Dubbo源码分析（四）：Dubbo之Registry

     dubbo的总体架构如图所示：

服务注册
对于服务提供方，它需要发布服务，而且由于应用系统的复杂性，服务的数量、类型也不断膨胀；对于服务消费方，它最关心如何获取到它所需要的服务，而面对复杂的应用系统，需要管理大量的服务调用。而且，对于服务提供方和服务消费方来说，他们还有可能兼具这两种角色，即既需要提供服务，有需要消费服务。
通过将服务统一管理起来，可以有效地优化内部应用对服务发布/使用的流程和管理。服务注册中心可以通过特定协议来完成服务对外的统一。Dubbo提供的注册中心有如下几种类型可供选择：

• Multicast注册中心
• Zookeeper注册中心
• Redis注册中心
• Simple注册中心

    服务首先暴露在服务端，然后调用Registry的register方法在注册中心（它是一个服务协调中心，dubbo以外的独立服务端，dubbo提供了客户端实现）注册服务，然后用户通过配置文件中配置的service的url去subscribe(订阅服务)，Registry接收到订阅消息后会往url对应的的List中塞入当前NotifyListener，反之从这个list中移除listener就是取消订阅。registry会调用据consumer的订阅情况调用notify方法推送服务列表给Consumer。这里我们以Zookeeper注册中心来说明：

 ZookeeperRegistry.java的构造函数，创建Zookeeper客户端：

public ZookeeperRegistry(URL url, ZookeeperTransporter zookeeperTransporter) {
        super(url);
        //如果provider的url是“0.0.0.0”或者在参数中带anyHost=true则抛出异常注册地址不存在
        if (url.isAnyHost()) {
    		throw new IllegalStateException("registry address == null");
    	}
        //服务分组（默认“dubbo”）
        String group = url.getParameter(Constants.GROUP_KEY, DEFAULT_ROOT);
        //在group头补齐“/”
        if (! group.startsWith(Constants.PATH_SEPARATOR)) {
            group = Constants.PATH_SEPARATOR + group;
        }
        //服务分组根地址
        this.root = group;
        //创建Zookeeper客户端
        zkClient = zookeeperTransporter.connect(url);
        //添加状态监听器
        zkClient.addStateListener(new StateListener() {
            public void stateChanged(int state) {
            	if (state == RECONNECTED) {
	            	try {
						recover();
					} catch (Exception e) {
						logger.error(e.getMessage(), e);
					}
            	}
            }
        });
    }

ZookeeperRegistry的doRegister方法：

protected void doRegister(URL url) {
        try {
        	//连接注册中心注册
        	zkClient.create(toUrlPath(url), url.getParameter(Constants.DYNAMIC_KEY, true));
        } catch (Throwable e) {
            throw new RpcException("Failed to register " + url + " to zookeeper " + getUrl() + ", cause: " + e.getMessage(), e);
        }
    }

    Provider初始化时会调用doRegister方法向注册中心发起注册。那么客户端又是怎么subscribe在注册中心订阅服务的呢？答案是服务消费者在初始化ConsumerConfig时会调用RegistryProtocol的refer方法进一步调用RegistryDirectory的subscribe方法最终调用ZookeeperRegistry的subscribe方法向注册中心订阅服务。

com.alibaba.dubbo.registry.support.FailBackRegistry的subscribe方法：

@Override
    public void subscribe(URL url, NotifyListener listener) {
        super.subscribe(url, listener);
        removeFailedSubscribed(url, listener);
        try {
            // 向服务器端发送订阅请求
            doSubscribe(url, listener);
        } catch (Exception e) {
            Throwable t = e;

            List urls = getCacheUrls(url);
            if (urls != null && urls.size() > 0) {
                notify(url, listener, urls);
                logger.error("Failed to subscribe " + url + ", Using cached list: " + urls + " from cache file: " + getUrl().getParameter(Constants.FILE_KEY, System.getProperty("user.home") + "/dubbo-registry-" + url.getHost() + ".cache") + ", cause: " + t.getMessage(), t);
            } else {
                // 如果开启了启动时检测，则直接抛出异常
                boolean check = getUrl().getParameter(Constants.CHECK_KEY, true)
                        && url.getParameter(Constants.CHECK_KEY, true);
                boolean skipFailback = t instanceof SkipFailbackWrapperException;
                if (check || skipFailback) {
                    if(skipFailback) {
                        t = t.getCause();
                    }
                    throw new IllegalStateException("Failed to subscribe " + url + ", cause: " + t.getMessage(), t);
                } else {
                    logger.error("Failed to subscribe " + url + ", waiting for retry, cause: " + t.getMessage(), t);
                }
            }

            // 将失败的订阅请求记录到失败列表，定时重试
            addFailedSubscribed(url, listener);
        }
    }

com.alibaba.dubbo.registry.zookeeper.Zookeeper的doSubscribe方法：

protected void doSubscribe(final URL url, final NotifyListener listener) {
        try {
        	//如果provider的service的接口配置的是“*”
            if (Constants.ANY_VALUE.equals(url.getServiceInterface())) {
            	//获取服务分组根路径
                String root = toRootPath();
                //获取服务的NotifyListener
                ConcurrentMap listeners = zkListeners.get(url);
                if (listeners == null) {
                	//如果没有则创建一个
                    zkListeners.putIfAbsent(url, new ConcurrentHashMap());
                    listeners = zkListeners.get(url);
                }
                ChildListener zkListener = listeners.get(listener);
                //如果没有子监听器则创建一个
                if (zkListener == null) {
                    listeners.putIfAbsent(listener, new ChildListener() {
                        public void childChanged(String parentPath, List currentChilds) {
                            for (String child : currentChilds) {
								child = URL.decode(child);
                                if (! anyServices.contains(child)) {
                                    anyServices.add(child);
                                    subscribe(url.setPath(child).addParameters(Constants.INTERFACE_KEY, child, 
                                            Constants.CHECK_KEY, String.valueOf(false)), listener);
                                }
                            }
                        }
                    });
                    zkListener = listeners.get(listener);
                }
                //向服务器订阅服务，注册中心会调用NotifyListener的notify函数返回服务列表
                zkClient.create(root, false);
                //获取服务地址列表
                List services = zkClient.addChildListener(root, zkListener);
                if (services != null && services.size() > 0) {
                	//如果存在服务
                    for (String service : services) {
						service = URL.decode(service);
						anyServices.add(service);
						//如果serviceInterface是“*”则从分组根路径遍历service并订阅所有服务
                        subscribe(url.setPath(service).addParameters(Constants.INTERFACE_KEY, service, 
                                Constants.CHECK_KEY, String.valueOf(false)), listener);
                    }
                }
            } else {
            	//如果serviceInterface不是“*”则创建Zookeeper客户端索取服务列表，并通知（notify）消费者（consumer）这些服务可以用了
                List urls = new ArrayList();
                //获取类似于http：//xxx.xxx.xxx.xxx/context/com.service.xxxService/consumer的地址
                for (String path : toCategoriesPath(url)) {
                	//获取例如com.service.xxxService对应的NotifyListener map
                    ConcurrentMap listeners = zkListeners.get(url);
                    if (listeners == null) {
                        zkListeners.putIfAbsent(url, new ConcurrentHashMap());
                        listeners = zkListeners.get(url);
                    }
                    //获取ChildListener
                    ChildListener zkListener = listeners.get(listener);
                    if (zkListener == null) {
                        listeners.putIfAbsent(listener, new ChildListener() {
                            public void childChanged(String parentPath, List currentChilds) {
                            	ZookeeperRegistry.this.notify(url, listener, toUrlsWithEmpty(url, parentPath, currentChilds));
                            }
                        });
                        zkListener = listeners.get(listener);
                    }
                    //创建Zookeeper客户端
                    zkClient.create(path, false);
                    List children = zkClient.addChildListener(path, zkListener);
                    if (children != null) {
                    	urls.addAll(toUrlsWithEmpty(url, path, children));
                    }
                }
                //提醒消费者
                notify(url, listener, urls);
            }
        } catch (Throwable e) {
            throw new RpcException("Failed to subscribe " + url + " to zookeeper " + getUrl() + ", cause: " + e.getMessage(), e);
        }
    }

    至此，Dubbo的源码解析结束，以后还会对一些细节进行补充。特别在此建议看官使用apache的开源项目Zookeeper作注册中心，来完成分布式服务的协调调用。