概念解释

RPC（Remote Procedure Call Protocol）——远程过程调用协议，它是一种通过网络从远程计算机程序上请求服务，而不需要了解底层网络技术的协议。RPC采用客户机/服务器模式。请求程序就是一个客户机，而服务提供程序就是一个服务器。首先，客户机调用进程发送一个有进程参数的调用信息到服务进程，然后等待应答信息。在服务器端，进程保持睡眠状态直到调用信息到达为止。当一个调用信息到达，服务器获得进程参数，计算结果，发送答复信息，然后等待下一个调用信息，最后，客户端调用进程接收答复信息，获得进程结果，然后调用执行继续进行。
ServerSocket 与 Socket
- 客户端与服务端建立连接基本原理
- 客户端与服务端建立连接流程
- ServerSocket
```
ServerSocket server = new ServerSocket(1234);  
Socket socket = server.accept(); 
```
  创建并监听一个端口为1234的ServerSocket对象，然后调用了ServerSocket对象的accept()方法，这个方法的执行将使Server端的程序处于阻塞状态，程序将一直阻塞直到捕捉到一个来自Client端的请求，并返回一个用于与该Client通信的Socket对象。此后Server程序只要向这个Socket对象读写数据，就可以实现向远端的Client读写数据。结束监听时，关闭ServerSocket对象
- Socket
```
Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 1234);
```
  客户端创建一个socket对象，与服务端建立连接，服务端管理客户连接请求的任务由操作系统完成，操作系统把连接请求存储在一个先进先出的队列中，队列长度一般为50。当服务端连接队列长度大于50时，连接被拒绝。
动态代理机制
Java的动态代理机制中，有两个重要的类和接口，Proxy、InvocationHandler，他们都在java.lang.reflect包下，这个类和接口是在实现动态代理过程中必须用到的
- Proxy
  Proxy用于创建一个代理类对象，它提供了许多方法，其中应用最多的是 newProxyInstance这个方法。
```
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h)
```
  参数解释：
  loader: 一个ClassLoader对象，定义了代理对象是由哪个Classloader对象来加载
  interfaces: 一个interface数组，表示代理我们将为代理对象提供一组什么接口，如果我提供了一组接口，则代理对象就宣称实现了该组接口，这样我们就能通过代理对象调用相应接口了
  h: 一个InvocationHandler对象，表示动态代理对象在调用方法时具体执行的对象
- InvocationHandler
  每个动态代理类都必须实现InvocationHandler接口，且每个代理类的实例都关联到一个InvocationHandler对象，当代理对象调用一个方法时，这个方法的调用会映射到InvocationHandler的invoke方法执行
```
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
```
  参数解释：
  proxy: 指代代理的真实对象
  method: 指代所要调用的真实对象的某个方法
  args: 指代调用真实对象方法时接受的参数
- 动态代理示例
  - 定义测试接口
```
public interface TestHello {

    void hello(String name);

    void sayGood();
}
```
  - 定义接口实现
```
public class TestHelloImpl implements TestHello{

    @Override
    public void hello(String name) {
        System.out.println("hello " + name);
    }

    @Override
    public void sayGood() {
        System.out.println("you are the best!");
    }
}
```
  - 定义动态代理类
```
public class MyProxy implements InvocationHandler {

    private Object proxy;

    public MyProxy(Object proxy) {
        this.proxy = proxy;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        method.invoke(this.proxy, args);
        return null;
    }

}
```
  - 模拟代理调用
```
public class Client {

    public static void main(String[] args) {

        TestHello th = new TestHelloImpl();

        MyProxy mp = new MyProxy(th);

        TestHello thProxy =
            (TestHello) Proxy.newProxyInstance(mp.getClass().getClassLoader(), th.getClass().getInterfaces(), mp);

        thProxy.hello("Jerry");

        thProxy.sayGood();
    }
}
```
  - 测试输出
```
hello Jerry
you are the best!
```

一个简单的RPC实现

简单RPC框架类，定义服务注册方法 export, 服务消费方法 refer

public class RpcFramework {

    /** 
     * 暴露服务 
     *  
     * @param service 服务实现 
     * @param port 服务端口 
     * @throws Exception 
     */  
    public static void export(final Object service, int port) throws Exception {  
        if (service == null)  
            throw new IllegalArgumentException("service instance == null");  
        if (port <= 0 || port > 65535)  
            throw new IllegalArgumentException("Invalid port " + port);  
        System.out.println("Export service " + service.getClass().getName() + " on port " + port);  
        ServerSocket server = new ServerSocket(port);  
        for(;;) {  
            try {  
                final Socket socket = server.accept();  
                new Thread(new Runnable() {  
                    @Override  
                    public void run() { 
                        try {  
                            try {  
                                ObjectInputStream input = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());  
                                try {  
                                    String methodName = input.readUTF(); 
                                    Class<?>[] parameterTypes = (Class<?>[])input.readObject();  
                                    Object[] arguments = (Object[])input.readObject();  
                                    ObjectOutputStream output = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());  
                                    try {  
                                        Method method = service.getClass().getMethod(methodName, parameterTypes);  
                                        Object result = method.invoke(service, arguments);  
                                        output.writeObject(result);
                                    } catch (Throwable t) {  
                                        output.writeObject(t);  
                                    } finally {  
                                        output.close();  
                                    }  
                                } finally {  
                                    input.close();  
                                }  
                            } finally {  
                                socket.close();  
                            }
                        } catch (Exception e) {  
                            e.printStackTrace();  
                        }
                    }  
                }).start();  
            } catch (Exception e) {  
                e.printStackTrace();  
            }
        }
    }  

    /** 
     * 引用服务 
     *  
     * @param <T> 接口泛型 
     * @param interfaceClass 接口类型 
     * @param host 服务器主机名 
     * @param port 服务器端口 
     * @return 远程服务 
     * @throws Exception 
     */  
    @SuppressWarnings("unchecked")  
    public static <T> T refer(final Class<T> interfaceClass, final String host, final int port) throws Exception {  
        if (interfaceClass == null)  
            throw new IllegalArgumentException("Interface class == null");  
        if (! interfaceClass.isInterface())  
            throw new IllegalArgumentException("The " + interfaceClass.getName() + " must be interface class!");  
        if (host == null || host.length() == 0)  
            throw new IllegalArgumentException("Host == null!");  
        if (port <= 0 || port > 65535)  
            throw new IllegalArgumentException("Invalid port " + port);  
        System.out.println("Get remote service " + interfaceClass.getName() + " from server " + host + ":" + port);  
        return (T) Proxy.newProxyInstance(interfaceClass.getClassLoader(), new Class<?>[] {interfaceClass}, new InvocationHandler() {  
            public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] arguments) throws Throwable {  
                Socket socket = new Socket(host, port);  
                try {  
                    ObjectOutputStream output = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());  
                    try {  
                        output.writeUTF(method.getName());  
                        output.writeObject(method.getParameterTypes());  
                        output.writeObject(arguments);  
                        InputStream is = socket.getInputStream();
                        ObjectInputStream input = new ObjectInputStream(is);  
                        try {  
                            Object result = input.readObject();  
                            if (result instanceof Throwable) {  
                                throw (Throwable) result;  
                            }  
                            return result;  
                        } finally {  
                            input.close();  
                        }  
                    } finally {  
                        output.close();  
                    }  
                } finally {  
                    socket.close();  
                }  
            }  
        });  

}  

}

定义具体接口和实现

public interface HelloService {

    String hello(String name);  

}

public class HelloServiceImpl implements HelloService{

    @Override
    public String hello(String name) {
        return "hello " + name;
    }

}

生成并注册服务对象到服务端

public class RpcProvider {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            HelloService service = new HelloServiceImpl();  
            RpcFramework.export(service, 1235);            
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

客户端声明服务端定义的服务对象，使用服务

public class RpcConsumer {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            HelloService service = RpcFramework.refer(HelloService.class, "127.0.0.1", 1235);  
            for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i ++) {  
                String hello = service.hello("World" + i);  
                System.out.println(hello);  
                Thread.sleep(1000);  
            }              
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

注
- 本文多数内容非原创，仅供学习使用，欢迎指正！
参考