不懂Ribbon原理的可以進來看看哦，分析SpringBoot自動裝配完成了Ribbon哪些核心操作

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  前面詳細的給大家介紹了SpringBoot的核心內容，有了這部分的基礎支援的話，我們再來分析SpringCloud中的相關組件就很容易了，本文我們來給大家開始介紹Ribbon的相關內容，首先來介紹下Ribbon項目在啟動的時候完成了哪些操作。

一、項目案例準備

  首先我們搭建案例環境，通過【RestTemplate】來實現服務調用，通過【Ribbon】實現客戶端負載均衡操作。

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1.Order服務

  我們的Order服務作為服務提供者。創建SpringBoot項目，並添加相關依賴

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="//maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="//www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="//maven.apache.org/POM/4.0.0 //maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.4.9</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <groupId>com.bobo.springcloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-order-server</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>spring-cloud-order-server</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>


    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>Hoxton.SR10</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

  然後在屬性文件中添加相關的配置

spring.application.name=spring-cloud-order-service
server.port=8081

  然後創建自定義的Controller 提供對外的服務

@RestController
public class OrderController {

    @Value("${server.port}")
    private int port;

    @GetMapping("/orders")
    public String orders(){
        System.out.println("Order 服務埠是："+port);
        return "Order Services ..... ";
    }
}

然後我們可以分別啟動兩個Order服務，埠分別設置為 8081和8082

2.User服務

  User服務作為調用用Order服務的客戶端。也是我們要重點介紹【Ribbon】的服務。同樣創建一個SpringBoot項目，添加相關的依賴

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="//maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="//www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="//maven.apache.org/POM/4.0.0 //maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.3.9.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <groupId>com.bobo.springcloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-user-service2</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>spring-cloud-user-service2</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
        <spring-cloud.version>Hoxton.SR10</spring-cloud.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-ribbon</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

然後在屬性文件中配置相關資訊

spring.application.name=spring-cloud-user-service
spring-cloud-order-service.ribbon.listOfServers=localhost:8081,localhost:8082

然後創建自定義的Controller來實現服務的調用

@RestController
public class UserController {
    @Autowired
    public RestTemplate restTemplate;

    @Autowired
    LoadBalancerClient loadBalancerClient;

    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate restTemplate(){
        return new RestTemplate();
    }

    @GetMapping("/users")
    public String users(){
        ServiceInstance choose = loadBalancerClient.choose("spring-cloud-order-service");
        String url = String.format("//%s:%s",choose.getHost(),choose.getPort()+"/orders");
        //return restTemplate.getForObject(url,String.class);
        return restTemplate.getForObject("//spring-cloud-order-service/orders",String.class);
    }
}

然後啟動User服務訪問，可以看到【Ribbon】默認通過輪詢的方式來實現了服務的調用
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二、Ribbon原理分析

  應用比較簡單，我們主要是來分析下【Ribbon】的核心原理，先來看看自動裝配做了哪些事情。

1.RibbonAutoConfiguration

  Ribbon在系統啟動的時候自動裝配完成的設置，我們先來看看對應的spring.factories 中的配置資訊吧
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  所以我們要繼續來看【RibbonAutoConfiguration】配置類，我們貼出【RibbonAutoConfiguration】的關鍵資訊

@Configuration
@Conditional({RibbonAutoConfiguration.RibbonClassesConditions.class})
@RibbonClients
@AutoConfigureAfter(
    name = {"org.springframework.cloud.netflix.eureka.EurekaClientAutoConfiguration"}
)
// RibbonAutoConfiguration配置類注入容器後會完成 LoadBalancerAutoConfiguration 和 AsyncLoadBalancerAutoConfiguration 的注入
@AutoConfigureBefore({LoadBalancerAutoConfiguration.class, AsyncLoadBalancerAutoConfiguration.class})
@EnableConfigurationProperties({RibbonEagerLoadProperties.class, ServerIntrospectorProperties.class})
public class RibbonAutoConfiguration {
    

    /**
    *  如果IoC容器中不存在 LoadBalancerClient 類型的對象就注入一個
    *  具體注入的類型為 RibbonLoadBalancerClient 對象
    **/
    @Bean
    @ConditionalOnMissingBean({LoadBalancerClient.class})
    public LoadBalancerClient loadBalancerClient() {
        return new RibbonLoadBalancerClient(this.springClientFactory());
    }

    // 省略其他程式碼

  通過源碼查看我們知道在SpringBoot項目啟動的時候完成了【LoadBalancerClient】對象的注入，且具體的類型為【RibbonLoadBalancerClient】，同時還會完成【LoadBalancerAutoConfiguration】這個配置類型的載入。在看【LoadBalancerAutoConfiguration】做了什麼事情之前，我們先來搞清楚【@LoadBalanced】註解的作用

2.LoadBalancerAutoConfiguration

@Target({ ElementType.FIELD, ElementType.PARAMETER, ElementType.METHOD })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
@Qualifier
public @interface LoadBalanced {

}

  【@LoadBalanced】本質上就是一個【@Qualifier】註解。作用就是標記，我們通過案例來演示說明。

定義一個簡單的【User】類

public class User {

    String name;

    public User(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

然後定義一個Java配置類,有兩個添加了【@LoadBalanced】註解，有一個沒有加。

@Configuration
public class JavaConfig {

    @LoadBalanced
    @Bean("user1")
    public User user1(){
        return new User("user1");
    }

    @Bean("user2")
    public User user2(){
        return new User("user2");
    }
    
    @LoadBalanced
    @Bean("user3")
    public User user3(){
        return new User("user3");
    }


}

然後創建我們的控制器，來測試使用

@RestController
public class UsersController {

    @LoadBalanced
    @Autowired
    List<User> list = Collections.emptyList();

    @GetMapping("/querys")
    public String query(){
        return list.toString();
    }
}

項目結構
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啟動SpringBoot項目後我們看效果
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搞清楚了【@LoadBalanced】的作用後，我們再來看看【LoadBalancerAutoConfiguration】的配置載入做了什麼事情

public class LoadBalancerAutoConfiguration {

    /**
    *   1.
    * 獲取IoC容器中所有的被【@LoadBalanced】註解修飾的RestTemplate對象
    *  這些對象保存在了一個集合中
    **/
	@LoadBalanced
	@Autowired(required = false)
	private List<RestTemplate> restTemplates = Collections.emptyList();

	@Autowired(required = false)
	private List<LoadBalancerRequestTransformer> transformers = Collections.emptyList();

    /**
    *   4.
    *  向容器中注入了 SmartInitializingSingleton 對象，並且實現了 SmartInitializingSingleton 介面中聲明的
    *  afterSingletonsInstantiated 方法，在該方法中 通過3 中的 RestTemplateCustomizer中定義的 customize 方法
    *  實現了 RestTemplate 對象攔截器的植入
    **/
	@Bean
	public SmartInitializingSingleton loadBalancedRestTemplateInitializerDeprecated(
			final ObjectProvider<List<RestTemplateCustomizer>> restTemplateCustomizers) {
		return () -> restTemplateCustomizers.ifAvailable(customizers -> {
			for (RestTemplate restTemplate : LoadBalancerAutoConfiguration.this.restTemplates) {
				for (RestTemplateCustomizer customizer : customizers) {
					customizer.customize(restTemplate);
				}
			}
		});
	}

	@Bean
	@ConditionalOnMissingBean
	public LoadBalancerRequestFactory loadBalancerRequestFactory(
			LoadBalancerClient loadBalancerClient) {
		return new LoadBalancerRequestFactory(loadBalancerClient, this.transformers);
	}

	@Configuration(proxyBeanMethods = false)
	@ConditionalOnMissingClass("org.springframework.retry.support.RetryTemplate")
	static class LoadBalancerInterceptorConfig {

        /**
        *  2. 
        *  創建了一個 LoadBalancerInterceptor 並注入到了容器中
        **/
		@Bean
		public LoadBalancerInterceptor loadBalancerInterceptor(
				LoadBalancerClient loadBalancerClient,
				LoadBalancerRequestFactory requestFactory) {
			return new LoadBalancerInterceptor(loadBalancerClient, requestFactory);
		}
		/**
        *  3. 
        *  創建了一個 RestTemplateCustomizer 並注入到了容器中
        *  而且通過內部類的方式定義定義了 RestTemplateCustomizer 介面中的 customize 方法的邏輯
        **/
		@Bean
		@ConditionalOnMissingBean
		public RestTemplateCustomizer restTemplateCustomizer(
				final LoadBalancerInterceptor loadBalancerInterceptor) {
			return restTemplate -> {
                // 獲取 RestTemplate 中原有的 攔截器
				List<ClientHttpRequestInterceptor> list = new ArrayList<>(
						restTemplate.getInterceptors());
                // 在原有的攔截器的基礎上 添加了一個 LoadBalancerInterceptor
				list.add(loadBalancerInterceptor);
                // 然後將添加有新的 攔截器的集合 設置到了 RestTemplate 對象中
				restTemplate.setInterceptors(list);
			};
		}

	}

   // 省略其他程式碼

}

通過對應的備註大家可以搞清楚該配置類的作用是實現了對【RestTemplate】對象(被@LoadBalanced修飾)植入

【LoadBalancerInterceptor】攔截器的功能。

小結Ribbon系統時的操作
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~好了相信大家應該對於在自動裝配時完成了 【RestTemplate】植入攔截器的邏輯應該很清楚了，下篇文章我們詳細介紹Ribbon具體是怎麼來處理負載均衡邏輯的，敬請期待，歡迎一鍵三連哦!!!

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