Spring Cloud Bus中的事件的订阅与发布（一）

Spring Cloud Bus

Spring Cloud Bus用轻量级的消息代理将分布式系统的节点连接起来。这可以用来广播状态的该表（比如配置的改变）或者其他关联的指令。一个关键的想法是，总线就像是一个分布式Actuator，用于Spring Boot应用程序的扩展，但它也可以用作应用程序之间的通信通道。Spring Cloud提供了AMQP 传输的代理和Kafka启动Starters，对具有相同的基本功能集的其他传输组件的支持，也在未来的规划中。

Spring Cloud Bus是在Spring Cloud Stream的基础上进行的封装，对于指定主题的消息的发布与订阅是通过Spring Cloud Stream的具体binder实现。因此引入的依赖可以是spring-cloud-starter-bus-amqp和spring-cloud-starter-bus-kafka其中的一种，分别对应于binder的两种实现。根据上一节的基础应用，我们总结出Spring Cloud Bus的主要功能如下两点：

• 对指定主题springCloudBus的消息订阅与发布。
• 事件监听，包括刷新事件、环境变更事件、远端应用的ack事件以及本地服务端发送事件等。

下面我们以这两方面作为主线，进行Spring Cloud Bus的源码分析。本文主要针对事件的订阅户发布。

事件的订阅与发布

事件驱动模型

这部分需要读者首先了解下Spring的事件驱动模型。我们在这边简单介绍下设计的主要概念，帮助大家易于理解后面的内容。

event-source

Spring的事件驱动模型由三部分组成：

• 事件：ApplicationEvent，继承自JDK的EventObject，所有事件将继承它，并通过source得到事件源。
• 事件发布者：ApplicationEventPublisher及ApplicationEventMulticaster接口，使用这个接口，我们的Service就拥有了发布事件的能力。
• 事件订阅者：ApplicationListener，继承自JDK的EventListener，所有监听器将继承它。

事件的定义

Spring的事件驱动模型的事件定义均继承自ApplicationEvent，Spring Cloud Bus中有多个事件类，这些事件类都继承了一个重要的抽象类RemoteApplicationEvent，我们看一下事件类的类图：

bus-event

涉及的事件类有：代表了对特定事件确认的事件AckRemoteApplicationEvent、环境变更的事件EnvironmentChangeRemoteApplicationEvent、刷新事件RefreshRemoteApplicationEvent、发送事件 SentApplicationEvent、以及未知事件UnknownRemoteApplicationEvent。下面我们分别看一下这些事件的定义。

抽象基类：RemoteApplicationEvent

通过上面的类图，我们知道RemoteApplicationEvent是其他事件类的基类，定义了事件对象的公共属性。

@JsonTypeInfo(use = JsonTypeInfo.Id.NAME, property = "type") //序列化时使用子类的名称作为type
@JsonIgnoreProperties("source") //序列化时，忽略 source
public abstract class RemoteApplicationEvent extends ApplicationEvent {
    private static final Object TRANSIENT_SOURCE = new Object();
    private final String originService;
    private final String destinationService;
    private final String id;

    protected RemoteApplicationEvent(Object source, String originService,
            String destinationService) {
        super(source);
        this.originService = originService;
        if (destinationService == null) {
            destinationService = "**";
        }

        if (!"**".equals(destinationService)) {
            if (StringUtils.countOccurrencesOf(destinationService, ":") <= 1
                    && !StringUtils.endsWithIgnoreCase(destinationService, ":**")) {
                //destination的所有实例
                destinationService = destinationService + ":**";
            }
        }
        this.destinationService = destinationService;
        this.id = UUID.randomUUID().toString();
    }
    ...
}

在RemoteApplicationEvent中定义了主要的三个通用属性事件的来源originService、事件的目的服务destinationService和随机生成的全局id。通过其构造方法可知，destinationService可以使用通配符的形式{serviceId}:{appContextId}，两个变量都省略的话，则通知到所有服务的所有实例。只省略appContextId时，则对应的destinationService为相应serviceId的所有实例。另外，注解@JsonTypeInfo(use = JsonTypeInfo.Id.NAME, property = "type")对应于序列化时，使用子类的名称作为type；而@JsonIgnoreProperties("source")表示序列化时，忽略source属性，source定义在JDK中的EventObject。

EnvironmentChangeRemoteApplicationEvent

用于动态更新服务实例的环境属性，我们在基础应用中更新cloud.version属性时，关联到该事件。

public class EnvironmentChangeRemoteApplicationEvent extends RemoteApplicationEvent {

    private final Map<String, String> values;

    public EnvironmentChangeRemoteApplicationEvent(Object source, String originService,
            String destinationService, Map<String, String> values) {
        super(source, originService, destinationService);
        this.values = values;
    }
    ...
}

可以看到，EnvironmentChangeRemoteApplicationEvent事件类的实现很简单。定义了Map类型的成员变量，key对应于环境变量名，而value对应更新后的值。

RefreshRemoteApplicationEvent

刷新远端应用配置的事件，用于接收远端刷新的请求。

public class RefreshRemoteApplicationEvent extends RemoteApplicationEvent {
    public RefreshRemoteApplicationEvent(Object source, String originService,
            String destinationService) {
        super(source, originService, destinationService);
    }
}

继承自抽象事件类RemoteApplicationEvent，没有特别的成员属性。

AckRemoteApplicationEvent

确认远端应用事件，该事件表示一个特定的RemoteApplicationEvent事件被确认。

public class AckRemoteApplicationEvent extends RemoteApplicationEvent {

    private final String ackId;
    private final String ackDestinationService;
    private Class<? extends RemoteApplicationEvent> event;

    public AckRemoteApplicationEvent(Object source, String originService,
            String destinationService, String ackDestinationService, String ackId,
            Class<? extends RemoteApplicationEvent> type) {
        super(source, originService, destinationService);
        this.ackDestinationService = ackDestinationService;
        this.ackId = ackId;
        this.event = type;
    }
    ...
    
    public void setEventName(String eventName) {
        try {
            event = (Class<? extends RemoteApplicationEvent>) Class.forName(eventName);
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            event = UnknownRemoteApplicationEvent.class;
        }
    }
}

该事件类在RemoteApplicationEvent基础上，定义了成员属性ackId、ackDestinationService和event。
ackId和ackDestinationService，分别表示确认的时间的id和对应的目标服务。event对应事件类型，确认事件能够确认的必然是RemoteApplicationEvent的子类，因此event属性设值时需要进行检查，如果转换出现异常，则定义为未知的事件类型。这些事件可以被任何需要统计总线事件响应的应用程序来监听。 它们的行为与普通的远程应用程序事件相似，即如果目标服务与本地服务ID匹配，则应用程序会在其上下文中触发该事件。

SentApplicationEvent

发送应用事件，表示系统中的某个地方发送了一个远端事件。

@JsonTypeInfo(use = JsonTypeInfo.Id.NAME, property = "type")
@JsonIgnoreProperties("source")
public class SentApplicationEvent extends ApplicationEvent {

    private static final Object TRANSIENT_SOURCE = new Object();
    private final String originService;
    private final String destinationService;
    private final String id;
    private Class<? extends RemoteApplicationEvent> type;

    protected SentApplicationEvent() {
        // for serialization libs like jackson
        this(TRANSIENT_SOURCE, null, null, null, RemoteApplicationEvent.class);
    }

    public SentApplicationEvent(Object source, String originService,
            String destinationService, String id,
            Class<? extends RemoteApplicationEvent> type) {
        super(source);
        this.originService = originService;
        this.type = type;
        if (destinationService == null) {
            destinationService = "*";
        }
        if (!destinationService.contains(":")) {
            // All instances of the destination unless specifically requested
            destinationService = destinationService + ":**";
        }
        this.destinationService = destinationService;
        this.id = id;
    }
    ...
}

可以看到该事件类继承自ApplicationEvent，它本身并不是一个RemoteApplicationEvent事件，所以不会通过总线发送，而是在本地生成（多为响应远端事件）。想要审计远端事件的应用可以监听该事件，并且所有的AckRemoteApplicationEvent事件中的id来源于相应的SentApplicationEvent中定义的id。在其定义的成员属性中，相比于远端应用事件多了一个事件类型type，该类型限定于RemoteApplicationEvent的子类。

UnknownRemoteApplicationEvent

未知的远端应用事件，也是RemoteApplicationEvent事件类的子类。该事件类与之前的SentApplicationEvent、AckRemoteApplicationEvent有关，当序列化时遇到事件的类型转换异常，则自动构造成一个未知的远端应用事件。

事件监听器以及消息的订阅与发布待后续更新。。

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参考

Spring Cloud Bus-v1.3.3