Dubbo RoundRobinLoadBalance 轮询算法

/**
 * Round robin load balance.
 */
public class RoundRobinLoadBalance extends AbstractLoadBalance {
    public static final String NAME = "roundrobin";
    
    private static final int RECYCLE_PERIOD = 60000;
    
    protected static class WeightedRoundRobin {
        private int weight;
        private AtomicLong current = new AtomicLong(0);
        private long lastUpdate;
        public int getWeight() {
            return weight;
        }
        public void setWeight(int weight) {
            this.weight = weight;
            current.set(0);
        }
        public long increaseCurrent() {
            return current.addAndGet(weight);
        }
        public void sel(int total) {
            current.addAndGet(-1 * total);
        }
        public long getLastUpdate() {
            return lastUpdate;
        }
        public void setLastUpdate(long lastUpdate) {
            this.lastUpdate = lastUpdate;
        }
    }

    private ConcurrentMap> methodWeightMap = new ConcurrentHashMap>();
    private AtomicBoolean updateLock = new AtomicBoolean();
    
    @Override
    protected  Invoker doSelect(List> invokers, URL url, Invocation invocation) {
        //1.首先通过请求方法来获取服务提供者和轮询对象的Map，如果不存在就创建一个。
        String key = invokers.get(0).getUrl().getServiceKey() + "." + invocation.getMethodName();
        ConcurrentMap map = methodWeightMap.get(key);
        if (map == null) {
            methodWeightMap.putIfAbsent(key, new ConcurrentHashMap());
            map = methodWeightMap.get(key);
        }

        int totalWeight = 0;
        // 2.这里有一个long maxCurrent = Long.MIN_VALUE;挺有意思的，目的是为了判断轮询值的底线
        long maxCurrent = Long.MIN_VALUE;
        long now = System.currentTimeMillis();
        // 3.定义一个指向最终服务提供者的selectedInvoker，和对应的selectedWRR轮询对象。
        Invoker selectedInvoker = null;
        WeightedRoundRobin selectedWRR = null;
        //4.接下来就是整体循环传进来的所有服务提供者列表，然后在上面活动到的map中去寻找对应的轮询对象，计算权重值等信息。
        for (Invoker invoker : invokers) {
            String identifyString = invoker.getUrl().toIdentityString();
            WeightedRoundRobin weightedRoundRobin = map.get(identifyString);
            int weight = getWeight(invoker, invocation);

            if (weightedRoundRobin == null) {
                weightedRoundRobin = new WeightedRoundRobin();
                weightedRoundRobin.setWeight(weight);
                map.putIfAbsent(identifyString, weightedRoundRobin);
            }
            if (weight != weightedRoundRobin.getWeight()) {
                //weight changed
                weightedRoundRobin.setWeight(weight);
            }
            //5.取得到当前的轮询对象之后，进行原子自增操作，记录操作时间，这个时候就要判断轮询原子值是否大于maxCurrent的值了，
            long cur = weightedRoundRobin.increaseCurrent();
            weightedRoundRobin.setLastUpdate(now);
            //6.如果大于证明当前这个服务提供者的Invoker是有效的，
            if (cur > maxCurrent) {
                   //7 然后将maxCurrent的值指向这个轮询值，同时把invoker和轮询对象的引用指过来。
                   // 后续Invoker的轮询值没有当前这个轮询值大的时候，那么就不会被选中，反过来说也就是这里会在所有的Invoker列表中找到一个轮询值最大的那个
                   //也就是说每次调用doSelect方法的时候都是取轮询值最大的那个Invoker作为返回。
                maxCurrent = cur;
                selectedInvoker = invoker;
                selectedWRR = weightedRoundRobin;
            }
            totalWeight += weight;
        }

        // 优化代码 是为了在有Invoker下线，或者服务不可用的时候，将其从轮询队列中剔除
        if (!updateLock.get() && invokers.size() != map.size()) {
            if (updateLock.compareAndSet(false, true)) {
                try {
                    // copy -> modify -> update reference
                    ConcurrentMap newMap = new ConcurrentHashMap();
                    newMap.putAll(map);
                    Iterator> it = newMap.entrySet().iterator();
                    while (it.hasNext()) {
                        Entry item = it.next();
                        if (now - item.getValue().getLastUpdate() > RECYCLE_PERIOD) {
                            it.remove();
                        }
                    }
                    methodWeightMap.put(key, newMap);
                } finally {
                    updateLock.set(false);
                }
            }
        }
        //如果在上面遍历Invoker的过程中已经找到了轮询值最大的那个Invoker，
        if (selectedInvoker != null) {
            selectedWRR.sel(totalWeight);
            return selectedInvoker;
        }
        // should not happen here
        return invokers.get(0);
    }
}
//就将其对应的轮询值调用sel方法将其设置为一个负值。然后每次如果不被选中，就会加上权重值。
//所以正常情况下每个Invoker的轮询值都应该是负数的且大于Long.MIN_VALUE。
public void sel(int total) {
    current.addAndGet(-1 * total);
}


   
// 轮询调度中cas算法

// Cas 算法理解
    public long increaseCurrent() {
            return current.addAndGet(weight);
    }

//AtomicLong
   public final long addAndGet(long delta) {
        // valueOffset 定位对象中字段内存偏移量 以内存地址为为版本的概念，delta 为业务数据值 
        // 模型是version-biz
        return unsafe.getAndAddLong(this, valueOffset, delta) + delta;
    }
    //这个方法以100 为入参
    // (this,0,100)+100

//Unsafe
    public final long getAndAddLong(Object o, long valueOffset, long delta) {
    long value; // volatile value;
    do {
        value = this.getLongVolatile(o, valueOffset);
        // 新值和旧值根据 可以理解 取得 以内存地址为版本概念offSet 和o中的全局的offset最终比较一次
    } while(!this.compareAndSwapLong(o, valueOffset, value, value + delta)); 

    return value;
    }