前言

利开园导师用Go语言实现了Subset路由规则，并在中期汇报分享会里介绍出来；这篇文章将基于利导师的实现方式，对Subset路由规则的细节做些理解与补充。

此篇文章为下半部分，将对上半部分提到的TarsGo对Subset路由规则的实现做一一分析，重点放在“如果开发语言是Java，对应功能将如何实现”问题上。

上下部分文章在目录上一一对应，上半注重TarsGo分析，下半部分注重TarsJava实现方式。如上篇文章第一点修改.tars协议文件记录利导师在TarsGo的代码修改，下片文章第一点也是修改.tars协议文件，侧重点在如何用Java语言实现。上下文章相辅相成，建议对照学习。

一些资源链接如下：

上半部分文章链接
https://www.jianshu.com/p/e90726104dbb

TarsJava 实现Subset路由规则JDK链接地址
https://github.com/TarsCloud/TarsJava/commit/cc2fe884ecbe8455a8e1f141e21341f4f3dd98a3

TarsGo 实现Subset路由规则JDK链接地址
https://github.com/defool/TarsGo/commit/136878e9551d68c4b54c402df564729f51f3dd9c#

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1. 修改.tars协议文件

需要修改两处.tars协议文件；

1.1 Java源码位置及逻辑分析

该部分的含义是：增加Subset配置与增加获取Subset信息；

通过上半文章的分析，增加的配置是在EndpointF.tars与QueryF.tars协议文件里面添加，而tars协议文件在所有语言中是统一的，一样的；在Java中，EndpointF协议文件在src/main/resources/EndpointF.tars；QueryF协议文件在src/main/resources/QueryF.tars；

因此，我们可以得到以下信息：

• 定位对应源码位置如下：

Go语言	Java
tars/protocol/res/EndpointF.tars	TarsJava-1.7.x\core\src\main\resources\EndpointF.tars
tars/protocol/res/QueryF.tars	TarsJava-1.7.x\core\src\main\resources\QueryF.tars

• 直接添加subset配置即可；

1.2 Java语言实现方式

module tars
{
    /**
     * Port information
     */
    struct EndpointF
    {
        0  require  string host;
        1  require  int    port;
        2  require  int    timeout;
        3  require  int    istcp;
        4  require  int    grid;
        5  optional int    groupworkid;
        6  optional int    grouprealid;
        7  optional string setId;
        8  optional int    qos;
        9  optional int    bakFlag;
        11 optional int    weight;
        12 optional int    weightType;
        13 optional string subset;
    };
    key[EndpointF, host, port, timeout, istcp, grid, qos, weight, weightType];


};

QueryF.tars

1.3 通过协议文件自动生成代码

Tars有个强大的功能，它能根据.tars里的配置文件自动生成相应Bean代码；

在Java语言里，具体操作如下：

1. 在项目的pom.xml里配置对应插件

<build>
    <pluginManagement><!-- lock down plugins versions to avoid using Maven defaults (may be moved to parent pom) -->
        <plugins>
            <!-- clean lifecycle, see https://maven.apache.org/ref/current/maven-core/lifecycles.html#clean_Lifecycle -->
            <plugin>
                <groupId>com.tencent.tars</groupId>
                <artifactId>tars-maven-plugin</artifactId>
                <version>1.7.2</version>
                <configuration>
                    <tars2JavaConfig>
                        <!-- tars文件位置 -->
                        <tarsFiles>
                            <tarsFile>${basedir}/src/main/resources/EndpointF.tars</tarsFile>
                        </tarsFiles>
                        <!-- 源文件编码 -->
                        <tarsFileCharset>UTF-8</tarsFileCharset>
                        <!-- 生成服务端代码 -->
                        <servant>false</servant>
                        <!-- 生成源代码编码 -->
                        <charset>UTF-8</charset>
                        <!-- 生成的源代码目录 -->
                        <srcPath>${basedir}/src/main/java</srcPath>
                        <!-- 生成源代码包前缀 -->
                        <packagePrefixName>com.qq.tars.common.support.</packagePrefixName>
                    </tars2JavaConfig>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </pluginManagement>
</build>

我们仅需要修改的地方在 tars文件位置 与 生成源代码包前缀 ；

2. 在项目根路径下执行mvn tars:tars2java命令

项目根路径输入cmd
接着输入mvn tars:tars2java命令后出现下面日志则说明生成成功； BUILD SUCCESS

3. 检查生成代码

我们回到项目代码，经检查，EndpointF类发生了修改，新增SubsetConf类。（因为笔者在第一步生成源代码包前缀没有配置好，所有将生成后的代码直接复制黏贴到源代码路径里了，影响不大。）

检查代码
4. 用同样的方法可以自动生成QueryF代码

1.4 变更代码的路径

通过上述操作，以下路径的代码发生改变，需要在github上提交：

• TarsJava-1.7.x\core\src\main\resources\EndpointF.tars
• TarsJava-1.7.x\core\src\main\resources\QueryF.tars
• TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\support\query\prx\EndpointF.java
• TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\support\query\prx\QueryFPrx.java
• TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\support\query\prx\QueryFPrxCallback.java

2. 【核心】增添Subset核心功能

这部分是核心功能，不需要在源码里更改，属于新增的内容。

2.1 Java源码位置及逻辑分析

该部分的含义是：增添Subset核心功能；

由于Subset路由业务与客户端相关，在Tars中的地位是：Tars支持（support）的功能之一，因此，笔者打算在参照原来的项目结构，在TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\client路径下新建包subset，包内实现以下功能：

新增类型	新增内容
结构体	新增Subset配置项的结构体 subsetConf
结构体	新增路由规则配置项的结构体ratioConfig
结构体	新增染色路径的结构体keyRoute
结构体	新增染色配置项的结构体keyConfig
结构体	新增subset管理者的结构体subsetManager
方法	新增获取subset配置项的方法getSubsetConfig
方法	新增获取比例 / 染色路由配置项的方法getSubset
方法	新增根据subset规则过滤节点的方法subsetEndpointFilter
方法	新增根据一致hash的subset规则过滤节点的方法subsetHashEpFilter
方法	新增按比例路由路由路径的方法findSubet
方法	新增按默认路由路径findSubet

因此，我们可以得到以下信息：

• 定位对应源码位置如下：

Go语言	Java
tars/subset.go	TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\client\subset\

2.2 Java语言实现方式

笔者的理解是五个结构体各自新建成一个类，此外新建Subset类；根据TarsGo实现逻辑：

• 在SubsetConf类里定义一些属性，并生成对应getter与setter方法；
• 在RatioConfig类里实现findSubet()方法；
  • *在KeyRoute类里实现getRouteKey()、setRouteKey()和setRouteKeyToRequest()方法；
  • 这里提到的方法请见《3. 添加常量与获取染色key的方法》与《5. 实现透传染色Key功能》分析；
• 在KeyConfig类里实现findSubet()方法；
• 在SubsetManager类里实现getSubsetConfig()和getSubset()方法；
• 在Subset类里实现subsetEndpointFilter()和subsetHashEpFilter()方法

具体的实现代码如下：

SubsetConf：

public class SubsetConf {

    private boolean enanle;
    private String ruleType;
    private RatioConfig ratioConf;
    private KeyConfig keyConf;

    private Instant lastUpdate;

    public SubsetConf() {
        lastUpdate =  Instant.now();
    }


    public SubsetConf(boolean enanle, String ruleType, RatioConfig ratioConf, KeyConfig keyConf) {
        this.enanle = enanle;
        this.ruleType = ruleType;
        this.ratioConf = ratioConf;
        this.keyConf = keyConf;
        lastUpdate =  Instant.now();
    }

    public boolean isEnanle() {
        return enanle;
    }

    public void setEnanle(boolean enanle) {
        this.enanle = enanle;
    }

    public String getRuleType() {
        return ruleType;
    }

    public void setRuleType(String ruleType) {
        this.ruleType = ruleType;
    }

    public RatioConfig getRatioConf() {
        return ratioConf;
    }

    public void setRatioConf(RatioConfig ratioConf) {
        this.ratioConf = ratioConf;
    }

    public KeyConfig getKeyConf() {
        return keyConf;
    }

    public void setKeyConf(KeyConfig keyConf) {
        this.keyConf = keyConf;
    }

    public Instant getLastUpdate() {
        return lastUpdate;
    }

    public void setLastUpdate(Instant lastUpdate) {
        this.lastUpdate = lastUpdate;
    }
}

RatioConfig：

public class RatioConfig {

    private Map<String, Integer> rules;


    //进行路由规则的具体实现，返回subset字段
    public String findSubet(String routeKey){
        //routeKey为空时随机
        if( "".equals(routeKey) ){
            //赋值routeKey为获取的随机值
            Random random = new Random();
            int r = random.nextInt( rules.size() );
            routeKey = String.valueOf(r);
            int i = 0;
            for (String key : rules.keySet()) {
                if(i == r){
                    return key;
                }
                i++;
            }
        }

        //routeKey不为空时实现按比例算法
        int totalWeight = 0;
        int supWeight = 0;
        String subset = null;
        //获得总权重
        for (Integer value : rules.values()) {
            totalWeight+=value;
        }
        //获取随机数
        Random random = new Random();
        int r = random.nextInt(totalWeight);
        //根据随机数找到subset
        for (Map.Entry<String, Integer> entry : rules.entrySet()){
            supWeight+=entry.getValue();
            if( r < supWeight){
                subset = entry.getKey();
                return subset;
            }
        }
        return null;
    }

    public Map<String, Integer> getRules() {
        return rules;
    }

    public void setRules(Map<String, Integer> rules) {
        this.rules = rules;
    }
}

KeyRoute：

• 这里提到的方法请见《3. 添加常量与获取染色key的方法》分析；

public class KeyRoute {

    private String action = null;
    private String value = null;
    private String route = null;

    public static final String TARS_ROUTE_KEY = "TARS_ROUTE_KEY";

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getClientLogger();


    //根据分布式上下文信息获取KeyRoute
    public static String getRouteKey(DistributedContext distributedContext){
        if( distributedContext == null ){
            logger.info("无分布式上下文信息distributedContext");
        }
        String routeValue = "";
        if(distributedContext != null){
            TarsServantRequest tarsServantRequest = distributedContext.get(DyeingSwitch.REQ);
            if( tarsServantRequest != null){
                routeValue = tarsServantRequest.getStatus().get(TARS_ROUTE_KEY);
            }
        }
        return routeValue;
    }

    //根据分布式上下文信息设置KeyRoute
    public static void setRouteKey(DistributedContext distributedContext, String routeKey){

        if(distributedContext != null && routeKey != null ){
            TarsServantRequest tarsServantRequest = distributedContext.get(DyeingSwitch.REQ);
            tarsServantRequest.getStatus().put(TARS_ROUTE_KEY, routeKey);
        }
    }

    public static void setRouteKeyToRequest(DistributedContext distributedContext, TarsServantRequest request){
        if( distributedContext == null ){
            logger.info("无分布式上下文信息distributedContext");
        }
        String routeValue = KeyRoute.getRouteKey(distributedContext);
        if( routeValue != null && !"".equals(routeValue)){
            if(request.getStatus() != null){
                request.getStatus().put(KeyRoute.TARS_ROUTE_KEY ,routeValue);
            } else {
                HashMap<String, String> status = new HashMap<>();
                status.put(KeyRoute.TARS_ROUTE_KEY ,routeValue);
                request.setStatus(status);
            }
        }
    }

    //将分布式上下文信息的routeValue 设置到KeyRoute.value
    public void setValue(DistributedContext distributedContext){
        String routeKey = getRouteKey(distributedContext);
        if( !"".equals(routeKey) && routeKey != null){
            this.value = routeKey;
        }
    }

    public KeyRoute() {
    }

    public KeyRoute(String action, String value, String route) {
        this.action = action;
        this.value = value;
        this.route = route;
    }

    public String getValue() {
        return value;
    }

    public String getAction() {
        return action;
    }

    public void setAction(String action) {
        this.action = action;
    }

    public String getRoute() {
        return route;
    }

    public void setRoute(String route) {
        this.route = route;
    }
}

KeyConfig：

• 因为这里涉及正则匹配，所有在StringUtils工具类里有正则算法的实现，详情见《8. 正则算法的实现》；

public class KeyConfig {

    private String defaultRoute;

    private List<KeyRoute> rules;

    private DistributedContext distributedContext = DistributedContextManager.getDistributedContext();

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getClientLogger();

    public String findSubet(String routeKey){
        //非空校验
        if( routeKey == null || "".equals(routeKey) || rules == null){
            return null;
        }
        for ( KeyRoute rule: rules) {
            //根据根据分布式上下文信息获取 “请求的染色的key”
            String routeKeyReq;
            if( distributedContext != null){
                routeKeyReq = KeyRoute.getRouteKey(distributedContext);
            } else {
                logger.info("无分布式上下文信息distributedContext");
                return null;
            }
            //精确匹配
            if( "match".equals(rule.getAction())  ){
                if( routeKeyReq.equals(rule.getValue()) ){
                    return rule.getRoute();
                } else {
                    logger.info("染色key匹配不上，请求的染色key为：" + routeKeyReq + "; 规则的染色key为：" + rule.getValue());
                }
            }
            //正则匹配
            if( "equal".equals(rule.getAction()) ){
                if( StringUtils.matches(routeKeyReq, rule.getValue()) ){
                    return rule.getRoute();
                } else {
                    logger.info("正则匹配失败，请求的染色key为：" + routeKeyReq + "; 规则的染色key为：" + rule.getValue());
                }

            }
            //默认匹配
            if( "default".equals(rule.getAction()) ){
                //默认路由无需考虑染色key
                return rule.getRoute();
            }
        }
        return null;
    }

    public KeyConfig() {
    }

    public KeyConfig(String defaultRoute, List<KeyRoute> rules) {
        this.defaultRoute = defaultRoute;
        this.rules = rules;
    }

    public String getDefaultRoute() {
        return defaultRoute;
    }

    public void setDefaultRoute(String defaultRoute) {
        this.defaultRoute = defaultRoute;
    }

    public List<KeyRoute> getRules() {
        return rules;
    }

    public void setRules(List<KeyRoute> rules) {
        this.rules = rules;
    }
}

SubsetManager：

public class SubsetManager {

    private Map<String, SubsetConf> cache = new HashMap<>();

    private QueryFPrx queryProxy;

    //获取Subset路由规则，并存到subsetConf配置项
    public SubsetConf getSubsetConfig(String servantName){
        SubsetConf subsetConf = new SubsetConf();
        if( cache.containsKey(servantName) ){
            subsetConf = cache.get(servantName);

            //小于10秒从缓存中取
            if( Duration.between(subsetConf.getLastUpdate() , Instant.now()).toMillis() < 1000 ){
                return subsetConf;
            }
        }
        // get config from registry
        Holder<SubsetConf> subsetConfHolder = new Holder<SubsetConf>(subsetConf);
        int ret = queryProxy.findSubsetConfigById(servantName, subsetConfHolder);
        SubsetConf newSubsetConf = subsetConfHolder.getValue();
        if( ret == TarsHelper.SERVERSUCCESS ){
            return newSubsetConf;
        }
        //从registry中获取失败时，更新subsetConf添加进缓存
        subsetConf.setRuleType( newSubsetConf.getRuleType() );
        subsetConf.setLastUpdate( Instant.now() );
        cache.put(servantName, subsetConf);
        //解析subsetConf
        if( !newSubsetConf.isEnanle() ){
            subsetConf.setEnanle(false);
            return subsetConf;
        }
        if( "ratio".equals(newSubsetConf.getRuleType())){
            subsetConf.setRatioConf( newSubsetConf.getRatioConf() );
        } else {
            //按参数匹配
            KeyConfig newKeyConf = newSubsetConf.getKeyConf();
            List<KeyRoute> keyRoutes = newKeyConf.getRules();
            for ( KeyRoute kr: keyRoutes) {
                KeyConfig keyConf = new KeyConfig();
                //默认
                if("default".equals(kr.getAction())){
                    keyConf.setDefaultRoute(newKeyConf.getDefaultRoute());
                    subsetConf.setKeyConf(keyConf);
                }
                //精确匹配
                if("match".equals(kr.getAction())){
                    List<KeyRoute> rule = new ArrayList<>();
                    rule.add(new KeyRoute("match", kr.getValue() , kr.getRoute()));
                    keyConf.setRules( rule );
                }
                //正则匹配
                if("equal".equals(kr.getAction())){
                    List<KeyRoute> rule = new ArrayList<>();
                    rule.add(new KeyRoute("equal", kr.getValue() , kr.getRoute()));
                    keyConf.setRules( rule );
                }
            }
            subsetConf.setKeyConf(newKeyConf);
        }
        return subsetConf;
    }

    // 根据路由规则先获取到比例 / 染色路由的配置，再通过配置获取String的subset字段
    public String getSubset(String servantName, String routeKey){
        //check subset config exists
        SubsetConf subsetConf = getSubsetConfig(servantName);
        if( subsetConf == null ){
            return null;
        }
        // route key to subset
        if("ratio".equals(subsetConf.getRuleType())){
            RatioConfig ratioConf = subsetConf.getRatioConf();
            if(ratioConf != null){
                return ratioConf.findSubet(routeKey);
            }
        }
        KeyConfig keyConf = subsetConf.getKeyConf();
        if ( keyConf != null ){
            return keyConf.findSubet(routeKey);
        }
        return null;
    }

    public SubsetManager() {
    }

    public SubsetManager(Map<String, SubsetConf> cache) {
        if(cache == null){
            this.cache = new HashMap<>();
        }
    }

    public Map<String, SubsetConf> getCache() {
        return cache;
    }

    public void setCache(Map<String, SubsetConf> cache) {
        this.cache = cache;
    }

}

Subset：

public class Subset {

    private String hashString;

    private SubsetConf subsetConf;

    private KeyConfig keyConfig;
    private KeyRoute keyRoute;
    private RatioConfig ratioConfig;

    private SubsetManager subsetManager;


    //获取到规则后的subset，与节点的subset比较，过滤不匹配节点
    public Holder<List<EndpointF>> subsetEndpointFilter(String servantName, String routeKey, Holder<List<EndpointF>> eps){

        if( subsetConf==null || !subsetConf.isEnanle() ){
            return eps;
        }

        if(eps.value == null || eps.value.isEmpty()){
            return eps;
        }

        //调用subsetManager，根据比例/匹配等规则获取到路由规则的subset
        String subset = subsetManager.getSubset(servantName, routeKey);
        if( "".equals(subset) || subset == null){
            return eps;
        }
        //和每一个eps的subset比较，淘汰不符合要求的

        Holder<List<EndpointF>> epsFilter = new Holder<>(new ArrayList<EndpointF>());
        for (EndpointF ep : eps.value) {
            if( subset.equals(ep.getSubset())){
                epsFilter.getValue().add(ep);
            }
        }
        return epsFilter;
    }

    public Subset() {
    }

    public Subset(String hashString, SubsetConf subsetConf, KeyConfig keyConfig, KeyRoute keyRoute, RatioConfig ratioConfig) {
        this.hashString = hashString;
        this.subsetConf = subsetConf;
        this.keyConfig = keyConfig;
        this.keyRoute = keyRoute;
        this.ratioConfig = ratioConfig;
    }

    public String getHashString() {
        return hashString;
    }

    public void setHashString(String hashString) {
        this.hashString = hashString;
    }

    public SubsetConf getSubsetConf() {
        return subsetConf;
    }

    public void setSubsetConf(SubsetConf subsetConf) {
        this.subsetConf = subsetConf;
    }

    public KeyConfig getKeyConfig() {
        return keyConfig;
    }

    public void setKeyConfig(KeyConfig keyConfig) {
        this.keyConfig = keyConfig;
    }

    public KeyRoute getKeyRoute() {
        return keyRoute;
    }

    public void setKeyRoute(KeyRoute keyRoute) {
        this.keyRoute = keyRoute;
    }

    public RatioConfig getRatioConfig() {
        return ratioConfig;
    }

    public void setRatioConfig(RatioConfig ratioConfig) {
        this.ratioConfig = ratioConfig;
    }

    public SubsetManager getSubsetManager() {
        return subsetManager;
    }

    public void setSubsetManager(SubsetManager subsetManager) {
        this.subsetManager = subsetManager;
    }
}

2.3 变更代码的路径

通过上述操作，新增了以下代码，需要在github上提交：

• TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\client\subset\SubsetConf.java
• TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\client\subset\KeyConfig.java
• TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\client\subset\KeyRoute.java
• TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\client\subset\RatioConfig.java
• TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\client\subset\Subset.java
• TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\client\subset\SubsetManager.java

3. 添加常量与获取染色key的方法

3.1 Java源码位置及逻辑分析

该部分的含义是：添加常量 和 添加获取染色key的方法；

在TarsJava中，染色相关的逻辑在DyeingKeyCache和DyeingSwitch类里；但我们新增的TARS_ROUTE_KEY染色key与原染色逻辑相关性不大，这里的TARS_ROUTE_KEY是随着Tars的请求体TarsServantRequest里的中获取status参数（map类型）传递而来的；

• Tars的请求体路径：TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\rpc\protocol\tars\TarsServantRequest.java

因此设置 / 获取染色key的逻辑应该是：通过分布式上下文信息DistributedContext获取到TarsServantRequest请求体，再从请求体里的statusmap数据设置 / 获取染色key相关；

因此，我们可以得到以下信息：

• 定位对应源码位置如下：

Go语言	Java
tars/subset.go	TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\client\subset\KeyRoute.java

3.2 Java语言实现方式

跟《2.2 Java语言实现方式》中的KeyRoute一样

3.3 变更代码的路径

通过上述操作，改变了以下代码，需要在github上提交：

• TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\client\subset\KeyRoute.java

4.【核心】修改获取服务IP规则

4.1 Java源码位置及逻辑分析

该部分的含义是：节点管理；

在Go语言中，我们点进去tars/endpointmanager.go查看源码发现该代码的作用是：创建一个结点管理器，通过管理器可以实现查看节点状态checkEpStatus()、更新节点信息updateEndpoints()等功能。

修改的方法为SelectAdapterProxy()选择适配器代理，原逻辑为获取服务端节点列表，新增逻辑为subsetEndpointFilter()为根据subset规则过滤节点；

而在Java语言中，类似功能在ObjectProxyFactory类里，该类的功能主要是：创建代理对象，通过代理对象实现更新节点updateServantEndpoints()、创建服务代理配置项createServantProxyConfig()等功能。

其中在updateServantEndpoints()方法里涉及到更新服务节点列表，但在Java中使用了一个QueryHelper查询工具，里面有个getServerNodes()方法获取服务端节点列表，我们要修改的地方就在这里。

因此，我们可以得到以下信息：

• 定位对应源码位置如下：

Go语言	Java语言
tars/endpointmanager.go	TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\support\query\QueryHelper.java

• 增加的方法逻辑

由于在java里节点的储存是使用Holder<List<EndpointF>>对象而并不是LIst，因此对应参数类型改成Holder；

项目	说明
方法名	subsetEndpointFilter
实现逻辑	根据subset规则过滤节点
传入参数	服务名String、染色状态String、存活的节点Holder
返回参数	过滤后的节点Holder

这里的染色逻辑：

新添加的获取染色key的方法与原来染色逻辑类似，可以参照相应实现逻辑；

在TarsGo里，通过msg.Req.状态[current.STATUS_ROUTE_KEY]获取routeKey字段；通过msg.Req.SServantName获取服务名；

而在TarsJava里，通过ServantProxyConfig.getSimpleObjectName()获取服务名，获取routeKey字段则比较复杂；我们需要的最终染色字段在Tars请求体TarsServantRequest里的status参数（map类型）；

获取的逻辑是：通过分布式上下文信息DistributedContext获取到TarsServantRequest请求体，再从请求体里的statusmap获取染色key；

4.2 Java语言实现方式

public String getServerNodes(ServantProxyConfig config) {
    QueryFPrx queryProxy = getPrx();

    //【新增】通过KeyRoute类与分布式上下文信息获取routeKey
    String routeKey = getRouteKeyByContext();
    String name = config.getSimpleObjectName();

    //存活的节点
    Holder<List<EndpointF>> activeEp = new Holder<List<EndpointF>>(new ArrayList<EndpointF>());
    //挂掉的节点
    Holder<List<EndpointF>> inactiveEp = new Holder<List<EndpointF>>(new ArrayList<EndpointF>());
    int ret = TarsHelper.SERVERSUCCESS;
    //判断是否为启用集
    if (config.isEnableSet()) {
        ret = queryProxy.findObjectByIdInSameSet(name, config.getSetDivision(), activeEp, inactiveEp);
    } else {
        ret = queryProxy.findObjectByIdInSameGroup(name, activeEp, inactiveEp);
    }

    if (ret != TarsHelper.SERVERSUCCESS) {
        return null;
    }
    Collections.sort(activeEp.getValue());
    
    //【新增】根据Subset规则过滤节点
    Holder<List<EndpointF>> activeEpFilter = subset.subsetEndpointFilter(name, routeKey, activeEp);
    
    //将获取到的节点列表格式化为一个字符串格式
    StringBuilder value = new StringBuilder();
    if (activeEpFilter.value != null && !activeEpFilter.value.isEmpty()) {
        for (EndpointF endpointF : activeEpFilter.value) {
            if (value.length() > 0) {
                value.append(":");
            }
            value.append(ParseTools.toFormatString(endpointF, true));
        }
    }
    //个格式化后的字符串加上Tars的服务名
    if (value.length() < 1) {
        return null;
    }
    value.insert(0, Constants.TARS_AT);
    value.insert(0, name);
    return value.toString();
}

//【新增】根据分布式上下文信息获取RouteKey
public String getRouteKeyByContext(){
    KeyRoute routeKey = new KeyRoute();
    return KeyRoute.getRouteKey(DistributedContextManager.getDistributedContext())
}

4.3 变更代码的路径

通过上述操作，改变了以下代码，需要在github上提交：

• TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\support\query\QueryHelper.java

5. 实现透传染色Key功能（客户端）

5.1 Java源码位置及逻辑分析

该部分的含义是：透传染色Key；

是指染色key和value放到tars请求结构体的status参数，需要透传给下游。这里讨论客户端。

在TarsGo里，这部分代码位置在tars/servant.go，通过阅读源码上下文，我们可以得知这个类主要围绕ServantProxy服务代理器而工作的；透传染色Key是在ServantProxy的 Tars_invoke方法里实现的，invoke方法一般是最终要执行的方法；

在TarsJava里，对Tars_invoke类似的方法进行了层层封装；通过之前分析的客户端负载均衡源码分析可知，最终的执行方法在TarsInvoker类的doInvokeServant方法里，而该方法又对异步调用、同步调用、协程调用三种形式，这三个调用才是最终执行方法。

因此，我们可以得到以下信息：

• 定位对应源码位置如下：

Go语言	Java
tars/servant.go	TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\client\rpc\tars\TarsInvoker.java

5.2 Java语言实现方式

在KeyRoute类里添加一个静态方法setRouteKeyToRequest()，逻辑是通过分布式上下文信息，判断Tars请求体的status（map类型）是否存在TARS_ROUTE_KEY键值对，存在则设置到Tars的响应体透传给下游，不存在则不处理；

之所以添加到KeyRoute类，是因为该方法需要在多处地方重用，如《6.2 Java语言实现方式》；

public static void KeyRoute.setRouteKeyToRequest(DistributedContext distributedContext, TarsServantRequest request){
    String routeKey = KeyRoute.getRouteKey(distributedContext);
    if( routeKey != null && !"".equals(routeKey)){
        if(request.getStatus() != null){
            request.getStatus().put(KeyRoute.TARS_ROUTE_KEY ,routeKey);
        } else {
            HashMap<String, String> status = new HashMap<>();
            status.put(KeyRoute.TARS_ROUTE_KEY ,routeKey);
            request.setStatus(status);
        }
    }
}

然后在同步调用方法invokeWithSync()、异步调用方法invokeWithAsync()和协程调用方法invokeWithPromiseFuture()里，调用上述方法即可。

调用setRouteKey方法（客户端）

5.3 变更代码的路径

通过上述操作，改变了以下代码，需要在github上提交：

• TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\client\rpc\tars\TarsInvoker.java
• TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\client\subset\KeyRoute.java

6. 实现透传染色Key功能（服务端）

6.1 Java源码位置及逻辑分析

该部分的含义是：透传染色Key；

是指染色key和value放到tars请求结构体的status参数，需要透传给下游。这里讨论服务端。

在TarsGo里，这部分代码位置在tars/tarsprotocol.go，通过阅读源码上下文，我们可以得知这个类主要围绕TarsProtocolTars服务端协议而工作的；透传染色Key是在TarsProtocol的 Invoke方法里实现的，其主要功能是将request请求作为字节数组，调用dispather，然后以字节数组返回response响应；

在TarsJava中，Tars服务处理器为TarsServantProcessor，其中的process()方法逻辑是处理request请求到response响应转换；

因此，我们可以得到以下信息：

• 定位对应源码位置如下：

Go语言	Java
tars/tarsprotocol.go	TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\server\core\TarsServantProcessor.java

6.2 Java语言实现方式

直接调用setRouteKeyToRequest()方法即可；

调用setRouteKey方法（服务端）

6.3 变更代码的路径

通过上述操作，改变了以下代码，需要在github上提交：

• TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\server\core\TarsServantProcessor.java

7. 给节点信息增添Subset字段

7.1 Java源码位置及逻辑分析

该部分的含义是：增添Subset字段；

在TarsGo中，这部分代码位置在endpoint.go，比较简单，增加了一个String类型的Subset字段属性；

在TarsJava中，endpoint的源码位置很容易找到，直接修改即可；主要修改两处，增加一个subset字段以及修改解析方法；

因此，我们可以得到以下信息：

• 定位对应源码位置如下：

Go语言	Java
tars/util/endpoint/endpoint.go和tars/util/endpoint/convert.go	TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\common\support\Endpoint.java

7.2 Java语言实现方式

public class Endpoint {

    private final String type;
    private final String host; 
    private final int port; 

    private final int timeout;
    private final int grid; 
    private final int qos; 
    private final String setDivision;
    //新增
    private String subset;
    ……
}

7.3 变更代码的路径

通过上述操作，改变了以下代码，需要在github上提交：

• TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\common\support\Endpoint.java

* 8. 正则算法的实现

8.1 Java源码位置及逻辑分析

该部分的含义是：正则算法匹配；

因为在参数匹配里要求正则匹配，因此在String工具类里新增一个算法实现正则匹配；

8.2 Java语言实现方式

public static Boolean matches(String regex, String input){
    //非空校验
    if(regex==null || "".equals(regex) || input == null){
        return false;
    }
    char[] chars = regex.toCharArray();
    boolean flage = true;
    if( chars[0] == '*'){
        //如果regex是*开头，如：*d123等。从d往后匹配；
        if( regex.length() < 2){
            return true;
        }
        int i;
        flage = false;
        for (i = 0; i < input.length(); i++) {
            if( input.charAt(i) == regex.charAt(1)){
                flage = true;
                for (int j = 1; j < regex.length(); j++) {

                    if( i > input.length() -1 && regex.charAt(j) != '*' ){
                        return false;
                    }

                    if( regex.charAt(j) == '*' || input.charAt(i) == regex.charAt(j)  ){
                        i++;
                    } else {
                        flage = false;
                    }


                }
            }
        }
    }else {
        if( chars[chars.length-1] == '*'){
            //如果regex是*结尾，如uid12*。从第一个字符开始匹配
            for (int i = 0; i < Math.min(regex.length(), input.length()); i++) {
                if(regex.charAt(i) == input.charAt(i) || regex.charAt(i) == '*'){
                    if( i == Math.min(regex.length(), input.length()) -1 && regex.length() > input.length()+1 ){
                        flage = false;
                    }

                } else {
                    flage = false;
                }
            }
        } else {
            //如果没有*，如uid123。
            flage = regex.equals(input);
        }
    }

    return flage;
}

8.3 变更代码的路径

通过上述操作，改变了以下代码，需要在github上提交：

• TarsJava-1.7.x\core\src\main\java\com\qq\tars\common\util\StringUtils.java

* 9. 添加测试代码

9.1 Java源码位置及逻辑分析

该部分的含义是：主要流量路由规则测试；

测试中包含按比例路由单次测试、按比例路由多次测试、按参数精确路由测试、按参数路由正则测试，以及registry测试；

由于其他同学部分的相关registry接口功能还未完成，故registry测试会失败。

9.2 Java语言实现方式

public class TestSubset {

    //创建Subset过滤器
    Subset subsetFilter = new Subset();

    //模拟objectName
    String objectName = "objectName";

    //模拟routeKey
    String routeKey = "routeKey";

    //存活节点list列表
    List<EndpointF> endpointFList = new ArrayList<EndpointF>();
    Holder<List<EndpointF>> activeEp = new Holder<List<EndpointF>>(new ArrayList<EndpointF>());

    //定义一个Session域，用来构建Tars请求体
    Session session;


    /**
     * 按比例路由规则 - 单次测试
     * 没有测试registry获取subsetConf功能
     */
    @Test
    public void testRatioOnce() {

        //1. 给过滤器设置过滤规则
        //1.1 创建SubsetManager管理器
        SubsetManager subsetManager = new SubsetManager();


        //1.1 设置比例路由规则
        RatioConfig ratioConf = new RatioConfig();
        Map<String , Integer> map = new HashMap<>();
        map.put("v1",20);
        map.put("v2",80);
        //map.put("v3",20);
        ratioConf.setRules(map);

        //1.2 设置subsetConf，并加入缓存
        SubsetConf subsetConf = new SubsetConf();
        subsetConf.setEnanle(true);
        subsetConf.setRuleType("ratio");
        subsetConf.setRatioConf(ratioConf);
        subsetConf.setLastUpdate( Instant.now() );

        Map<String, SubsetConf> cache = new HashMap<>();
        cache.put(objectName,subsetConf);
        subsetManager.setCache(cache);

        //1.3 给过滤器设置过滤规则和管理者
        subsetFilter.setSubsetConf(subsetConf);
        subsetFilter.setSubsetManager(subsetManager);


        //2. 模拟存活节点
        endpointFList.add(new EndpointF("host1",1,2,3,4,5,6,"setId1",7,8,9,10,"v1"));
        endpointFList.add(new EndpointF("host2",1,2,3,4,5,6,"setId2",7,8,9,10,"v1"));
        endpointFList.add(new EndpointF("host3",1,2,3,4,5,6,"setId3",7,8,9,10,"v2"));
        endpointFList.add(new EndpointF("host4",1,2,3,4,5,6,"setId4",7,8,9,10,"v2"));
        endpointFList.add(new EndpointF("host5",1,2,3,4,5,6,"setId5",7,8,9,10,"v2"));
        endpointFList.add(new EndpointF("host5",1,2,3,4,5,6,"setId5",7,8,9,10,"v3"));
        activeEp.setValue(endpointFList);


        //3. 输出过滤前信息
        System.out.println("过滤前节点信息如下：");
        for( EndpointF endpoint : endpointFList){
            System.out.println(endpoint.toString());
        }

        //4. 对存活节点按subset规则过滤
        Holder<List<EndpointF>> filterActiveEp = subsetFilter.subsetEndpointFilter(objectName, routeKey, activeEp);

        //5. 输出过滤结果

        System.out.println("过滤后节点信息如下：");
        for( EndpointF endpoint : filterActiveEp.getValue() ){
            System.out.println(endpoint.toString());
        }
    }


    /**
     * 按比例路由规则 - 多次测试
     * 没有测试registry获取subsetConf功能
     */
    @Test
    public void testRatioTimes() {

        //1. 给过滤器设置过滤规则
        //1.1 创建SubsetManager管理器
        SubsetManager subsetManager = new SubsetManager();


        //1.1 设置比例路由规则
        RatioConfig ratioConf = new RatioConfig();
        Map<String , Integer> map = new HashMap<>();
        map.put("v1",20);
        map.put("v2",80);
        map.put("v3",20);
        ratioConf.setRules(map);

        //1.2 设置subsetConf，并加入缓存
        SubsetConf subsetConf = new SubsetConf();
        subsetConf.setEnanle(true);
        subsetConf.setRuleType("ratio");
        subsetConf.setRatioConf(ratioConf);
        subsetConf.setLastUpdate( Instant.now() );

        Map<String, SubsetConf> cache = new HashMap<>();
        cache.put(objectName,subsetConf);
        subsetManager.setCache(cache);

        //1.3 给过滤器设置过滤规则和管理者
        subsetFilter.setSubsetConf(subsetConf);
        subsetFilter.setSubsetManager(subsetManager);


        //2. 模拟存活节点
        endpointFList.add(new EndpointF("host1",1,2,3,4,5,6,"setId1",7,8,9,10,"v1"));
        endpointFList.add(new EndpointF("host2",1,2,3,4,5,6,"setId2",7,8,9,10,"v1"));
        endpointFList.add(new EndpointF("host3",1,2,3,4,5,6,"setId3",7,8,9,10,"v2"));
        endpointFList.add(new EndpointF("host4",1,2,3,4,5,6,"setId4",7,8,9,10,"v2"));
        endpointFList.add(new EndpointF("host5",1,2,3,4,5,6,"setId5",7,8,9,10,"v2"));
        endpointFList.add(new EndpointF("host5",1,2,3,4,5,6,"setId5",7,8,9,10,"v3"));
        activeEp.setValue(endpointFList);


        //3. 循环times次
        int times = 1000000;
        int v1Times = 0;
        int v2Times = 0;
        int v3Times = 0;
        int errTimes = 0;
        for (int i = 0; i < times; i++) {
            //对存活节点按subset规则过滤
            Holder<List<EndpointF>> filterActiveEp = subsetFilter.subsetEndpointFilter(objectName, routeKey, activeEp);
            String subsetValue = filterActiveEp.getValue().get(0).getSubset();
            if("v1".equals(subsetValue)){
                v1Times++;
            } else if("v2".equals(subsetValue)){
                v2Times++;
            } else if("v3".equals(subsetValue)){
                v3Times++;
            } else {
                errTimes++;
            }

        }
        //输出结果
        System.out.println("一共循环次数：" + times);
        System.out.println("路由到v1次数：" + v1Times);
        System.out.println("路由到v2次数：" + v2Times);
        System.out.println("路由到v3次数：" + v3Times);
        System.out.println("路由异常次数：" + errTimes);
    }


    /**
     * 测试参数匹配 - 精确匹配
     * 没有测试registry获取subsetConf功能
     * 注意要成功必须routeKey和match匹配上
     */
    @Test
    public void testMatch() {

        //1. 给过滤器设置过滤规则
        //1.1 创建SubsetManager管理器
        SubsetManager subsetManager = new SubsetManager();


        //1.1 设置参数路由规则，这里的KeyRoute的value为 “规则的染色key”
        KeyConfig keyConf = new KeyConfig();
        List<KeyRoute> krs = new LinkedList<>();
        krs.add(new KeyRoute("match","routeKey","v1"));
        keyConf.setRules(krs);

        //1.2 设置subsetConf，并加入缓存
        SubsetConf subsetConf = new SubsetConf();
        subsetConf.setEnanle(true);
        subsetConf.setRuleType("key");
        subsetConf.setKeyConf(keyConf);
        subsetConf.setLastUpdate( Instant.now() );

        Map<String, SubsetConf> cache = new HashMap<>();
        cache.put(objectName,subsetConf);
        subsetManager.setCache(cache);

        //1.3 给过滤器设置过滤规则和管理者
        subsetFilter.setSubsetConf(subsetConf);
        subsetFilter.setSubsetManager(subsetManager);

        //1.4 模拟Tars “请求的染色key” TARS_ROUTE_KEY，但请求染色key和规则染色key匹配时，才能精确路由
        //1.4.1 创建Tars的请求体TarsServantRequest
        TarsServantRequest request = new TarsServantRequest( session );
        //1.4.2 往请求体的status添加{TARS_ROUTE_KEY, "routeKey"}键值对
        Map<String, String> status = new HashMap<>();
        status.put("TARS_ROUTE_KEY", "routeKey");
        request.setStatus(status);
        //1.4.3 构建分布式上下文信息，将请求放入分布式上下文信息中，因为getSubset()的逻辑是从分布式上下文信息中取
        DistributedContext distributedContext = new DistributedContextImpl();
        distributedContext.put(DyeingSwitch.REQ,request);

        //2. 模拟存活节点
        endpointFList.add(new EndpointF("host1",1,2,3,4,5,6,"setId1",7,8,9,10,"v1"));
        endpointFList.add(new EndpointF("host2",1,2,3,4,5,6,"setId2",7,8,9,10,"v1"));
        endpointFList.add(new EndpointF("host3",1,2,3,4,5,6,"setId3",7,8,9,10,"v2"));
        endpointFList.add(new EndpointF("host4",1,2,3,4,5,6,"setId4",7,8,9,10,"v2"));
        endpointFList.add(new EndpointF("host5",1,2,3,4,5,6,"setId5",7,8,9,10,"v2"));
        endpointFList.add(new EndpointF("host5",1,2,3,4,5,6,"setId5",7,8,9,10,"v3"));
        activeEp.setValue(endpointFList);


        //3. 输出过滤前信息
        System.out.println("过滤前节点信息如下：");
        for( EndpointF endpoint : endpointFList){
            System.out.println(endpoint.toString());
        }

        //4. 对存活节点按subset规则过滤
        Holder<List<EndpointF>> filterActiveEp = subsetFilter.subsetEndpointFilter(objectName, routeKey, activeEp);

        //5. 输出过滤结果

        System.out.println("过滤后节点信息如下：");
        for( EndpointF endpoint : filterActiveEp.getValue() ){
            System.out.println(endpoint.toString());
        }
    }


    /**
     * 测试参数匹配 - 正则匹配
     * 没有测试registry获取subsetConf功能
     * 注意要成功必须routeKey和match匹配上
     */
    @Test
    public void testEqual() {

        //1. 给过滤器设置过滤规则
        //1.1 创建SubsetManager管理器

9.3 变更代码的路径

通过上述操作，改变了以下代码，需要在github上提交：

• TarsJava-1.7.x\core\src\test\java\com\qq\tars\client\subset\TestSubset.java

---

最后