Dubbo-Activate实现原理

前言

在Dubbo中有Filter使用，对于Filter来说我们会遇到这样的问题，Filter自身有很多的实现，我们希望某种条件下使用A实现，另外情况下使用B实现，这个时候我们前面介绍@SPI和@Adaptive就不能满足我们要求了，这个时候我们就需要使用@Activate。
Activate注解表示一个扩展是否被激活(使用),可以放在类定义和方法上，Dubbo中用它在扩展类定义上，表示这个扩展实现激活条件和时机。

如何使用

1. 自定义接口；

@SPI
public interface ActivateDemo {

    /**
     * 测试
     * @param msg
     * @return
     */
    String test(String msg);

}
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2. 实现接口，分别进行默认实现、多个组、排序、从URL获取值，多种方式的案例；

@Activate(group = {"default"})
public class DefaultActivateDemoImpl implements ActivateDemo {
    @Override
    public String test(String msg) {
        return msg;
    }
}

@Activate(group = {"groupA","groupB"})
public class ComposeGroupActivateDemoImpl implements ActivateDemo {

    @Override
    public String test(String msg) {
        return msg;
    }
}

@Activate(order = 1, group = {"order"})
public class Order1ActivateDemoImpl implements ActivateDemo{
    @Override
    public String test(String msg) {
        return msg;
    }
}

@Activate(order = 2, group = {"order"})
public class Order2ActivateDemoImpl implements ActivateDemo{
    @Override
    public String test(String msg) {
        return msg;
    }
}

@Activate(value = {"value"}, group = {"group"})
public class ValueAndGroupActivateDemoImpl implements ActivateDemo{
    @Override
    public String test(String msg) {
        return msg;
    }
}
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3. 在resources下新建META-INF/dubbo/internal文件夹，新建自己定义接口的全限定名文件名，名称以及内容可参考以下内容；


4. 测试案例；

    public static void main(String[] args) {  
        
        ExtensionLoader<ActivateDemo> loader = ExtensionLoader.getExtensionLoader(ActivateDemo.class);
        URL url = URL.valueOf("test://localhost/test");
        List<ActivateDemo> list = loader.getActivateExtension(url, new String[]{}, "order");
        System.out.println(list.size());
        list.forEach(item -> System.out.println(item.getClass()));
    
    }
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    public static void main(String[] args) {
        ExtensionLoader<ActivateDemo> loader = ExtensionLoader.getExtensionLoader(ActivateDemo.class);
        URL url = URL.valueOf("test://localhost/test");
        //注意这里要使用url接收,不能直接url.addParameter()
        url = url.addParameter("value", "test");
        List<ActivateDemo> list = loader.getActivateExtension(url, new String[]{"order1", "default"}, "group");
        System.out.println(list.size());
        list.forEach(item -> System.out.println(item.getClass()));
    }
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源码分析

@Activate注解标注在扩展实现类上，有 group、value 以及 order 三个属性，三个属性作用如下:

1. group 修饰的实现类可以列举为一种标签，标签用来区分是在 Provider 端被激活还是在 Consumer 端被激活；
2. value 修饰的实现类只在 URL 参数中出现指定的 key 时才会被激活；
3. order 用来确定扩展实现类的排序；

@Documented
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})
public @interface Activate {
   
    String[] group() default {};

    String[] value() default {};
    
    @Deprecated
    String[] before() default {};

    @Deprecated
    String[] after() default {};

    int order() default 0;
}
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SPI在扩展类加载时候， loadClass() 方法会对 @Activate的注解类进行扫描，其中会将包含 @Activate 注解的实现类缓存到 cachedActivates 一个Map集合中，Key为扩展名，Value为@Activate注解；

private void loadClass(Map<String, Class<?>> extensionClasses, java.net.URL resourceURL, Class<?> clazz, String name,
                           boolean overridden) throws NoSuchMethodException {
        if (!type.isAssignableFrom(clazz)) {
            throw new IllegalStateException("Error occurred when loading extension class (interface: " +
                    type + ", class line: " + clazz.getName() + "), class "
                    + clazz.getName() + " is not subtype of interface.");
        }
        //判断类是否加载Adaptive注解
        if (clazz.isAnnotationPresent(Adaptive.class)) {
            cacheAdaptiveClass(clazz, overridden);
            //是否是扩展类，是的话就加入 cachedWrapperClasses 属性
        } else if (isWrapperClass(clazz)) {
            cacheWrapperClass(clazz);
        } else {
            //检测是否有默认构造起
            clazz.getConstructor();
            if (StringUtils.isEmpty(name)) {
                //未配置扩展名，自动生成，主要用于兼容java SPI的配置。
                name = findAnnotationName(clazz);
                if (name.length() == 0) {
                    throw new IllegalStateException(
                            "No such extension name for the class " + clazz.getName() + " in the config " + resourceURL);
                }
            }
            // 获得扩展名，可以是数组，有多个拓扩展名。
            String[] names = NAME_SEPARATOR.split(name);
            if (ArrayUtils.isNotEmpty(names)) {
                //如果是自动激活的实现类，则加入到缓存
                cacheActivateClass(clazz, names[0]);
                for (String n : names) {
                    //存储Class到名字的映射关系
                    cacheName(clazz, n);
                    //存储名字到Class的映射关系
                    saveInExtensionClass(extensionClasses, clazz, n, overridden);
                }
            }
        }
    }
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使用cachedActivates这个集合的地方是 getActivateExtension() ，关于此方法有4个重载函数，核心方法包含三个重要参数，URL中包含了配置信息，Values是配置中指定的扩展名，Group标签，下面是getActivateExtension的核心逻辑，首先就是获取默认的扩展集合，其次将扩获取到扩展类放到一个有序的集合中，按照顺序添加自定义扩展类的实现。

    public List<T> getActivateExtension(URL url, String key) {
        return getActivateExtension(url, key, null);
    }


    public List<T> getActivateExtension(URL url, String[] values) {
        return getActivateExtension(url, values, null);
    }

    public List<T> getActivateExtension(URL url, String key, String group) {
        String value = url.getParameter(key);
        return getActivateExtension(url, StringUtils.isEmpty(value) ? null : COMMA_SPLIT_PATTERN.split(value), group);
    }

    public List<T> getActivateExtension(URL url, String[] values, String group) {
        List<T> activateExtensions = new ArrayList<>();
        // solve the bug of using @SPI's wrapper method to report a null pointer exception.
        // TreeMap进行排序
        TreeMap<Class, T> activateExtensionsMap = new TreeMap<>(ActivateComparator.COMPARATOR);
        Set<String> loadedNames = new HashSet<>();
        //传入的数组包装成为set
        Set<String> names = CollectionUtils.ofSet(values);
        //包装好的数据中判断不含"-default""
        if (!names.contains(REMOVE_VALUE_PREFIX + DEFAULT_KEY)) {
            //获取所有的加载类型
            getExtensionClasses();
            //cachedActivate 存储被@Activate修饰类型
            for (Map.Entry<String, Object> entry : cachedActivates.entrySet()) {
                String name = entry.getKey();
                Object activate = entry.getValue();

                String[] activateGroup, activateValue;
                //兼容老的逻辑
                if (activate instanceof Activate) {
                    activateGroup = ((Activate) activate).group();
                    activateValue = ((Activate) activate).value();
                } else if (activate instanceof com.alibaba.dubbo.common.extension.Activate) {
                    activateGroup = ((com.alibaba.dubbo.common.extension.Activate) activate).group();
                    activateValue = ((com.alibaba.dubbo.common.extension.Activate) activate).value();
                } else {
                    continue;
                }
                //判断group是否匹配
                if (isMatchGroup(group, activateGroup)
                        //没有出现在values配置中的，即为默认激活的扩展实现
                        && !names.contains(name)
                        //通过"-"明确指定不激活该扩展实现
                        && !names.contains(REMOVE_VALUE_PREFIX + name)
                        //检测URL中是否出现了指定的Key 
                        && isActive(activateValue, url)
                        //去重判断
                        && !loadedNames.contains(name)) {
                    //筛入treeMap中
                    activateExtensionsMap.put(getExtensionClass(name), getExtension(name));
                    loadedNames.add(name);
                }
            }
            if (!activateExtensionsMap.isEmpty()) {
                activateExtensions.addAll(activateExtensionsMap.values());
            }
        }
        List<T> loadedExtensions = new ArrayList<>();
        for (String name : names) {
            //排除对应扩展名 不包含以-开始 以及 一+name
            if (!name.startsWith(REMOVE_VALUE_PREFIX)
                    && !names.contains(REMOVE_VALUE_PREFIX + name)) {
                if (!loadedNames.contains(name)) {
                    if (DEFAULT_KEY.equals(name)) {
                        if (!loadedExtensions.isEmpty()) {
                            activateExtensions.addAll(0, loadedExtensions);
                            loadedExtensions.clear();
                        }
                    } else {
                        //获取对应名字扩展
                        loadedExtensions.add(getExtension(name));
                    }
                    loadedNames.add(name);
                } else {
                    // If getExtension(name) exists, getExtensionClass(name) must exist, so there is no null pointer processing here.
                    String simpleName = getExtensionClass(name).getSimpleName();
                    logger.warn("Catch duplicated filter, ExtensionLoader will ignore one of them. Please check. Filter Name: " + name +
                            ". Ignored Class Name: " + simpleName);
                }
            }
        }
        if (!loadedExtensions.isEmpty()) {
            activateExtensions.addAll(loadedExtensions);
        }
        return activateExtensions;
    }

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