Spring Cloud Feign实战

概述

Feign是一种声明式、模板化的HTTP Client，目标是使编写Java HTTP Client变得更简单。Feign通过使用Jersey和CXF等工具实现一个HTTP Client，用于构建REST或SOAP的服务。Feign还支持用户基于常用的HTTP工具包（OkHTTP、HTTPComponents）实现自定义的HTTP Client。

Feign基于@EnableFeignClients注解的方式将HTTP请求模板化。Feign将HTTP请求参数写入Template，极大地简化HTTP请求。提供请求回放功能，使HTTP单元测试变得更加方便。

Feign应用一般依赖服务发现组件来实现远程接口调用，在并发要求不高的情况下可以作为RPC方案使用，实现服务之间的解耦。

整合Ribbon和Hystrix，从而不再需要显式地使用这两个组件。Feign还提供HTTP请求的模板，通过编写简单的接口和插入注解，就可以定义好HTTP请求的参数、格式、地址等信息。Feign会完全代理HTTP的请求，只需要像调用方法一样调用它就可以完成服务请求。
Feign特性：

1. 可插拔的注解支持，包括Feign注解和JAX-RS注解
2. 支持可插拔的HTTP编码器和解码器
3. 支持Hystrix和它的Fallback
4. 支持Ribbon的负载均衡
5. 支持HTTP请求和响应的压缩

常用注解

原理

OpenFeign使用动态代理来封装远程服务调用的过程

步骤 1 到 3 是在项目启动阶段加载完成的，第 4 步调用远程服务是发生在项目的运行阶段。

几个关键步骤：

• 在项目启动阶段，OpenFeign 框架会发起一个主动的扫包流程，从指定的目录下扫描并加载所有被 @FeignClient 注解修饰的接口
• OpenFeign 会针对每一个 FeignClient 接口生成一个动态代理对象，即FeignProxyService，在继承关系上属于 FeignClient 注解所修饰的接口的实例
• 这个动态代理对象会被添加到 Spring 上下文中，并注入到对应的服务里，即LocalService 服务
• LocalService 会发起底层方法调用。实际上这个方法调用会被 OpenFeign 生成的代理对象接管，由代理对象发起一个远程服务调用，并将调用的结果返回给LocalService。

OpenFeign 组件加载过程：

• 项目加载：在项目启动阶段，EnableFeignClients 注解扮演启动开关角色，它使用 Spring 框架的 Import 注解导入 FeignClientsRegistrar 类，开始OpenFeign 组件的加载过程。
• 扫包：FeignClientsRegistrar 负责 FeignClient 接口的加载，它会在指定的包路径下扫描所有的 FeignClients 类，并构造 FeignClientFactoryBean 对象来解析FeignClient 接口。
• 解析 FeignClient 注解：FeignClientFactoryBean功能，解析FeignClient 接口中的请求路径和降级函数的配置信息；触发动态代理的构造过程。其中，动态代理构造是由更下一层的 ReflectiveFeign 完成的。
• 构建动态代理对象：ReflectiveFeign 包含OpenFeign 动态代理的核心逻辑，它主要负责创建出 FeignClient 接口的动态代理对象。ReflectiveFeign 在这个过程中有两个重要任务，一个是解析 FeignClient 接口上各个方法级别的注解，将其中的远程接口URL、接口方法类型、各个请求参数等封装成元数据，并为每一个方法生成一个对应的 MethodHandler 类作为方法级别的代理；另一个重要任务是将这些MethodHandler 方法代理做进一步封装，通过 Java 标准的动态代理协议，构建一个实现 InvocationHandler 接口的动态代理对象，并将这个动态代理对象绑定到FeignClient 接口上。这样一来，所有发生在 FeignClient 接口上的调用，最终都会由它背后的动态代理对象来承接。

MethodHandler 的构建过程涉及到复杂的元数据解析，OpenFeign 组件将FeignClient 接口上的各种注解封装成元数据，并利用这些元数据把一个方法调用翻译成一个远程调用的 Request 请求。

元数据解析，依赖于 OpenFeign 组件中的Contract协议解析功能。Contract 是最顶层抽象接口，实现类如SpringMvcContract，专门用于解析 Spring MVC 标签。

实战

通过Feign上传MultipartFile

现有FS服务，有一Controller层接口：

@PostMapping(value = "/ossUploadPrivateFile")
public Response<UploadFileVO> ossUploadPrivateFile(@RequestPart(value = "file") MultipartFile multipartFile) {
}

微服务开发模式下，其他服务想要使用FS服务提供的接口，则FS服务需提供一个即jar包，即新增一个fs-client module，新增Feign接口：

@FeignClient(value = "fs-provider", configuration = FeignMultipartSupportConfig.class)
public interface RemoteFileService {
    /**
     * 上传文件
     */
    @PostMapping(value = "/fs/ossUploadFile")
    Response<UploadFileVO> upload(@RequestPart(value = "file") MultipartFile multipartFile);
}

其他服务在使用FS-client时，启动报错：

Type definition error: [simple type, class java.io.FileDescriptor]; nested exception is com.fasterxml.jackson.databind.exc.InvalidDefinitionException: 
No serializer found for class java.io.FileDescriptor and no properties discovered to create BeanSerializer (to avoid exception, disable SerializationFeature.FAIL_ON_EMPTY_BEANS) 
(through reference chain: org.springframework.web.multipart.support.StandardMultipartHttpServletRequest$StandardMultipartFile[\"inputStream\"]->java.io.FileInputStream[\"fd\"])

添加如下依赖：

<dependency>
    <groupId>io.github.openfeign.formgroupId>
    <artifactId>feign-form-springartifactId>
dependency>

配置类：

@Configuration
public class FeignMultipartSupportConfig {
    @Bean
    @Primary
    @Scope("prototype")
    public Encoder multipartFormEncoder() {
        return new SpringFormEncoder();
    }
}

然后在RemoteFileService的@FeignClient指定上述配置。

feign.FeignException: status 404 reading

报错日志：

status 404 reading RemotePaymentService#queryIsPay(String,String) 
feign.FeignException: status 404 reading RemotePaymentService#queryIsPay(String,String)
	at feign.FeignException.errorStatus(FeignException.java:78)
	at feign.codec.ErrorDecoder$Default.decode(ErrorDecoder.java:93)
	at feign.SynchronousMethodHandler.executeAndDecode(SynchronousMethodHandler.java:149)
	at feign.SynchronousMethodHandler.invoke(SynchronousMethodHandler.java:78)
	at feign.ReflectiveFeign$FeignInvocationHandler.invoke(ReflectiveFeign.java:103)
	at com.aba.enduser.controller.UserBenefitController.getUnionUserBenefit(UserBenefitController.java)

enduser服务调用payment服务提供的Feign接口：

@FeignClient(name = "payment-provider", configuration = FeignConfig.class)
public interface RemotePaymentService {
    @RequestMapping(value = {"/pay/queryIsPay/{channel}/{userId}"}, method = {RequestMethod.GET})
    Boolean queryIsPay(@PathVariable(name = "channel") String channel, @PathVariable(value = "userId") String userId);
}

payment服务已先于enduser服务打包发布。打包会将payment-client，即RemotePaymentService所在的jar包部署到私服nexus，发布则是将payment-provider，将Feign接口对应的Controller层接口注册到Consul。enduser请求payment服务，不应该出现404报错的啊。

迷思，困惑，排查。。

好在有SkyWalking分布式调用链工具，拿到报错日志的TraceId，在ELK里搜索，发现点猫腻：

enduser服务请求payment时，未传参channel。payment提供的接口是/pay/queryIsPay/aa/bb，并没有提供接口/pay/queryIsPay//bb，或/pay/queryIsPay/aa/，或/pay/queryIsPay//。

所以，理所当然报错404。

另外，在这个TraceId调用链里，再次看到熟悉的No message available，参考文末的链接。

反思

先看一下接口定义：

public @interface PathVariable {
	/**
	 * Whether the path variable is required.
	 * Defaults to true, leading to an exception being thrown if the path
	 * variable is missing in the incoming request. Switch this to false if
	 * you prefer a {@code null} or Java 8 {@code java.util.Optional} in this case.
	 * e.g. on a {@code ModelAttribute} method which serves for different requests.
	 */
	boolean required() default true;
}

上面提到的Feign接口，并没有显示标注required = true，因为是默认值。

请求参数缺失，为啥没有报错呢？？

问题

反序列化

参考链接见文末，简单总结下：

• 如果Controller层定义的接口：

@PostMapping(value = "/initialChannelPayGoodsList")
public Response<Boolean> initialChannelPayGoodsList(@RequestBody String channel) {
    return Response.success(Boolean.TRUE);
}

• Feign里定义的接口：

@RequestMapping(value = "/pay/initialChannelPayGoodsList", method = {RequestMethod.POST})
Boolean initialChannelPayGoodsList(@RequestBody String channel);

两个地方的接口返回类型不一致，就会出现反序列化问题。

@RequestParam & @PathVariable

@RequestParam：用于将方法的参数与Web请求里传递的参数进行绑定。
@PathVariable：将方法中的参数绑定到请求URI中的模板变量上。可以通过@RequestMapping注解来指定URI的模板变量，然后使用@PathVariable注解将方法中的参数绑定到模板变量上。允许使用value或name属性来给参数取一个别名。

区别：对于一个请求：https://api.com/api/user/123?name=johnny，@PathVariable可绑定到userId=123，@RequestParam 则用于获取name=johnny。

但是在微服务开发中，不建议使用@PathVariable，两个原因：

• 404问题，上面已经提到。看到ELK里报错404，不易排查具体是哪个参数缺失。虽然可以借助于SkyWalking这类工具进行排查。但还是会花费一定时间。
• 不利于统计。@RequestParam和@PathVariable都可以实现业务开发编码需求，但coding应该只是程序员工作内容一小部分。在微服务开发模式下，通过SkyWalking可以得知服务健康度，接口性能，在哪个环节耗时最久。
  
  但是对于通过@PathVariable方式定义的Controller层接口，则无能为力，不同的channel和userId会组合出无数种接口统计数据：
  

参考

• Feign反序列化MismatchedInputException:Cannot deserialize instance of Boolean out of START_OBJECT token
• No message available问题解决