Spring Cloud Hystrix 是Spring Cloud Netflix 子项目的核心组件之一，具有服务容错及线程隔离等一系列服务保护功能，本文将对其用法进行详细介绍。
Hystrix 简介
在微服务架构中，服务与服务之间通过远程调用的方式进行通信，一旦某个被调用的服务发生了故障，其依赖服务也会发生故障，此时就会发生故障的蔓延，最终导致系统瘫痪。Hystrix实现了断路器模式，当某个服务发生故障时，通过断路器的监控，给调用方返回一个错误响应，而不是长时间的等待，这样就不会使得调用方由于长时间得不到响应而占用线程，从而防止故障的蔓延。Hystrix具备服务降级、服务熔断、线程隔离、请求缓存、请求合并及服务监控等强大功能。
创建一个hystrix-service模块
这里我们创建一个hystrix-service模块来演示hystrix的常用功能。
在pom.xml中添加相关依赖
在application.yml进行配置
主要是配置了端口、注册中心地址及user-service的调用路径。
server:
port: 8401
spring:
application:
name: hystrix-service
eureka:
client:
register-with-eureka: true
fetch-registry: true
service-url:
defaultZone: http://localhost:8001/eureka/
service-url:
user-service: http://user-serviceCopy to clipboardErrorCopied
在启动类上添加@EnableCircuitBreaker来开启Hystrix的断路器功能
@EnableCircuitBreaker@EnableDiscoveryClient@SpringBootApplicationpublicclassHystrixServiceApplication{publicstaticvoidmain(String[]args){SpringApplication.run(HystrixServiceApplication.class,args);}Copy to clipboardErrorCopied
创建UserHystrixController接口用于调用user-service服务
服务降级演示
在UserHystrixController中添加用于测试服务降级的接口：
@GetMapping("/testFallback/{id}")publicCommonResulttestFallback(@PathVariableLongid){returnuserService.getUser(id);}Copy to clipboardErrorCopied
在UserService中添加调用方法与服务降级方法，方法上需要添加@HystrixCommand注解：
@HystrixCommand(fallbackMethod="getDefaultUser")publicCommonResultgetUser(Longid){returnrestTemplate.getForObject(userServiceUrl+"/user/{1}",CommonResult.class,id);}publicCommonResultgetDefaultUser(@PathVariableLongid){UserdefaultUser=newUser(-1L,"defaultUser","123456");returnnewCommonResult<>(defaultUser);}Copy to clipboardErrorCopied
启动eureka-server、user-service、hystrix-service服务；
调用接口进行测试：http://localhost:8401/user/testFallback/1
关闭user-service服务重新测试该接口，发现已经发生了服务降级：
@HystrixCommand详解
@HystrixCommand中的常用参数
fallbackMethod：指定服务降级处理方法；
ignoreExceptions：忽略某些异常，不发生服务降级；
commandKey：命令名称，用于区分不同的命令；
groupKey：分组名称，Hystrix会根据不同的分组来统计命令的告警及仪表盘信息；
threadPoolKey：线程池名称，用于划分线程池。
设置命令、分组及线程池名称
在UserHystrixController中添加测试接口：
@GetMapping("/testCommand/{id}")publicCommonResulttestCommand(@PathVariableLongid){returnuserService.getUserCommand(id);}Copy to clipboardErrorCopied
在UserService中添加方式实现功能：
@HystrixCommand(fallbackMethod="getDefaultUser",commandKey="getUserCommand",groupKey="getUserGroup",threadPoolKey="getUserThreadPool")publicCommonResultgetUserCommand(@PathVariableLongid){returnrestTemplate.getForObject(userServiceUrl+"/user/{1}",CommonResult.class,id);}Copy to clipboardErrorCopied
使用ignoreExceptions忽略某些异常降级
在UserHystrixController中添加测试接口：
@GetMapping("/testException/{id}")publicCommonResulttestException(@PathVariableLongid){returnuserService.getUserException(id);}Copy to clipboardErrorCopied
在UserService中添加实现方法，这里忽略了NullPointerException，当id为1时抛出IndexOutOfBoundsException，id为2时抛出NullPointerException：
@HystrixCommand(fallbackMethod="getDefaultUser2",ignoreExceptions={NullPointerException.class})publicCommonResultgetUserException(Longid){if(id==1){thrownewIndexOutOfBoundsException();}elseif(id==2){thrownewNullPointerException();}returnrestTemplate.getForObject(userServiceUrl+"/user/{1}",CommonResult.class,id);}publicCommonResultgetDefaultUser2(@PathVariableLongid,Throwablee){LOGGER.error("getDefaultUser2 id:{},throwable class:{}",id,e.getClass());UserdefaultUser=newUser(-2L,"defaultUser2","123456");returnnewCommonResult<>(defaultUser);}Copy to clipboardErrorCopied
调用接口进行测试：http://localhost:8401/user/tesException/1
调用接口进行测试：http://localhost:8401/user/tesException/1
Hystrix的请求缓存
当系统并发量越来越大时，我们需要使用缓存来优化系统，达到减轻并发请求线程数，提供响应速度的效果。
相关注解
@CacheResult：开启缓存，默认所有参数作为缓存的key，cacheKeyMethod可以通过返回String类型的方法指定key；
@CacheKey：指定缓存的key，可以指定参数或指定参数中的属性值为缓存key，cacheKeyMethod还可以通过返回String类型的方法指定；
@CacheRemove：移除缓存，需要指定commandKey。
测试使用缓存
在UserHystrixController中添加使用缓存的测试接口，直接调用三次getUserCache方法：
@GetMapping("/testCache/{id}")publicCommonResulttestCache(@PathVariableLongid){userService.getUserCache(id);userService.getUserCache(id);userService.getUserCache(id);returnnewCommonResult("操作成功",200);}Copy to clipboardErrorCopied
在UserService中添加具有缓存功能的getUserCache方法：
@CacheResult(cacheKeyMethod="getCacheKey")@HystrixCommand(fallbackMethod="getDefaultUser",commandKey="getUserCache")publicCommonResultgetUserCache(Longid){LOGGER.info("getUserCache id:{}",id);returnrestTemplate.getForObject(userServiceUrl+"/user/{1}",CommonResult.class,id);}/**
* 为缓存生成key的方法
*/publicStringgetCacheKey(Longid){returnString.valueOf(id);}Copy to clipboardErrorCopied
调用接口测试http://localhost:8401/user/testCache/1,这个接口中调用了三次getUserCache方法，但是只打印了一次日志，说明有两次走的是缓存：
测试移除缓存
在UserHystrixController中添加移除缓存的测试接口，调用一次removeCache方法：
@GetMapping("/testRemoveCache/{id}")publicCommonResulttestRemoveCache(@PathVariableLongid){userService.getUserCache(id);userService.removeCache(id);userService.getUserCache(id);returnnewCommonResult("操作成功",200);}Copy to clipboardErrorCopied
在UserService中添加具有移除缓存功能的removeCache方法：
@CacheRemove(commandKey="getUserCache",cacheKeyMethod="getCacheKey")@HystrixCommandpublicCommonResultremoveCache(Longid){LOGGER.info("removeCache id:{}",id);returnrestTemplate.postForObject(userServiceUrl+"/user/delete/{1}",null,CommonResult.class,id);}Copy to clipboardErrorCopied
调用接口测试http://localhost:8401/user/testRemoveCache/1，可以发现有两次查询都走的是接口：
缓存使用过程中的问题
在缓存使用过程中，我们需要在每次使用缓存的请求前后对HystrixRequestContext进行初始化和关闭，否则会出现如下异常：
java.lang.IllegalStateException:Requestcaching is not available.Maybeyou needtoinitialize theHystrixRequestContext?at com.netflix.hystrix.HystrixRequestCache.get(HystrixRequestCache.java:104)~[hystrix-core-1.5.18.jar:1.5.18]at com.netflix.hystrix.AbstractCommand$7.call(AbstractCommand.java:478)~[hystrix-core-1.5.18.jar:1.5.18]at com.netflix.hystrix.AbstractCommand$7.call(AbstractCommand.java:454)~[hystrix-core-1.5.18.jar:1.5.18]Copy to clipboardErrorCopied
这里我们通过使用过滤器，在每个请求前后初始化和关闭HystrixRequestContext来解决该问题：
/**
* Created by macro on 2019/9/4.
*/@Component@WebFilter(urlPatterns="/*",asyncSupported=true)publicclassHystrixRequestContextFilterimplementsFilter{@OverridepublicvoiddoFilter(ServletRequestservletRequest,ServletResponseservletResponse,FilterChainfilterChain)throwsIOException,ServletException{HystrixRequestContextcontext=HystrixRequestContext.initializeContext();try{filterChain.doFilter(servletRequest,servletResponse);}finally{context.close();}}}Copy to clipboardErrorCopied
请求合并
微服务系统中的服务间通信，需要通过远程调用来实现，随着调用次数越来越多，占用线程资源也会越来越多。Hystrix中提供了@HystrixCollapser用于合并请求，从而达到减少通信消耗及线程数量的效果。
@HystrixCollapser的常用属性
batchMethod：用于设置请求合并的方法；
collapserProperties：请求合并属性，用于控制实例属性，有很多；
timerDelayInMilliseconds：collapserProperties中的属性，用于控制每隔多少时间合并一次请求；
功能演示
在UserHystrixController中添加testCollapser方法，这里我们先进行两次服务调用，再间隔200ms以后进行第三次服务调用：
@GetMapping("/testCollapser")publicCommonResulttestCollapser()throwsExecutionException,InterruptedException{Future
使用@HystrixCollapser实现请求合并，所有对getUserFuture的的多次调用都会转化为对getUserByIds的单次调用：
@HystrixCollapser(batchMethod="getUserByIds",collapserProperties={@HystrixProperty(name="timerDelayInMilliseconds",value="100")})publicFuture
访问接口测试http://localhost:8401/user/testCollapser，由于我们设置了100毫秒进行一次请求合并，前两次被合并，最后一次自己单独合并了。
Hystrix的常用配置
全局配置
hystrix:
command: #用于控制HystrixCommand的行为
default:
execution:
isolation:
strategy: THREAD #控制HystrixCommand的隔离策略，THREAD->线程池隔离策略(默认)，SEMAPHORE->信号量隔离策略
thread:
timeoutInMilliseconds: 1000 #配置HystrixCommand执行的超时时间，执行超过该时间会进行服务降级处理
interruptOnTimeout: true #配置HystrixCommand执行超时的时候是否要中断
interruptOnCancel: true #配置HystrixCommand执行被取消的时候是否要中断
timeout:
enabled: true #配置HystrixCommand的执行是否启用超时时间
semaphore:
maxConcurrentRequests: 10 #当使用信号量隔离策略时，用来控制并发量的大小，超过该并发量的请求会被拒绝
fallback:
enabled: true #用于控制是否启用服务降级
circuitBreaker: #用于控制HystrixCircuitBreaker的行为
enabled: true #用于控制断路器是否跟踪健康状况以及熔断请求
requestVolumeThreshold: 20 #超过该请求数的请求会被拒绝
forceOpen: false #强制打开断路器，拒绝所有请求
forceClosed: false #强制关闭断路器，接收所有请求
requestCache:
enabled: true #用于控制是否开启请求缓存
collapser: #用于控制HystrixCollapser的执行行为
default:
maxRequestsInBatch: 100 #控制一次合并请求合并的最大请求数
timerDelayinMilliseconds: 10 #控制多少毫秒内的请求会被合并成一个
requestCache:
enabled: true #控制合并请求是否开启缓存
threadpool: #用于控制HystrixCommand执行所在线程池的行为
default:
coreSize: 10 #线程池的核心线程数
maximumSize: 10 #线程池的最大线程数，超过该线程数的请求会被拒绝
maxQueueSize: -1 #用于设置线程池的最大队列大小，-1采用SynchronousQueue，其他正数采用LinkedBlockingQueue
queueSizeRejectionThreshold: 5 #用于设置线程池队列的拒绝阀值，由于LinkedBlockingQueue不能动态改版大小，使用时需要用该参数来控制线程数Copy to clipboardErrorCopied
实例配置
实例配置只需要将全局配置中的default换成与之对应的key即可。
hystrix:
command:
HystrixComandKey: #将default换成HystrixComrnandKey
execution:
isolation:
strategy: THREAD
collapser:
HystrixCollapserKey: #将default换成HystrixCollapserKey
maxRequestsInBatch: 100
threadpool:
HystrixThreadPoolKey: #将default换成HystrixThreadPoolKey
coreSize: 10Copy to clipboardErrorCopied
配置文件中相关key的说明
HystrixComandKey对应@HystrixCommand中的commandKey属性；
HystrixCollapserKey对应@HystrixCollapser注解中的collapserKey属性；
HystrixThreadPoolKey对应@HystrixCommand中的threadPoolKey属性。
使用到的模块
springcloud-learning
├── eureka-server -- eureka注册中心
├── user-service -- 提供User对象CRUD接口的服务
└── hystrix-service -- hystrix服务调用测试服务