詳解Spring Cloud中Hystrix的請求合并

更新時間：2018年05月21日 11:52:12 作者：_江南一點雨

這篇文章主要介紹了詳解Spring Cloud中Hystrix的請求合并，小編覺得挺不錯的，現(xiàn)在分享給大家，也給大家做個參考。一起跟隨小編過來看看吧

在微服務(wù)架構(gòu)中，我們將一個項目拆分成很多個獨立的模塊，這些獨立的模塊通過遠(yuǎn)程調(diào)用來互相配合工作，但是，在高并發(fā)情況下，通信次數(shù)的增加會導(dǎo)致總的通信時間增加，同時，線程池的資源也是有限的，高并發(fā)環(huán)境會導(dǎo)致有大量的線程處于等待狀態(tài)，進(jìn)而導(dǎo)致響應(yīng)延遲，為了解決這些問題，我們需要來了解Hystrix的請求合并。

Hystrix中的請求合并，就是利用一個合并處理器，將對同一個服務(wù)發(fā)起的連續(xù)請求合并成一個請求進(jìn)行處理(這些連續(xù)請求的時間窗默認(rèn)為10ms)，在這個過程中涉及到的一個核心類就是HystrixCollapser，OK，接下來我們就來看看如何實現(xiàn)Hystrix的請求合并。

服務(wù)提供者接口

我需在在服務(wù)提供者中提供兩個接口供服務(wù)消費(fèi)者調(diào)用，如下：

@RequestMapping("/getbook6")
public List<Book> book6(String ids) {
 System.out.println("ids>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>" + ids);
 ArrayList<Book> books = new ArrayList<>();
 books.add(new Book("《李自成》", 55, "姚雪垠", "人民文學(xué)出版社"));
 books.add(new Book("中國文學(xué)簡史", 33, "林庚", "清華大學(xué)出版社"));
 books.add(new Book("文學(xué)改良芻議", 33, "胡適", "無"));
 books.add(new Book("ids", 22, "helloworld", "haha"));
 return books;
}

@RequestMapping("/getbook6/{id}")
public Book book61(@PathVariable Integer id) {
 Book book = new Book("《李自成》2", 55, "姚雪垠2", "人民文學(xué)出版社2");
 return book;
}

第一個接口是一個批處理接口，第二個接口是一個處理單個請求的接口。在批處理接口中，服務(wù)消費(fèi)者傳來的ids參數(shù)格式是1,2,3,4…這種格式，正常情況下我們需要根據(jù)ids查詢到對應(yīng)的數(shù)據(jù)，然后組裝成一個集合返回，我這里為了處理方便，不管什么樣的請求統(tǒng)統(tǒng)都返回一樣的數(shù)據(jù)集；處理單個請求的接口就比較簡單了，不再贅述。

服務(wù)消費(fèi)者

OK，服務(wù)提供者處理好之后，接下來我們來看看服務(wù)消費(fèi)者要怎么處理。

BookService

首先在BookService中添加兩個方法用來調(diào)用服務(wù)提供者提供的接口，如下：

public Book test8(Long id) {
 return restTemplate.getForObject("http://HELLO-SERVICE/getbook6/{1}", Book.class, id);
}

public List<Book> test9(List<Long> ids) {
 System.out.println("test9---------"+ids+"Thread.currentThread().getName():" + Thread.currentThread().getName());
 Book[] books = restTemplate.getForObject("http://HELLO-SERVICE/getbook6?ids={1}", Book[].class, StringUtils.join(ids, ","));
 return Arrays.asList(books);
}

test8用來調(diào)用提供單個id的接口，test9用來調(diào)用批處理的接口，在test9中，我將test9執(zhí)行時所處的線程打印出來，方便我們觀察執(zhí)行結(jié)果，另外，在RestTemplate中，如果返回值是一個集合，我們得先用一個數(shù)組接收，然后再轉(zhuǎn)為集合（或許也有其他辦法，小伙伴們有更好的建議可以提）。

BookBatchCommand

OK，BookService中的方法準(zhǔn)備好了后，我們就可以來創(chuàng)建一個BookBatchCommand，這是一個批處理命令，如下：

public class BookBatchCommand extends HystrixCommand<List<Book>> {
 private List<Long> ids;
 private BookService bookService;

 public BookBatchCommand(List<Long> ids, BookService bookService) {
  super(Setter.withGroupKey(HystrixCommandGroupKey.Factory.asKey("CollapsingGroup"))
    .andCommandKey(HystrixCommandKey.Factory.asKey("CollapsingKey")));
  this.ids = ids;
  this.bookService = bookService;
 }

 @Override
 protected List<Book> run() throws Exception {
  return bookService.test9(ids);
 }
}

這個類實際上和我們在上篇博客中介紹的類差不多，都是繼承自HystrixCommand，用來處理合并之后的請求，在run方法中調(diào)用BookService中的test9方法。

BookCollapseCommand

接下來我們需要創(chuàng)建BookCollapseCommand繼承自HystrixCollapser來實現(xiàn)請求合并。如下：

public class BookCollapseCommand extends HystrixCollapser<List<Book>, Book, Long> {
 private BookService bookService;
 private Long id;

 public BookCollapseCommand(BookService bookService, Long id) {
  super(Setter.withCollapserKey(HystrixCollapserKey.Factory.asKey("bookCollapseCommand")).andCollapserPropertiesDefaults(HystrixCollapserProperties.Setter().withTimerDelayInMilliseconds(100)));
  this.bookService = bookService;
  this.id = id;
 }

 @Override
 public Long getRequestArgument() {
  return id;
 }

 @Override
 protected HystrixCommand<List<Book>> createCommand(Collection<CollapsedRequest<Book, Long>> collapsedRequests) {
  List<Long> ids = new ArrayList<>(collapsedRequests.size());
  ids.addAll(collapsedRequests.stream().map(CollapsedRequest::getArgument).collect(Collectors.toList()));
  BookBatchCommand bookBatchCommand = new BookBatchCommand(ids, bookService);
  return bookBatchCommand;
 }

 @Override
 protected void mapResponseToRequests(List<Book> batchResponse, Collection<CollapsedRequest<Book, Long>> collapsedRequests) {
  System.out.println("mapResponseToRequests");
  int count = 0;
  for (CollapsedRequest<Book, Long> collapsedRequest : collapsedRequests) {
   Book book = batchResponse.get(count++);
   collapsedRequest.setResponse(book);
  }
 }
}

關(guān)于這個類，我說如下幾點：

1.首先在構(gòu)造方法中，我們設(shè)置了請求時間窗為100ms，即請求時間間隔在100ms之內(nèi)的請求會被合并為一個請求。

2.createCommand方法主要用來合并請求，在這里獲取到各個單個請求的id，將這些單個的id放到一個集合中，然后再創(chuàng)建出一個BookBatchCommand對象，用該對象去發(fā)起一個批量請求。

3.mapResponseToRequests方法主要用來為每個請求設(shè)置請求結(jié)果。該方法的第一個參數(shù)batchResponse表示批處理請求的結(jié)果，第二個參數(shù)collapsedRequests則代表了每一個被合并的請求，然后我們通過遍歷batchResponse來為collapsedRequests設(shè)置請求結(jié)果。

OK，所有的這些操作完成后，我們就可以來測試?yán)病?/p>

測試

我們在服務(wù)消費(fèi)者端創(chuàng)建訪問接口，來測試合并請求，測試接口如下：

@RequestMapping("/test7")
@ResponseBody
public void test7() throws ExecutionException, InterruptedException {
 HystrixRequestContext context = HystrixRequestContext.initializeContext();
 BookCollapseCommand bc1 = new BookCollapseCommand(bookService, 1l);
 BookCollapseCommand bc2 = new BookCollapseCommand(bookService, 2l);
 BookCollapseCommand bc3 = new BookCollapseCommand(bookService, 3l);
 BookCollapseCommand bc4 = new BookCollapseCommand(bookService, 4l);
 Future<Book> q1 = bc1.queue();
 Future<Book> q2 = bc2.queue();
 Future<Book> q3 = bc3.queue();
 Book book1 = q1.get();
 Book book2 = q2.get();
 Book book3 = q3.get();
 Thread.sleep(3000);
 Future<Book> q4 = bc4.queue();
 Book book4 = q4.get();
 System.out.println("book1>>>"+book1);
 System.out.println("book2>>>"+book2);
 System.out.println("book3>>>"+book3);
 System.out.println("book4>>>"+book4);
 context.close();
}

關(guān)于這個測試接口我說如下兩點：

1.首先要初始化HystrixRequestContext

2.創(chuàng)建BookCollapseCommand類的實例來發(fā)起請求，先發(fā)送3個請求，然后睡眠3秒鐘，再發(fā)起1個請求，這樣，前3個請求就會被合并為一個請求，第四個請求因為間隔的時間比較久，所以不會被合并，而是單獨創(chuàng)建一個線程去處理。
OK，我們來看看執(zhí)行結(jié)果，如下：

通過注解實現(xiàn)請求合并

OK，上面這種請求合并方式寫起來稍微有一點麻煩，我們可以使用注解來更優(yōu)雅的實現(xiàn)這一功能。首先在BookService中添加兩個方法，如下：

@HystrixCollapser(batchMethod = "test11",collapserProperties = {@HystrixProperty(name ="timerDelayInMilliseconds",value = "100")})
public Future<Book> test10(Long id) {
 return null;
}

@HystrixCommand
public List<Book> test11(List<Long> ids) {
 System.out.println("test9---------"+ids+"Thread.currentThread().getName():" + Thread.currentThread().getName());
 Book[] books = restTemplate.getForObject("http://HELLO-SERVICE/getbook6?ids={1}", Book[].class, StringUtils.join(ids, ","));
 return Arrays.asList(books);
}

在test10方法上添加@HystrixCollapser注解實現(xiàn)請求合并，用batchMethod屬性指明請求合并后的處理方法，collapserProperties屬性指定其他屬性。

OK，在BookService中寫好之后，直接調(diào)用就可以了，如下：

@RequestMapping("/test8")
@ResponseBody
public void test8() throws ExecutionException, InterruptedException {
 HystrixRequestContext context = HystrixRequestContext.initializeContext();
 Future<Book> f1 = bookService.test10(1l);
 Future<Book> f2 = bookService.test10(2l);
 Future<Book> f3 = bookService.test10(3l);
 Book b1 = f1.get();
 Book b2 = f2.get();
 Book b3 = f3.get();
 Thread.sleep(3000);
 Future<Book> f4 = bookService.test10(4l);
 Book b4 = f4.get();
 System.out.println("b1>>>"+b1);
 System.out.println("b2>>>"+b2);
 System.out.println("b3>>>"+b3);
 System.out.println("b4>>>"+b4);
 context.close();
}

和前面的一樣，前三個請求會進(jìn)行合并，第四個請求會單獨執(zhí)行，OK，執(zhí)行結(jié)果如下：

總結(jié)

請求合并的優(yōu)點小伙伴們已經(jīng)看到了，多個請求被合并為一個請求進(jìn)行一次性處理，可以有效節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬和線程池資源，但是，有優(yōu)點必然也有缺點，設(shè)置請求合并之后，本來一個請求可能5ms就搞定了，但是現(xiàn)在必須再等10ms看看還有沒有其他的請求一起的，這樣一個請求的耗時就從5ms增加到15ms了，不過，如果我們要發(fā)起的命令本身就是一個高延遲的命令，那么這個時候就可以使用請求合并了，因為這個時候時間窗的時間消耗就顯得微不足道了，另外高并發(fā)也是請求合并的一個非常重要的場景。

Ok，我們的請求合并就說到這里，有問題歡迎小伙伴們留言討論。希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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