随着soa的出现和普及，远程分布式调用已经成为主流。逐渐流行起来的微服务更是让RPC大放异彩。目前业界开源的RPC框架非常多，比较主流的RPC框架有facebook开发的Apache Thrift，Hadoop的Avro-RPC，google开源的gRpc等。dubbo也是基于RPC框架之上的一个服务治理框架。
下面将通过java原生的序列化，Socket通信，动态代理和反射机制，实现一个简单的RPC框架。
它主要由三部分组成：
1、服务提供者：运行在服务端，负责提供服务接口定义和服务实现类。
2、服务发布者：它运行在RPC服务端，负责将本地服务发布成远程服务，供其他消费者调用。
3、本地服务代理：它运行在RPC客户端，通过代理调用远程服务提供者，然后将结果进行封装返回给本地消费者。
首先是服务端接口定义和实现：
public interface EchoService {
String echo(String ping);
}
public class EchoServiceImpl implements EchoService{
@Override
public String echo(String ping) {
return ping!=null?ping +" I am Ok":" I am Ok";
}
}
服务端的服务发布者代码如下：
public class RpcExporter {
static Executor executor = Executors.newFixedThreadPool(Runtime.getRuntime().availableProcessors());
public static void exporter(String hostName , int port) throws Exception{
ServerSocket server = new ServerSocket();
server.bind(new InetSocketAddress(hostName, port));
try{
while(true){
executor.execute(new ExporterTask(server.accept()));
}
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
private static class ExporterTask implements Runnable{
Socket client = null ;
public ExporterTask(Socket client){
this.client = client;
}
@Override
public void run(){
ObjectInputStream input = null ;
ObjectOutputStream out = null;
try{
//从client获取数据
input = new ObjectInputStream(client.getInputStream());
String interfaceName = input.readUTF();
Class service = Class.forName(interfaceName);
String methodName = input.readUTF();
Class[] parameterTypes = (Class[])input.readObject();
Object[] arguments = (Object[] )input.readObject();
Method method = service.getMethod(methodName, parameterTypes);
Object result = method.invoke(service.newInstance(), arguments);
out = new ObjectOutputStream(client.getOutputStream());
out.writeObject(result);
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}finally{
try {
input.close();
out.close();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
服务发布者的主要职责如下：
（1）作为服务端，监听客户端的TCP连接，接收新的客户端连接之后，将其封装成Task，让线程池执行。
（2）将客户端发送的码流反序列化成对象，反射调用服务实现者，获取执行结果。
（3）将执行结果对象反序列化，通过Socket发送给客户端。
（4）远程服务调用完成之后，释放socket等连接资源，防止句柄泄露。
接下来是客户端本地服务代理源码：
public class RpcImporter {
@SuppressWarnings("unchecked")
public S importer(final Class serviceClass , final InetSocketAddress addr){
return (S)Proxy.newProxyInstance(serviceClass.getClassLoader(), new Class[]{
serviceClass.getInterfaces()[0]}, new InvocationHandler() {
Socket socket = null ;
ObjectOutputStream output = null ;
ObjectInputStream input = null ;
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
try{
socket = new Socket();
socket.connect(addr);
output = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
output.writeUTF(serviceClass.getName());
output.writeUTF(method.getName());
output.writeObject(method.getParameterTypes());
output.writeObject(args);
input = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
return input.readObject();
}finally{
if(output!=null){
output.close();
}
if(input!=null){
input.close();
}
}
}
});
}
}
本地服务代理的主要功能如下：
（1）将本地的接口调用转化为JDK的动态代理，在动态代理中实现接口的远程调用。
（2）创建Socket客户端，根据指定地址连接远程服务提供者。
（3）同步阻塞等待服务端返回应答，回去应答之后返回。
下面是测试代码：
public class RpcTest {
public static void main(String[] args){
//启动服务端 轮询接受客户端的请求
new Thread(new Runnable(){
@Override
public void run() {
try{
RpcExporter.exporter("127.0.0.1", 8080);
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}).start();
RpcImporter importer = new RpcImporter();
EchoService echo = importer.importer(EchoServiceImpl.class, new InetSocketAddress("localhost",8080));
System.out.println(echo.echo("are you ok ? "));
}
}
首先，创建一个异步发布服务端的线程并启动，用于接收RPC客户端的请求，根据请求参数调用服务实现类，返回结果给客户端。随后，创建客户端服务代理类，构造RPC请求参数，发起RPC调用，将调用结果输出到控制台。执行结果如下所示：
are you ok ? I am Ok