SpringBoot数据聚合（spring-boot-data-aggregator-starter）

背景

接口开发是后端开发中最常见的场景, 可能是RESTFul接口, 也可能是RPC接口. 接口开发往往是从各处捞出数据, 然后组装成结果, 特别是那些偏业务的接口.

例如, 我现在需要实现一个接口, 拉取【用户基础信息】+【用户的博客列表】+【用户的粉丝数据】的整合数据, 假设已经有如下三个接口可以使用, 分别用来获取 用户基础信息 ,用户博客列表, 用户的粉丝数据.

用户基础信息

@Service

public class UserServiceImpl implements UserService {

    @Override

    public User get(Long id) {

        try {Thread.sleep(1000L);} catch (InterruptedException e) {}

        /* mock a user*/

        User user = new User();

        user.setId(id);

        user.setEmail("lvyahui8@gmail.com");

        user.setUsername("lvyahui8");

        return user;

    }

}

用户博客列表

@Service

public class PostServiceImpl implements PostService {

    @Override

    public List<Post> getPosts(Long userId) {

        try { Thread.sleep(1000L); } catch (InterruptedException e) {}

        Post post = new Post();

        post.setTitle("spring data aggregate example");

        post.setContent("No active profile set, falling back to default profiles");

        return Collections.singletonList(post);

    }

}

用户的粉丝数据

@Service

public class FollowServiceImpl implements FollowService {

    @Override

    public List<User> getFollowers(Long userId) {

        try { Thread.sleep(1000L); } catch (InterruptedException e) {}

        int size = 10;

        List<User> users = new ArrayList<>(size);

        for(int i = 0 ; i < size; i++) {

            User user = new User();

            user.setUsername("name"+i);

            user.setEmail("email"+i+"@fox.com");

            user.setId((long) i);

            users.add(user);

        };

        return users;

    }

}

　　注意, 每一个方法都sleep了1s以模拟业务耗时.

　　我们需要再封装一个接口, 来拼装以上三个接口的数据.

串行实现

编写性能优良的接口不仅是每一位后端程序员的技术追求, 也是业务的基本诉求. 一般情况下, 为了保证更好的性能, 往往需要编写更复杂的代码实现.

但凡人皆有惰性, 因此, 往往我们会像下面这样编写串行调用的代码

@Component

public class UserQueryFacade {

    @Autowired

    private FollowService followService;

    @Autowired

    private PostService postService;

    @Autowired

    private UserService userService;

    public User getUserData(Long userId) {

        User user = userService.get(userId);

        user.setPosts(postService.getPosts(userId));

        user.setFollowers(followService.getFollowers(userId));

        return user;

    }

}

很明显, 上面的代码, 效率低下, 起码要3s才能拿到结果, 且一旦用到某个接口的数据, 便需要注入相应的service, 复用麻烦.

并行实现

有追求的程序员可能立马会考虑到, 这几项数据之间并无强依赖性, 完全可以并行获取嘛, 通过异步线程+CountDownLatch+Future实现, 就像下面这样.

@Component

public class UserQueryFacade {

    @Autowired

    private FollowService followService;

    @Autowired

    private PostService postService;

    @Autowired

    private UserService userService;

    public User getUserDataByParallel(Long userId) throws InterruptedException, ExecutionException {

        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);

        CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(3);

        Future<User> userFuture = executorService.submit(() -> {

            try{

                return userService.get(userId);

            }finally {

                countDownLatch.countDown();

            }

        });

        Future<List<Post>> postsFuture = executorService.submit(() -> {

            try{

                return postService.getPosts(userId);

            }finally {

                countDownLatch.countDown();

            }

        });

        Future<List<User>> followersFuture = executorService.submit(() -> {

            try{

                return followService.getFollowers(userId);

            }finally {

                countDownLatch.countDown();

            }

        });

        countDownLatch.await();

        User user = userFuture.get();

        user.setFollowers(followersFuture.get());

        user.setPosts(postsFuture.get());

        return user;

    }

}

上面的代码将串行改为并行执行，在有限的并发下可以提高性能，但是过于复杂。

优雅的注解实现

首先, 我们先定义一个聚合接口

@Component

public class UserAggregate {

    @DataProvider(id="userFullData")

    public User userFullData(@DataConsumer(id = "user") User user,

                             @DataConsumer(id = "posts") List<Post> posts,

                             @DataConsumer(id = "followers") List<User> followers) {

        user.setFollowers(followers);

        user.setPosts(posts);

        return user;

    }

}

其中

@DataProvider 表示这个方法是一个数据提供者, 数据Id为 userFullData
@DataConsumer 表示这个方法的参数, 需要消费数据, 数据Id为 user ,posts, followers.

当然, 原来的3个原子服务【用户基础信息】 ,【用户博客列表】, 【用户的粉丝数据】, 也分别需要添加一些注解

@Service

public class UserServiceImpl implements UserService {

　  @DataProvider(id = "user")

    @Override

    public User get(@InvokeParameter("userId") Long id) {

        //...

　　}

}

@Service

public class PostServiceImpl implements PostService {

    @DataProvider(id = "posts")

    @Override

    public List<Post> getPosts(@InvokeParameter("userId") Long userId) {

        //...

    }

}

@Service

public class FollowServiceImpl implements FollowService {

    @DataProvider(id = "followers")

    @Override

    public List<User> getFollowers(@InvokeParameter("userId") Long userId) {

        //...

    }

}

其中

@DataProvider 与前面的含义相同, 表示这个方法是一个数据提供者
@InvokeParameter 表示方法执行时, 需要手动传入的参数

这里注意 @InvokeParameter 和 @DataConsumer的区别, 前者需要用户在最上层调用时手动传参; 而后者, 是由框架自动分析依赖, 并异步调用取得结果之后注入的.

最后, 仅仅只需要调用一个统一的门面(Facade)接口, 传递数据Id, Invoke Parameters,以及返回值类型. 剩下的并行处理, 依赖分析和注入, 完全由框架自动处理.

@Component

public class UserQueryFacade {

    @Autowired

    private DataBeanAggregateQueryFacade dataBeanAggregateQueryFacade;

    public User getUserFinal(Long userId) throws InterruptedException,

                IllegalAccessException, InvocationTargetException {

        return dataBeanAggregateQueryFacade.get("userFullData",

                Collections.singletonMap("userId", userId), User.class);

    }

}

如何用在你的项目中

只需在你的项目引入依赖.

<dependency>

  <groupId>io.github.lvyahui8</groupId>

  <artifactId>spring-boot-data-aggregator-starter</artifactId>

  <version>1.0.1</version>

</dependency>

并在 application.properties 文件中声明注解的扫描路径.

# 替换成你需要扫描注解的包

io.github.lvyahui8.spring.base-packages=io.github.lvyahui8.spring.example

之后, 就可以使用如下注解和 Spring Bean 实现聚合查询

@DataProvider
@DataConsumer
@InvokeParameter
Spring Bean DataBeanAggregateQueryFacade

注意, @DataConsumer 和 @InvokeParameter 可以混合使用, 可以用在同一个方法的不同参数上. 且方法的所有参数必须有其中一个注解, 不能有没有注解的参数.

注：此文转载自http://springcloud.cn/view/639，代码：https://github.com/lvyahui8/spring-boot-data-aggregator

巴特西

SpringBoot数据聚合（spring-boot-data-aggregator-starter）

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优雅的注解实现

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