Hola绍昂，我是 yes佣盒。
經(jīng)過了 RPC 核心和 Dubbo 微內(nèi)核兩篇文章后，今天終于要稍稍深入一波 Dubbo 了檐春。
作為一個(gè)通用的 RPC 框架逻淌，性能是很重要的一環(huán)，而易用性和擴(kuò)展性也極為重要疟暖。
簡單地卡儒、無侵入式地?cái)U(kuò)展和定制 RPC 各階段功能是很多團(tuán)隊(duì)的述求，Dubbo 就滿足了這些需求俐巴。
它通過微內(nèi)核設(shè)計(jì)和 SPI 擴(kuò)展骨望，使得一些有特殊需求的業(yè)務(wù)團(tuán)隊(duì)可以在 Dubbo 中實(shí)現(xiàn)自己的擴(kuò)展，而不需要修改源碼欣舵。
Dubbo 的成功離不開這樣的設(shè)計(jì)擎鸠，今天咱們就來盤一盤 Dubbo 是如何實(shí)現(xiàn)無侵入擴(kuò)展的，其間還會(huì)看到 Dubbo 的 IOC 和 AOP缘圈。
還有先打個(gè)預(yù)防針劣光，今天的內(nèi)容代碼有點(diǎn)多的，畢竟想要深入剖析糟把，源碼必不可少绢涡，剛好也順帶提一下看源碼的小技巧。
所以建議電腦上看遣疯，更加清晰和舒適雄可。
還有如果有沒看過源碼的同學(xué)，來緊跟 Dubbo 這個(gè)系列吧缠犀，到時(shí)候再也不怕被面試官問看過源碼沒了数苫。
SPI
Dubbo 就是利用 SPI （Service Provider Interface）來實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展機(jī)制的。
這個(gè) SPI 想必你們都很熟悉辨液，在大學(xué)寫數(shù)據(jù)庫大作業(yè)的時(shí)候就碰到了文判，訪問數(shù)據(jù)庫需要用到 java.sql.Driver。
市面上的數(shù)據(jù)庫五花八門室梅，每個(gè)數(shù)據(jù)庫廠商都有自己的實(shí)現(xiàn)戏仓，所以肯定需要定制一個(gè)接口疚宇，這樣我們面向接口編程即可。
而具體的實(shí)現(xiàn)則可以通過配置來加載赏殃，JDK SPI 這時(shí)候就派上用場了敷待。
其實(shí)一點(diǎn)都不神奇，就是約定一個(gè)地方仁热，加載的時(shí)候就去那個(gè)地方找實(shí)現(xiàn)類榜揖。
約定一個(gè)地方直白點(diǎn)說就是代碼里面寫死了一個(gè)目錄，這個(gè)目錄就是 META-INF/services/抗蠢。
然后在這個(gè)目錄下創(chuàng)建一個(gè)文件举哟，用接口全限定名來命名，文件內(nèi)容就是實(shí)現(xiàn)類的全限定名迅矛。
到時(shí)候要實(shí)現(xiàn)類就根據(jù)接口名來這里找妨猩，然后實(shí)例化就行了。
挺簡單的吧秽褒，這就是 JDK SPI壶硅，但是它不滿足 Dubbo 的需求。
因?yàn)?Dubbo 把自身的一些實(shí)現(xiàn)也剝離出來成為擴(kuò)展销斟，而這些實(shí)現(xiàn)還是有點(diǎn)多的庐椒，也不需要全部用上。
如果用 JDK SPI 會(huì)把配置文件里面的類全部加載蚂踊，這就導(dǎo)致資源的浪費(fèi)约谈。用的時(shí)候還需要遍歷過去才能找到對應(yīng)的實(shí)現(xiàn)。
所以 Dubbo 就在 JDK SPI 的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了個(gè) Dubbo 的 SPI犁钟，可以根據(jù)指定的名稱按需加載實(shí)現(xiàn)類棱诱，比如拿 Cluster 來說就有這么多實(shí)現(xiàn)類。
約定的地方改了一下特纤，一共有三個(gè)目錄。
- META-INF/dubbo/internal/ ：這里是存放 Dubbo 內(nèi)部使用的 SPI 配置文件侥加。
- META-INF/dubbo/ ：這里是存放用戶自定義 SPI 配置文件捧存。
- META-INF/services/：兼容 JDK SPI
然后文件里面的內(nèi)容是key=value形式，這樣就可以根據(jù) key 找到對應(yīng)的實(shí)現(xiàn)類担败。
然后在注解上可以配置默認(rèn)的 key 來選擇默認(rèn)的實(shí)現(xiàn)類昔穴，比如 Cluster 默認(rèn)的實(shí)現(xiàn)是 failover。
也可以通過 URL 參數(shù)來選擇實(shí)現(xiàn)類提前。
還有像 JDK SPI 擴(kuò)展點(diǎn)加載失敗的話吗货，連擴(kuò)展點(diǎn)名稱都拿不到，到時(shí)候報(bào)錯(cuò)也不知道哪里出問題狈网。
而 Dubbo SPI 則不會(huì)吃了錯(cuò)誤宙搬，并且還提供了擴(kuò)展點(diǎn)的自動(dòng)注入和 AOP 功能笨腥。
大致了解了 Dubbo SPI 之后，我們再來深入看看實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)勇垛。
Dubbo SPI 實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)
Dubbo SPI 的核心實(shí)現(xiàn)在 ExtensionLoader 中脖母，它負(fù)責(zé)擴(kuò)展點(diǎn)的加載和生命周期的維護(hù)，類似 JDK SPI 的 ServiceLoader闲孤。
這里要先提一點(diǎn)看源碼的小技巧了谆级。
開源框架都會(huì)有單元測試，而單元測試?yán)锩婢蜁?huì)有我們看源碼時(shí)候想要的各種功能實(shí)現(xiàn)讼积，我們就可以從單元測試入手得知一些功能的劃分肥照，然后斷點(diǎn)調(diào)試逐漸深入。
比如今天文章的 ExtensionLoader 勤众，它在 dubbo-common 模塊中舆绎，咱們就進(jìn)入 test 來看看它測試用例怎么寫的。
當(dāng)然除了通過文件夾來找决摧，直接用文件名搜也行亿蒸。
找到了就好辦了，數(shù)據(jù)都是造好的掌桩，找到你想要調(diào)試的方法边锁，斷點(diǎn)一設(shè)，箭頭一點(diǎn)波岛，這不就美滋滋了嗎茅坛？
好了，小技巧分享完畢则拷，回到 ExtensionLoader贡蓖，我們簡單點(diǎn)就用 Dubbo 單元測試的數(shù)據(jù)來看看實(shí)現(xiàn)。
有個(gè)叫 SimpleExt 的類煌茬，有三個(gè)實(shí)現(xiàn)斥铺，默認(rèn)的實(shí)現(xiàn)是 impl1。
再來看看 SPI 配置文件的內(nèi)容坛善，可以看到為了測試還故意寫了一些空格在配置文件中晾蜘。
然后現(xiàn)在如果要找 impl2 這個(gè)實(shí)現(xiàn)，通過以下代碼調(diào)用即可眠屎。
SimpleExt ext = ExtensionLoader
.getExtensionLoader(SimpleExt.class).getExtension("impl2")
一個(gè)擴(kuò)展接口對應(yīng)有個(gè) ExtensionLoader剔交，找到對應(yīng)的 ExtensionLoader，然后再加載對應(yīng)名字的實(shí)現(xiàn)類改衩。
接下來會(huì)有源碼岖常，不過沒關(guān)系，還是很簡單的葫督，想要深入源碼這關(guān)必須過竭鞍。
可以看到getExtensionLoader 是靜態(tài)的板惑，里面邏輯也很簡單就是從緩存找接口對應(yīng)的 ExtensionLoader，找不到就新建一個(gè)返回笼蛛。
現(xiàn)在有了 ExtensionLoader洒放，咱們再來看看 getExtension 的邏輯务漩，來看看是如何通過擴(kuò)展點(diǎn) name 找到對應(yīng)的實(shí)現(xiàn)類的符匾。
可以看到又是有個(gè)緩存操作，邏輯非常簡單喻括，先去緩存找實(shí)例惋戏，如果沒有則創(chuàng)建實(shí)例领追。
要說細(xì)節(jié)就是用到了雙檢鎖，然后用 holder 來保證可見性和防止指令重排响逢。應(yīng)該看到注釋上的 holder 構(gòu)造了吧绒窑，volatile 和雙檢鎖的搭配，這里就不深入了舔亭。
我們來看看 createExtension些膨，這是要?jiǎng)?chuàng)建擴(kuò)展點(diǎn)了，代碼有點(diǎn)長钦铺，但是我都做了相應(yīng)的注釋订雾，包括綠色的注釋。
邏輯還是很簡單的矛洞，詳細(xì)的代碼沒有具體展示洼哎，我先口述一下。
- 通過接口類名去三個(gè)目錄找到對應(yīng)的文件沼本。
- 解析文件內(nèi)容生成 class 對象噩峦，然后緩存到 cachedClasses 中。
- 然后通過 name 去 cachedClasses 中找到對應(yīng)的 class 對象抽兆。
- 去緩存 EXTENSION_INSTANCES 看看是否已經(jīng)實(shí)例化過了识补。
- 沒有的話就實(shí)例化，然后調(diào)用 injectExtension 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)注入辫红。
- 再通過 cachedWrapperClasses 實(shí)現(xiàn)包裝凭涂，將最后的包裝類返回。
有幾點(diǎn)不清晰沒關(guān)系厉熟，咱們接著分析导盅，腦海中先大概知道要做什么较幌，然后再來看看具體是怎么做的揍瑟。
源碼中的 loadDirectory 就是去目錄找文件，然后解析乍炉，最終會(huì)調(diào)用 loadClass绢片，這個(gè)方法很關(guān)鍵滤馍，我們詳細(xì)分析一下，為了便于觀看底循，刪除了一些代碼巢株。
自適應(yīng)咱們先略過，只要知道是在這里記錄的即可熙涤。
然后上面提到的 AOP 相關(guān)的 cachedWrapperClasses 就是在這里記錄的阁苞，如果判斷它是包裝類呢？
簡單粗暴但是有效祠挫，只要有當(dāng)前類作為構(gòu)造器參數(shù)的類就是包裝類那槽，有點(diǎn)拗口，多讀幾遍就理解了等舔。
現(xiàn)在我們再回過頭來看看這段代碼骚灸，Dubbo 的 AOP。
把擴(kuò)展類對應(yīng)的包裝類都記錄下來放在 cachedWrapperClasses 中慌植，然后在實(shí)例化擴(kuò)展類的時(shí)候就一層一層的把擴(kuò)展類包起來甚牲，最終返回的就是包裝類。
為什么說這就是 AOP 呢蝶柿？因?yàn)榈扔诎岩恍┻壿嬊羞M(jìn)了擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)類中丈钙。
其實(shí)就是把擴(kuò)展對象的公共邏輯移到包裝類中，我們看下單元測試的例子就很清晰了只锭。
從圖中可以看到有兩個(gè)擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)類著恩，兩個(gè)包裝類，具體邏輯就不看了蜻展，不是重點(diǎn)喉誊，配置文件如下：
然后再看一下單元測試的運(yùn)行結(jié)果，可以看到最終返回的其實(shí)是 Ext5Wrapper1 對象纵顾，并且它還包著 wrapper2 對象伍茄。
所以 echo 方法的調(diào)用鏈就是:
Ext5Wrapper1 ->Ext5Wrapper2->Ext5impl1
也就起到了 AOP 的效果。
接下來我們再來看看 injectExtension施逾，是如何實(shí)現(xiàn) Dubbo 的自動(dòng)注入敷矫。
看了代碼之后是不是有點(diǎn)失望，就這汉额？
是的就是這么樸素地判斷有沒有 set 方法曹仗，然后根據(jù)參數(shù)找到對象，執(zhí)行 set 方法注入即可蠕搜。
所以說源碼之下無秘密怎茫，看起來好像很高級(jí)的東西，就這。
上面代碼中還有個(gè)objectFactory.getExtension()轨蛤，這個(gè)和擴(kuò)展自適應(yīng)有關(guān)系蜜宪，還有個(gè)@Activate也沒說。
這些內(nèi)容還是有點(diǎn)多的祥山，也很重要圃验，感覺上可能還有點(diǎn)繞，所以單獨(dú)寫一篇說缝呕。
最后
Dubbo 就是靠自己實(shí)現(xiàn)的 SPI 機(jī)制把通信協(xié)議澳窑、序列化格式、負(fù)載均衡供常、路由策略等各部分抽出來作為插件照捡，實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展和定制。
通過微內(nèi)核和SPI 機(jī)制來滿足用戶定制化的需求话侧，也保證了框架本身的穩(wěn)定性和可持續(xù)性栗精。
并且 Dubbo 自身也提供了很多已有的實(shí)現(xiàn)，像各種路由策略等等瞻鹏。
所以說一個(gè)好的框架不僅自己功能要全悲立，還得對擴(kuò)展開放，這樣生態(tài)才會(huì)壯大新博。
今天的代碼還是有點(diǎn)多的薪夕，如果看不懂的建議下載源碼，跟著源碼調(diào)試幾遍就清晰了赫悄。
源碼這一步一定要邁過去原献，邁過去了之后就輕松了。
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