RPC簡介
進程間通信（IPC）：是在多任務操作系統(tǒng)或聯(lián)網(wǎng)的計算機之間運行的程序和進程所用的通信技術且警。有兩種類型的進程間通信（IPC）贸街。
- 本地過程調(diào)用（LPC）：LPC用在多任務操作系統(tǒng)中诚啃，使得同時運行的任務能互相會話。這些任務共享內(nèi)存空間使任務同步和互相發(fā)送信息狐树。
- 遠程過程調(diào)用（RPC）：RPC類似于LPC型型，只是在網(wǎng)上工作RPC開始是出現(xiàn)在Sun微系統(tǒng)公司和HP公司的運行UNIX操作系統(tǒng)的計算機中。
現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)公司的系統(tǒng)都由許多大大小小的服務組成犹菇，各服務部署在不同的機器上德迹，由不同的團隊負責。這時就會遇到兩個問題：
1）要搭建一個新服務揭芍，免不了需要依賴他人的服務胳搞，而現(xiàn)在他人的服務都在遠端，怎么調(diào)用称杨？
2）其它團隊要使用我們的服務肌毅，我們的服務該怎么發(fā)布以便他人調(diào)用？
假如現(xiàn)在有這樣一個接口姑原，需要你實現(xiàn)后悬而，提供給他人使用，如何提供給他呢页衙？
package rpc;
/**
* 客戶端和服務端公共的接口
* <p>
* 作者：余天然 on 2017/1/4 下午6:00
*/
public interface HelloService {
String sayHello(String msg);
}
我們希望可以這樣
服務端實現(xiàn)接口：
package rpc;
/**
* 作者：余天然 on 2017/1/4 下午10:30
*/
public class Server {
/**
* 服務端對接口的具體實現(xiàn)
*/
public static class HelloServiceImpl implements HelloService {
@Override
public String sayHello(String msg) {
String result = "hello world " + msg;
System.out.println(result);
return result;
}
}
}
然后客戶端直接調(diào)用接口：
package rpc;
/**
* 作者：余天然 on 2017/1/4 下午10:30
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
HelloService service = new Server.HelloServiceImpl();
service.sayHello("直接調(diào)用");
}
}
然而摊滔，這樣客戶端就直接依賴了服務端的HelloServiceImpl這個具體實現(xiàn)類，太耦合了店乐！
客戶端和服務端之間應該是依賴于接口艰躺，而不必依賴于具體的實現(xiàn)的。而且眨八，客戶端和服務端往往在不同的機器上腺兴，這樣直接依賴肯定是不行的。那么廉侧，怎么辦呢页响？
下面該我們的RPC登場了！
1段誊、RPC服務端
package rpc;
import java.io.IOException;
/**
* 服務端
* <p>
* 作者：余天然 on 2017/1/4 下午6:27
*/
public class RpcServer {
public static void main(String[] args) {
try {
//暴露服務
HelloService service = new HelloServiceImpl();
RpcFramework.export(service, 8989);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 服務端對接口的具體實現(xiàn)
*/
private static class HelloServiceImpl implements HelloService {
@Override
public String sayHello(String msg) {
String result = "hello world " + msg;
System.out.println(result);
return result;
}
}
}
2闰蚕、RPC客戶端
package rpc;
/**
* 客戶端
* <p>
* 作者：余天然 on 2017/1/4 下午6:02
*/
public class RpcClient {
public static void main(String[] args) {
try {
//引用服務
HelloService service = RpcFramework.refer(HelloService.class, "127.0.0.1", 8989);
for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++) {
String hello = service.sayHello("rpc" + i);
System.out.println(hello);
Thread.sleep(1000);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
3、運行結(jié)果
服務端輸出：
客戶端輸出：
這里连舍，客戶端并沒有依賴HelloServiceImpl這個類没陡，為什么同樣也可以輸出“hello world rpc0”呢？
這就是我的這個簡單的RpcFramework的功勞了索赏。
4盼玄、簡單的RPC框架
核心就是：動態(tài)代理+Socket
思路分析：
- 服務端暴露服務，綁定一個端口潜腻，利用Socket輪詢埃儿，等待接受客戶端的請求。
- 客戶端引用服務融涣，利用動態(tài)代理童番，隱藏掉每個接口方法的實際調(diào)用。
- 客戶端將方法名暴心、參數(shù)類型妓盲、方法所需參數(shù)傳給服務端，服務端接受到客戶端傳過來的方法名专普、參數(shù)類型悯衬、方法所需參數(shù)之后，利用反射檀夹，執(zhí)行具體的接口方法筋粗，然后將執(zhí)行結(jié)果返回給客戶端
package rpc;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
/**
* 簡單的RPC框架
* <p>
* 動態(tài)代理+Socket
* <p>
* 作者：余天然 on 2017/1/4 下午5:59
*/
public class RpcFramework {
private static ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(20);
/**
* 服務端暴露服務
*
* @param service 服務實現(xiàn)
* @param port 服務端口
*/
public static void export(final Object service, int port) throws IOException {
if (service == null) {
throw new IllegalArgumentException("service instance == null");
}
if (port <= 0 || port > 65535) {
throw new IllegalArgumentException("Invalid port " + port);
}
System.out.println("Export service " + service.getClass().getName() + " on port " + port);
ServerSocket server = new ServerSocket(port);
while (true) {
final Socket socket = server.accept();
executorService.submit(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
try {
//服務端接受客戶端傳過來的方法名、參數(shù)類型炸渡、方法所需參數(shù)娜亿，然后執(zhí)行方法
ObjectInputStream input = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
try {
String methodName = input.readUTF();
Class<?>[] parameterTypes = (Class<?>[]) input.readObject();
Object[] arguments = (Object[]) input.readObject();
ObjectOutputStream output = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
try {
Method method = service.getClass().getMethod(methodName, parameterTypes);
Object result = method.invoke(service, arguments);
output.writeObject(result);
} catch (Throwable t) {
output.writeObject(t);
} finally {
output.close();
}
} finally {
input.close();
}
} finally {
socket.close();
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
}
}
/**
* 客戶端引用服務
*
* @param <T> 接口泛型
* @param interfaceClass 接口類型
* @param host 服務器主機名
* @param port 服務器端口
* @return 遠程服務
* @throws Exception
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
public static <T> T refer(final Class<T> interfaceClass, final String host, final int port) throws Exception {
if (interfaceClass == null)
throw new IllegalArgumentException("Interface class == null");
if (!interfaceClass.isInterface())
throw new IllegalArgumentException("The " + interfaceClass.getName() + " must be interface class!");
if (host == null || host.length() == 0)
throw new IllegalArgumentException("Host == null!");
if (port <= 0 || port > 65535)
throw new IllegalArgumentException("Invalid port " + port);
System.out.println("Get remote service " + interfaceClass.getName() + " from server " + host + ":" + port);
//利用動態(tài)代理，對每個接口類的方法調(diào)用進行的隱藏
return (T) Proxy.newProxyInstance(interfaceClass.getClassLoader(), new Class<?>[]{interfaceClass}, new InvocationHandler() {
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] arguments) throws Throwable {
Socket socket = new Socket(host, port);
try {
//客戶端將方法名蚌堵、參數(shù)類型买决、方法所需參數(shù)傳給服務端
ObjectOutputStream output = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
try {
output.writeUTF(method.getName());
output.writeObject(method.getParameterTypes());
output.writeObject(arguments);
ObjectInputStream input = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
try {
Object result = input.readObject();
if (result instanceof Throwable) {
throw (Throwable) result;
}
return result;
} finally {
input.close();
}
} finally {
output.close();
}
} finally {
socket.close();
}
}
});
}
}
這里呢沛婴，我只是簡單的傳遞了方法名、參數(shù)類型督赤、方法所需參數(shù)嘁灯。
當需要完成更復雜的交互時，我們可以指定一個協(xié)議,然后由Server和Client根據(jù)該協(xié)議對數(shù)據(jù)的進行編碼解碼丑婿，根據(jù)協(xié)議內(nèi)容做出相應的決策。
總而言之没卸，RPC的核心是動態(tài)代理 羹奉。
客戶端看到的是接口的行為（這個行為沒有被實現(xiàn)），
服務端放的是接口行為的具體實現(xiàn)约计。
客戶端把行為和行為入?yún)⑻峁┙o服務端诀拭，然后服務端的接口實現(xiàn)執(zhí)行這個行為，最后再把執(zhí)行結(jié)果返回給客戶端煤蚌。
看起來是客戶端執(zhí)行了行為炫加，但其實是通過動態(tài)代理交給服務端執(zhí)行的。其中铺然，行為和入?yún)⑦@些數(shù)據(jù)通過socket由客戶端傳給了服務端俗孝。
