Spring 的启动流程，Spring 的启动流程中核心的点是 refresh 方法。所以只要搞懂 refresh 方法，其他的拓展框架流程也会明白。只不过关联的知识点太多了，还是需要时间的积累才能一点一点的搞懂。
如果本篇有描述不清，或者描述有误的地方，还望在下方留言，大家一起交流，一起学习，一起进步~

4. 【bbo源码】13. 服务消费方之@Reference依赖注入原理

用法 ：

当某个主要注册到spring容器中的bean 的属性上有@Reference注解时,并且 注解的injvm = false时(默认),表明该属性会被注入一个远程接口实例,用作rpc远程调用。

@Reference不是派生自spring默认支持的@Resource和@Autowired，那么说明spring是不支持该注解用于依赖注入的,bbo对此进行了支持该注册的拓展。

在入口@EnableDubbo配置了扫描的包路径
用于扫描类上含有bbo@Service 和类属性上含有 @Reference 的bean

@DubboComponentScan 导入了DubboComponentScanRegistrar

DubboComponentScanRegistrar实现Spring的ImportBeanDefinitionRegistrar接口,被调用到实现的registerBeanDefinitions()时,会注册两个beanPostProcessor类

实现了和spring中支持@Autowired注册的一模一样的接口 ：，继承了。两者的工作逻辑几乎一模一样。

在bean实例化之后,对 bean进行依赖注入

postProcessPropertyValues()

这个方法每个bean实例化都会调到，用的是父类的

判断方法和类上是否有@Reference注解，并将其包包装成.AnnotatedInjectionMetadata 对象,进行缓存

判断属性是否可以获取到@Reference,获取到返回

收集到需要依赖注入的属性之后,下一步获取到被依赖的bean实例,进行反射赋值

调用内部类AnnotatedFieldElement中的inject方法

获取到bbo创建的代理实例,反射设置有@Reference的属性上