Dubbo中的统一契约是如何实现的？
不得不说的URL
URL全称为统一资源定位符，它能够在互联网中定位到唯一的一个网络地址。URL的格式如下所示。
protocol://username:password@host:port/path?key=value&key=value
其中，各个部分的简要说明如下所示。
- protocol：URL的协议。最常见的协议就是HTTP和HTTPS，其他的还有FTP、WS、FILE、SMTP等。
- username：用户名。
- password：密码。
- host：主机，通常是域名或者IP地址。
- port：主机的端口号。
- path：请求的目标文件的路径。
- parameters：请求的具体参数信息，这里为key=value&key=value。
这就是我们互联网中的URL的简单说明。
那么，在Dubbo内部，大量的方法接收的参数都是以URL进行封装的，那么，URL在Dubbo内部到底起到了什么作用呢？我们继续往下看。
Dubbo中的URL
总的来说，在Dubbo内部，服务提供者Provider会将自身的相关信息封装成URL注册到Zookeeper或其他注册中心中，从而对外暴露自己提供的服务。而服务消费者Consumer也会通过URL的形式向Zookeeper或其他注册中心订阅自己想要调用的服务。而在Dubbo的SPI实现中，URL又会参与扩展实现的逻辑处理。所以说，URL在Dubbo的实现中是非常重要的。也可以这么说，Dubbo中的URL就是Dubbo的统一契约。
我们先来看一下Dubbo中的URL具体长什么样吧，通过调试Dubbo自带Provider的示例源码，我们可以看到在Dubbo中的URL如下所示。
dubbo://192.168.175.1:20880/org.apache.dubbo.demo.DemoService?anyhost=true&application=dubbo-demo-annotation-provider&deprecated=false&dubbo=2.0.2&dynamic=true&generic=false&interface=org.apache.dubbo.demo.DemoService&methods=sayHello,sayHelloAsync&pid=15012&release=&side=provider×tamp=1610857629484
这也是Provider注册到Zookeeper或者其他注册中心的信息。各个部分的说明如下所示。
- dubbo：使用的是dubbo协议。
- host：主机的IP地址为192.168.175.1。
- port：端口号为20880。
- path：这里的请求路径为：org.apache.dubbo.demo.DemoService
- parameters：请求的参数信息，这里为：anyhost=true&application=dubbo-demo-annotation-provider&deprecated=false&dubbo=2.0.2&dynamic=true&generic=false&interface=org.apache.dubbo.demo.DemoService&methods=sayHello,sayHelloAsync&pid=15012&release=&side=provider×tamp=1610857629484。
既然Dubbo是向Zookeeper或其他注册中心注册这些信息的，那Dubbo内部是如何对URL进行封装的呢。
在dubbo-common模块中，有一个URL类专门用于封装URL，如下所示。
[图片上传失败...(image-5ae4a5-1611283308296)]
在URL类中，我们来看一个核心构造函数，如下所示。
public URL(String protocol,
String username,
String password,
String host,
int port,
String path,
Map<String, String> parameters,
Map<String, Map<String, String>> methodParameters) {
if (StringUtils.isEmpty(username)
&& StringUtils.isNotEmpty(password)) {
throw new IllegalArgumentException("Invalid url, password without username!");
}
this.protocol = protocol;
this.username = username;
this.password = password;
this.host = host;
this.port = Math.max(port, 0);
this.address = getAddress(this.host, this.port);
// trim the beginning "/"
while (path != null && path.startsWith("/")) {
path = path.substring(1);
}
this.path = path;
if (parameters == null) {
parameters = new HashMap<>();
} else {
parameters = new HashMap<>(parameters);
}
this.parameters = Collections.unmodifiableMap(parameters);
this.methodParameters = Collections.unmodifiableMap(methodParameters);
}
可以看到，Dubbo对于URL的核心封装，基本与互联网中的URL封装是一致的。
在Dubbo的dubbo-common模块提供了处理URL的工具类：URLBuilder和URLStrParser。如下所示。
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这两个类的实现还是比较简单的，小伙伴们可以自行阅读Dubbo的源码。
接下来，我们一起来看看在Dubbo内部，URL是如何实现统一契约的？
Dubbo中URL的实际应用
这里，我们主要通过三方面来简单聊聊URL在Dubbo内部的实际应用：
- URL在SPI中的应用。
- URL在服务注册中的应用。
- URL在服务发现中的应用。
URL在SPI中的应用
稍微了解过Dubbo的小伙伴都知道，Dubbo具有高度的可扩展性，而这种扩展性是基于Dubbo自身的SPI来实现的。在Dubbo实现的SPI中，URL又起到了非常重要的作用。
在Dubbo SPI的实现中，一个典型的场景就是被@Adaptive注解修饰的接口方法，例如，在dubbo-registry-api 模块中的RegistryFactory接口中的getRegistry()方法上被@Adaptive({"protocol"})注解修饰。如下所示。
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说明RegistryFactory接口中的getRegistry()方法是一个适配器方法，Dubbo在运行的过程中，会为getRegistry()方法动态生成 RegistryFactoryAdaptive 类型如下所示。
public class RegistryFactory$Adaptive
implements RegistryFactory {
public Registry getRegistry(org.apache.dubbo.common.URL arg0) {
if (arg0 == null) throw new IllegalArgumentException("");
org.apache.dubbo.common.URL url = arg0;
String extName = (url.getProtocol() == null ? "dubbo" : url.getProtocol());
if (extName == null)
throw new IllegalStateException("");
RegistryFactory extension = (RegistryFactory) ExtensionLoader.getExtensionLoader(RegistryFactory.class).getExtension(extName);
return extension.getRegistry(arg0);
}
}
这段代码相对来说还是比较容易理解的，生成的RegistryFactory$Adaptive会自动实现getRegistry()方法，在getRegistry()方法中，会获取URL中的protocol参数来确定URL的协议，如果获取的protocol为空，则使用默认的dubbo协议，有了这个协议，就能够通过SPI动态加载具体的扩展实现类。
我们在Dubbo的dubbo-registry-api模块中找到RegistryProtocol类，如下所示。
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找到其中的getRegistry()方法并打上断点，如下所示。
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接下来，debug启动Dubbo的Provider示例，如下所示。
[图片上传失败...(image-6775d6-1611283308296)]
可以看到，此时使用的protocol协议为zookeeper。有关Dubbo中SPI的实现，我们后面再详细剖析，今天，小伙伴们有个大致的了解即可。
URL在服务注册中的应用
在Dubbo中的服务注册实现中，URL同样起到了非常重要的作用。这里，我使用的注册中心是Zookeeper，所以，我们在dubbo-registry-zookeeper模块中找到ZookeeperRegistry类，如下所示。
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找到其中的doRegister()方法，打上断点，如下所示。
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debug启动Dubbo自带的provider示例，如下所示。
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可以看到，在注册到Zookeeper中的URL中，包含了protocol协议、host主机名、port端口号、path请求路径，parameters参数等信息。
URL在服务发现中的应用
Dubbo中服务的消费者Consumer在启动时，会向Zookeeper注册中心订阅自身需要调用的服务，那具体是如何通过URL订阅的呢？我们同样在dubbo-registry-zookeeper模块中的ZookeeperRegistry类中找到doSubscribe()方法。在doSubscribe()方法中打上断点，如下所示。
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启动Dubbo自带的Consumer示例，如下所示。
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我们可以看到，Dubbo的Consumer会向Zookeeper传入如下参数进行服务的订阅操作。
consumer://192.168.175.1/org.apache.dubbo.demo.DemoService?application=dubbo-demo-annotation-consumer&category=providers,configurators,routers&dubbo=2.0.2&init=false&interface=org.apache.dubbo.demo.DemoService&methods=sayHello,sayHelloAsync&pid=15184&side=consumer&sticky=false×tamp=1610860963037
其中的protocol为consumer，表示订阅协议。category表示要订阅的分类，这里是providers,configurators,routers三个分类。interface表示要订阅的接口服务，这里是org.apache.dubbo.demo.DemoService。methods表示要订阅的方法，这里是sayHello,sayHelloAsync。
还有一点需要注意的是：在服务注册的过程中，Dubbo会将URL转化为Zookeeper路径将信息注册到Zookeeper中；在服务发现的过程中，Dubbo会将URL转化为Zookeeper路径，从而监听Zookeeper目录的变化来订阅相关的服务。
总之，在Dubbo内部通过URL实现了统一的契约。你学会了吗？
