14 微服務電商【黑馬樂優商城】：day02-springcloud(理論篇一：HttpClient的簡單使用)

本項目的筆記和資料的Download，請點擊這一句話自行獲取。

day01-springboot（理論篇） ；day01-springboot（實踐篇）

day02-springcloud（理論篇一：HttpClient的簡單使用)  ；

14 微服務電商【黑馬樂優商城】：day02-springcloud

---

0.學習目標

• 瞭解系統架構的演變
• 瞭解RPC與Http的區別
• 掌握HttpClient的簡單使用
• 知道什麼是SpringCloud
• 獨立搭建Eureka註冊中心
• 獨立配置Robbin負載均衡

1.系統架構演變

隨着互聯網的發展，網站應用的規模不斷擴大。需求的激增，帶來的是技術上的壓力。系統架構也所以也不斷的演進、升級、迭代。

從單一應用，到垂直拆分，到分佈式服務，到SOA面向服務，以及如今火熱的微服務架構，還有在Google帶領下來勢洶涌的Service Mesh。

1.1. 集中式架構

當網站流量很小時，只需一個應用，將全部功能都部署在一塊兒，以減小部署節點和成本。此時，用於簡化增刪改查工做量的數據訪問框架(ORM)是影響項目開發的關鍵。

存在的問題：

• 代碼耦合，開發維護困難
• 沒法針對不一樣模塊進行鍼對性優化
• 沒法水平擴展
• 單點容錯率低，併發能力差

1.2.垂直拆分

當訪問量逐漸增大，單一應用沒法知足需求，此時爲了應對更高的併發和業務需求，咱們根據業務功能對系統進行拆分：

優勢：

• 系統拆分實現了流量分擔，解決了併發問題
• 能夠針對不一樣模塊進行優化
• 方便水平擴展，負載均衡，容錯率提升

缺點：

• 系統間相互獨立，會有不少重複開發工做，影響開發效率

1.3.分佈式服務

當垂直應用愈來愈多，應用之間交互不可避免，將核心業務抽取出來，做爲獨立的服務，逐漸造成穩定的服務中心，使前端應用能更快速的響應多變的市場需求。此時，用於提升業務複用及整合的分佈式調用是關鍵。

 

優勢：

• 將基礎服務進行了抽取，系統間相互調用，提升了代碼複用和開發效率

缺點：

• 系統間耦合度變高，調用關係錯綜複雜，難以維護

1.4.服務治理（SOA）

當服務愈來愈多，容量的評估，小服務資源的浪費等問題逐漸顯現，此時需增長一個調度中心基於訪問壓力實時管理集羣容量，提升集羣利用率。此時，用於提升機器利用率的資源調度和治理中心(SOA)是關鍵

之前出現了什麼問題？

• 服務愈來愈多，須要管理每一個服務的地址
• 調用關係錯綜複雜，難以理清依賴關係
• 服務過多，服務狀態難以管理，沒法根據服務狀況動態管理

服務治理要作什麼？

• 服務註冊中心，實現服務自動註冊和發現，無需人爲記錄服務地址
• 服務自動訂閱，服務列表自動推送，服務調用透明化，無需關心依賴關係
• 動態監控服務狀態監控報告，人爲控制服務狀態

缺點：

• 服務間會有依賴關係，一旦某個環節出錯會影響較大
• 服務關係複雜，運維、測試部署困難，不符合DevOps思想 

1.5.微服務

前面說的SOA，英文翻譯過來是面向服務。微服務，彷佛也是服務，都是對系統進行拆分。所以二者很是容易混淆，但其實缺有一些差異：

微服務的特色：

• 單一職責：微服務中每個服務都對應惟一的業務能力，作到單一職責
• 微：微服務的服務拆分粒度很小，例如一個用戶管理就能夠做爲一個服務。每一個服務雖小，但「五臟俱全」。
• 面向服務：面向服務是說每一個服務都要對外暴露服務接口API。並不關心服務的技術實現，作到與平臺和語言無關，也不限定用什麼技術實現，只要提供Rest的接口便可。
• 自治：自治是說服務間互相獨立，互不干擾
  • 團隊獨立：每一個服務都是一個獨立的開發團隊，人數不能過多。
  • 技術獨立：由於是面向服務，提供Rest接口，使用什麼技術沒有別人干涉
  • 先後端分離：採用先後端分離開發，提供統一Rest接口，後端不用再爲PC、移動段開發不一樣接口
  • 數據庫分離：每一個服務都使用本身的數據源
  • 部署獨立，服務間雖然有調用，但要作到服務重啓不影響其它服務。有利於持續集成和持續交付。每一個服務都是獨立的組件，可複用，可替換，下降耦合，易維護

微服務結構圖：

 

---

2.遠程調用方式

不管是微服務仍是SOA，都面臨着服務間的遠程調用。那麼服務間的遠程調用方式有哪些呢？

常見的遠程調用方式有如下兩種：

• RPC：Remote Produce Call遠程過程調用，相似的還有RMI。自定義數據格式，基於原生TCP通訊，速度快，效率高。如今熱門的dubbo，就是RPC的典型。

• Http：http實際上是一種網絡傳輸協議，基於TCP，規定了數據傳輸的格式。如今客戶端瀏覽器與服務端通訊基本都是採用Http協議。也能夠用來進行遠程服務調用。缺點是消息封裝臃腫。

  如今熱門的Rest風格，就能夠經過http協議來實現。

2.1.認識RPC

RPC，即 Remote Procedure Call（遠程過程調用），是一個計算機通訊協議。 該協議容許運行於一臺計算機的程序調用另外一臺計算機的子程序，而程序員無需額外地爲這個交互做用編程。說得通俗一點就是：A計算機提供一個服務，B計算機能夠像調用本地服務那樣調用A計算機的服務。

經過上面的概念，咱們能夠知道，實現RPC主要是作到兩點：

• 實現遠程調用其餘計算機的服務
  • 要實現遠程調用，確定是經過網絡傳輸數據。A程序提供服務，B程序經過網絡將請求參數傳遞給A，A本地執行後獲得結果，再將結果返回給B程序。這裏須要關注的有兩點：
    • 1）採用何種網絡通信協議？
      • 如今比較流行的RPC框架，都會採用TCP做爲底層傳輸協議
    • 2）數據傳輸的格式怎樣？
      • 兩個程序進行通信，必須約定好數據傳輸格式。就比如兩我的聊天，要用同一種語言，不然沒法溝通。因此，咱們必須定義好請求和響應的格式。另外，數據在網路中傳輸須要進行序列化，因此還須要約定統一的序列化的方式。
• 像調用本地服務同樣調用遠程服務
  • 若是僅僅是遠程調用，還不算是RPC，由於RPC強調的是過程調用，調用的過程對用戶而言是應該是透明的，用戶不該該關心調用的細節，能夠像調用本地服務同樣調用遠程服務。因此RPC必定要對調用的過程進行封裝。

RPC調用流程圖：

2.2.認識Http

Http協議：超文本傳輸協議，是一種應用層協議。規定了網絡傳輸的請求格式、響應格式、資源定位和操做的方式等。可是底層採用什麼網絡傳輸協議，並無規定，不過如今都是採用TCP協議做爲底層傳輸協議。說到這裏，你們可能以爲，Http與RPC的遠程調用很是像，都是按照某種規定好的數據格式進行網絡通訊，有請求，有響應。沒錯，在這點來看，二者很是類似，可是仍是有一些細微差異。

• RPC並無規定數據傳輸格式，這個格式能夠任意指定，不一樣的RPC協議，數據格式不必定相同。
• Http中還定義了資源定位的路徑，RPC中並不須要
• 最重要的一點：RPC須要知足像調用本地服務同樣調用遠程服務，也就是對調用過程在API層面進行封裝。Http協議沒有這樣的要求，所以請求、響應等細節須要咱們本身去實現。
  • 優勢：RPC方式更加透明，對用戶更方便。Http方式更靈活，沒有規定API和語言，跨語言、跨平臺
  • 缺點：RPC方式須要在API層面進行封裝，限制了開發的語言環境。

例如咱們經過瀏覽器訪問網站，就是經過Http協議。只不過瀏覽器把請求封裝，發起請求以及接收響應，解析響應的事情都幫咱們作了。若是是不經過瀏覽器，那麼這些事情都須要本身去完成。

2.3.如何選擇？

既然兩種方式均可以實現遠程調用，咱們該如何選擇呢？

• 速度來看，RPC要比http更快，雖然底層都是TCP，可是http協議的信息每每比較臃腫，不過能夠採用gzip壓縮。
• 難度來看，RPC實現較爲複雜，http相對比較簡單
• 靈活性來看，http更勝一籌，由於它不關心實現細節，跨平臺、跨語言。

所以，二者都有不一樣的使用場景：

• 若是對效率要求更高，而且開發過程使用統一的技術棧，那麼用RPC仍是不錯的。
• 若是須要更加靈活，跨語言、跨平臺，顯然http更合適

那麼咱們該怎麼選擇呢？

微服務，更增強調的是獨立、自治、靈活。而RPC方式的限制較多，所以微服務框架中，通常都會採用基於Http的Rest風格服務。

---

3.Http客戶端工具

既然微服務選擇了Http，那麼咱們就須要本身來實現對請求和響應的處理。好在開源世界已經有不少的http客戶端工具，可以幫助咱們作這些事情，例如：

• HttpClient
• OKHttp
• URLConnection

接下來，咱們就一塊兒瞭解一款比較流行的客戶端工具：HttpClient

3.1.HttpClient

3.1.1.介紹

HttpClient是Apache公司的產品，是Http Components下的一個組件。

官網地址：http://hc.apache.org/index.html

特色：

• 基於標準、純淨的Java語言。實現了Http1.0和Http1.1
• 以可擴展的面向對象的結構實現了Http所有的方法（GET, POST, PUT, DELETE, HEAD, OPTIONS, and TRACE）
• 支持HTTPS協議。
• 經過Http代理創建透明的鏈接。
• 自動處理Set-Cookie中的Cookie。

3.1.2.使用

咱們導入課前資料提供的demo工程：《http-demo》

pom.xml 

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.leyou.demo</groupId>
    <artifactId>http-demo</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <packaging>jar</packaging>

    <name>http-demo</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>

    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.1.9.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>

    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <!--核心依賴，包括auto-configuration , logging等-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <!-- springboot測試模塊的起步依賴 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <!-- http客戶端工具，個性化實現對請求和響應的處理 -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.httpcomponents</groupId>
            <artifactId>httpclient</artifactId>
            <version>4.5.10</version>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>


</project>

http-demo 的pom.xml

 

HttpTests

package com.leyou.httpdemo; import org.apache.http.client.methods.HttpGet; import org.apache.http.impl.client.BasicResponseHandler; import org.apache.http.impl.client.CloseableHttpClient; import org.apache.http.impl.client.HttpClients; import org.junit.Before; import org.junit.Test; import java.io.IOException; public class HttpTests { CloseableHttpClient httpClient; @Before //初始化
    public void init() { httpClient = HttpClients.createDefault(); } @Test public void testGet() throws IOException { //發起get請求
        HttpGet request = new HttpGet("http://www.baidu.com"); String response = this.httpClient.execute(request, new BasicResponseHandler()); System.out.println(response); } @Test public void testPost() throws IOException { //發起Post請求
        HttpGet request = new HttpGet("http://www.oschina.net/"); request.setHeader("User-Agent", "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/56.0.2924.87 Safari/537.36"); String response = this.httpClient.execute(request, new BasicResponseHandler()); System.out.println(response); } //==========我是一個分割線============//  }

 

3.1.3.Json轉換工具

HttpClient請求數據後是json字符串，須要咱們本身把Json字符串反序列化爲對象，可使用JacksonJson工具來實現。

JacksonJson是SpringMVC內置的json處理工具，其中有一個ObjectMapper類，能夠方便的實現對json的處理：

 對象轉json

// json處理工具
    private ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();  // 成員變量
 @Test public void testJson() throws JsonProcessingException { User user = new User();  // 局部變量
        user.setId(8L); user.setAge(21); user.setName("柳巖"); user.setUserName("liuyan"); // 序列化
        String json = mapper.writeValueAsString(user); System.out.println("json = " + json); }

 結果：

 

json轉普通對象

// json處理工具：json轉普通對象
    private ObjectMapper mapper = new ObjectMapper(); @Test public void testJson() throws IOException { User user = new User(); user.setId(8L); user.setAge(21); user.setName("柳巖"); user.setUserName("liuyan"); // 序列化
        String json = mapper.writeValueAsString(user); // 反序列化，接收兩個參數：json數據，反序列化的目標類字節碼
        User result = mapper.readValue(json, User.class); System.out.println("result = " + result); }

 結果： 

json轉集合

json轉集合相對比較麻煩，由於你沒法同時把集合的class和元素的class同時傳遞到那一個字節碼參數的位置。

所以Jackson作了一個類型工廠，用來解決這個問題：

// json處理工具：json轉集合
    private ObjectMapper mapper = new ObjectMapper(); @Test public void testJson() throws IOException { User user = new User(); user.setId(8L); user.setAge(21); user.setName("柳巖"); user.setUserName("liuyan"); // 序列化,獲得對象集合的json字符串
        String json = mapper.writeValueAsString(Arrays.asList(user, user)); // 反序列化，接收兩個參數：json數據，反序列化的目標類字節碼
        List<User> users = mapper.readValue(json, mapper.getTypeFactory().constructCollectionType(List.class, User.class)); for (User u : users) { System.out.println("u = " + u); } }

json轉任意複雜類型

當對象泛型關係複雜時，類型工廠也很差使了。這個時候Jackson提供了TypeReference來接收類型泛型，而後底層經過反射來獲取泛型上的具體類型。實現數據轉換。

// json轉任意複雜類型
    private ObjectMapper mapper = new ObjectMapper(); @Test public void testJson() throws IOException { User user = new User(); user.setId(8L); user.setAge(21); user.setName("柳巖"); user.setUserName("liuyan"); Country country = new Country(); country.setId(2L); country.setCountryname("中國"); country.setCountrycode("+86"); // 序列化,獲得對象集合的json字符串
        String json = mapper.writeValueAsString(Arrays.asList(user, user)); System.out.println("json = " + json); System.out.println("=============="); // 反序列化，接收兩個參數：json數據，反序列化的目標類字節碼
        TypeReference ref = new TypeReference<List<User>>(){}; List<User> users = mapper.readValue(json, ref); for (User u : users) { System.out.println("u = " + u); } }

結果：

---

3.3.Spring的RestTemplate

 Spring提供了一個RestTemplate模板工具類，對基於Http的客戶端進行了封裝，而且實現了對象與json的序列化和反序列化，很是方便。RestTemplate並無限定Http的客戶端類型，而是進行了抽象，目前經常使用的3種都有支持：

• HttpClient
• OkHttp
• JDK原生的URLConnection（默認的）

首先在項目中註冊一個RestTemplate對象，能夠在啓動類位置註冊：

@SpringBootApplication public class HttpDemoApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(HttpDemoApplication.class, args); } @Bean public RestTemplate restTemplate() { // 默認的RestTemplate，底層是走JDK的URLConnection方式。
        return new RestTemplate(); } }

 

在測試類中直接@Autowired注入：  

import java.io.IOException; import java.util.Arrays; import java.util.List; @RunWith(SpringRunner.class) @SpringBootTest(classes = HttpDemoApplication.class) public class HttpDemoApplicationTests { @Autowired private RestTemplate restTemplate; @Test public void httpGet() { /*經過RestTemplate的getForObject()方法，傳遞url地址及實體類的字節碼， RestTemplate會自動發起請求，接收響應，而且幫咱們對響應結果進行反序列化。*/ User user = this.restTemplate.getForObject("http://localhost/hello", User.class); System.out.println(user); } //==============華麗的分割線==================//

 

 學習完了Http客戶端工具，接下來就能夠正式學習微服務了。

 day02-springcloud(理論篇中) 

• 知道什麼是SpringCloud

 

================================================

參考資料：

關於SpringBoot中spring-boot-starter-*起步依賴參考指南

Gson、jackson 序列化，反序列化(單個、集合)

Jackson序列化和反序列化

關於jackson 序列化反序列化屬性名稱問題

end