Java实现一个简易版RPC

准备知识：

1 java 网络编程（这里使用的bio）

2 java动态代理

3 反射

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通俗来说rpc就是：

1. 客户端持有的是接口（但是没有持有实现）；

2.服务端放的是接口的具体实现以及接口；

3.客户端把方法和方法的参数 以及其他参数 通过socket发送给服务端；

4.然后服务端执行相对应的方法，最后再把执行结果返回给客户端。

RPC的架构一般分为三部分：

1.服务提供者，运行在服务器端，提供服务接口定义与服务实现类，在本项目主要是（ITestService 以及 TestServiceImpl）

2.服务中心，运行在服务器端，负责将本地服务注册成远程服务，管理远程服务，提供给服务消费者使用，在本项目主要是（IServerCenter以及BioServiceCenter）

3.服务消费者，运行在客户端，通过远程代理对象调用远程服务，在本项目主要是（RpcProxy 返回代理对象）

核心代码如下：
服务提供者的接口定义：

public interface ITestService {
    String sayHi(String name);
}

服务提供者的接口实现：

public class TestServiceImpl implements ITestService {
    public String sayHi(String name) {
        return "Hi,  " + name;
    }
}

服务中心接口抽象：

public interface IServerCenter {
	    //结束服务
	   public void stop();
	 
	    /**
	     * 开启服务
	     *
	     * @throws IOException
	     */
	    public void start() throws IOException;
	 
	    /**
	     * 服务提供者注册到服务中心上
	     *
	     * @param servInterfaceName
	     *            服务接口名字
	     * @param servImplClazz
	     *            具体服务实现class
	     * @throws IOException
	     */
	    public void register(String servInterfaceName, Class servImplClazz);
}

服务中心接口实现：

public class BioServiceCenter implements IServerCenter {
	// 端口
	private int port;
	/*
	 * string 接口名 Class 接口实现类
	 */
	private static HashMap> serRegMap = new HashMap<>();
	private static ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(Runtime.getRuntime().availableProcessors());

	public BioServiceCenter(int port) {
		super();
		this.port = port;
	}

	public void stop() {
		// TODO Auto-generated method stub

	}

	public void start() throws IOException {
		ServerSocket service = new ServerSocket(port);
		// 使用线程池来处理接收到的请求
		while (true) {
			ServerTask task = new ServerTask(service.accept());
			executor.execute(task);
		}
	}

	public void register(String servInterfaceName, Class servImplClazz) {
		serRegMap.put(servInterfaceName, servImplClazz);
	}

	private class ServerTask implements Runnable {
		Socket accept = null;

		public ServerTask(Socket accept) {
			this.accept = accept;
		}

		@Override
		public void run() {
			ObjectInputStream input = null;
			ObjectOutputStream output = null;
			try {
				input = new ObjectInputStream(accept.getInputStream());
				/*
				 * 获取传递过来的数据 注意：这里的顺序必须和发送的时候一致
				 */
				// 接口名
				String serviceName = input.readUTF();
				// 请求的方法名字
				String methodName = input.readUTF();
				// 参数类型列表
				Class[] parameterTypes = (Class[]) input.readObject();
				// 参数具体的值
				Object[] arguments = (Object[]) input.readObject();
				Class serverImlClazz = serRegMap.get(serviceName);
				if (serverImlClazz == null) {
					throw new Exception("该类没有实现类！");
				}
				Method invokeMethod = serverImlClazz.getMethod(methodName, parameterTypes);
				Object result=invokeMethod.invoke(serverImlClazz.newInstance(), arguments);
				output=new ObjectOutputStream(accept.getOutputStream());
				output.writeObject(result);
			} catch (Exception e) {
				e.printStackTrace();
			}finally {
				if(output!=null) {
					try {
						output.close();
					} catch (IOException e) {
						// TODO Auto-generated catch block
						e.printStackTrace();
					}
				}
				if(input!=null) {
					try {
						input.close();
					} catch (IOException e) {
						// TODO Auto-generated catch block
						e.printStackTrace();
					}
				}
				if(accept!=null) {
					try {
						accept.close();
					} catch (IOException e) {
						// TODO Auto-generated catch block
						e.printStackTrace();
					}
				}
			}

		}

	}

}

客户端的远程代理类（主要是生成代理对象，发送请求给服务器 并获取返回结果）：

    public class RpcProxy {
	public static Object getRpcProxyObject(final Class serviceInterface, final InetSocketAddress inetAddress) {
		return Proxy.newProxyInstance(serviceInterface.getClassLoader(), new Class[] { serviceInterface },
				new InvocationHandler() {

					@Override
					public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
						Socket socket = null;
						ObjectInputStream input = null;
						ObjectOutputStream output = null;
						Object result=null;
						try {
							socket = new Socket();
							socket.connect(inetAddress);
							output = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
							output.writeUTF(serviceInterface.getName());
							output.writeUTF(method.getName());
							output.writeObject(method.getParameterTypes());
							output.writeObject(args);
							// 阻塞等待数据回来
							input = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
						    result=input.readObject();
						} catch (Exception e) {
							e.printStackTrace();
						} finally {
							if (output != null) {
								try {
									output.close();
								} catch (IOException e) {
									// TODO Auto-generated catch block
									e.printStackTrace();
								}
							}
							if (input != null) {
								try {
									input.close();
								} catch (IOException e) {
									// TODO Auto-generated catch block
									e.printStackTrace();
								}
							}
							if (socket != null) {
								try {
									socket.close();
								} catch (IOException e) {
									// TODO Auto-generated catch block
									e.printStackTrace();
								}
							}
						}
						return result;
					}
				});
	}
}

测试类：

    public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		final int port = 6666;
		new Thread(new Runnable() {

			@Override
			public void run() {
				BioServiceCenter bsc = new BioServiceCenter(port);
				bsc.register(ITestService.class.getName(), TestServiceImpl.class);
				try {
					bsc.start();
				} catch (IOException e) {
					// TODO Auto-generated catch block
					e.printStackTrace();
				}
			}
		}).start();
		ITestService iTestService = (ITestService) RpcProxy.getRpcProxyObject(ITestService.class,
				new InetSocketAddress("localhost", port));
		        System.out.println(iTestService.sayHi("nihao "));
	}
}

运行结果如下：
注意:这个例子只是模拟了核心处理流程，还有以下几个点可以优化

1 bio相对来说性能不如nio ,可以考虑使用netty等高性能网络通信框架

2 使用更加高效的序列化方式，比如Google protobu ，kryo等

3 服务注册与发现 可以使用zookeeper实现，更加稳定