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聊一聊 gRPC 的四种通信模式

  前面一篇文章松哥和大家聊了 gRPC 的基本用法,今天我们再来稍微深入一点点,来看下 gRPC 中四种不同的通信模式。

  gRPC 中四种不同的通信模式分别是:

  一元RPC

  服务端流 RPC

  客户端流 RPC

  双向流 RPC

  接下来松哥就通过四个完整的案例,来分别和向伙伴们演示这四种不同的通信模式。

  1. 准备工作

  关于 gRPC 的基础知识我们就不啰嗦了,咱们直接来看我今天的 proto 文件,如下:

  这次我新建了一个名为 book.proto 的文件,这里主要定义了一些图书相关的方法,如下:

  这个文件中,有一些内容我们在上篇文章中都讲过了,讲过的我就不再重复了,我说一些上篇文章没有涉及到的东西:

  由于我们在这个文件中,引用了 Google 提供的 StringValue(google.protobuf.StringValue),所以这个文件上面我们首先用 import 导入相关的文件,导入之后,才可以使用。

  在方法参数和返回值中出现的 stream,就表示这个方法的参数或者返回值是流的形式(其实就是数据可以多次传输)。

  message 中出现了一个上篇文章没有的关键字 repeated,这个表示这个字段可以重复,可以简单理解为这就是我们 Java 中的数组。

  好了,和上篇文章相比,本文主要就是这几个地方不一样。

  proto 文件写好之后,按照上篇文章介绍的方法进行编译,生成对应的代码,这里就不再重复了。

  2. 一元 RPC

  一元 RPC 是一种比较简单的 RPC 模式,其实说白了我们上篇文章和大家介绍的就是一种一元 RPC,也就是客户端发起一个请求,服务端给出一个响应,然后请求结束。

  上面我们定义的五个方法中,addBook 和 getBook 都算是一种一元 RPC。

  2.1 addBook

  先来看 addBook 方法,这个方法的逻辑很简单,我们提前在服务端准备一个 Map 用来保存 Book,addBook 调用的时候,就把 book 对象存入到 Map 中,并且将 book 的 ID 返回,大家就这样一件事,来看看服务端的代码:

  看过上篇文章的小伙伴,我觉得这段代码应该很好理解。

  客户端调用方式如下:

  这里我使用了 CountDownLatch 来实现线程等待,等服务端给出响应之后,客户端再结束。这里在回调的 onNext 方法中,我们就可以拿到服务端的返回值。

  2.2 getBook

  getBook 跟上面的 addBook 类似,先来看服务端代码,如下:

  这个 getBook 就是根据客户端传来的 id,从 Map 中查询到一个 Book 并返回。

  客户端调用代码如下:

  小伙伴们大概也能看出来,addBook 和 getBook 基本上操作套路是一模一样的。

  3. 服务端流 RPC

  前面的一元 RPC,客户端发起一个请求,服务端给出一个响应,请求就结束了。服务端流则是客户端发起一个请求,服务端给一个响应序列,这个响应序列组成一个流。

  上面我们给出的 searchBook 就是这样一个例子,searchBook 是传递图书的 tags 参数,然后在服务端查询哪些书的 tags 满足条件,将满足条件的书全部都返回去。

  我们来看下服务端的代码:

  小伙伴们看下,这段 Java 代码应该很好理解:

  首先从 request 中提取客户端传来的 tags 参数。

  遍历 bookMap,查看每一本书的 tags 是否等于客户端传来的 tags,如果相等,说明添加匹配,则通过 responseObserver.onNext(book); 将这本书写回到客户端。

  等所有操作都完成后,执行 responseObserver.onCompleted();,表示服务端的响应序列结束了,这样客户端也就知道请求结束了。

  我们来看看客户端的代码,如下:

  客户端的代码好理解,搜索的关键字是 明清小说,每当服务端返回一次数据的时候,客户端回调的 onNext 方法就会被触发一次,当服务端之行了 responseObserver.onCompleted(); 之后,客户端的 onCompleted 方法也会被触发。

  这个就是服务端流,客户端发起一个请求,服务端通过 onNext 可以多次写回数据。

  4. 客户端流 RPC

  客户端流则是客户端发起多个请求,服务端只给出一个响应。

  上面的 updateBooks 就是一个客户端流的案例,客户端想要修改图书,可以发起多个请求修改多本书,服务端则收集多次修改的结果,将之汇总然后一次性返回给客户端。

  我们先来看看服务端的代码:

  客户端每发送一本书来,就会触发服务端的 onNext 方法,然后我们在这方法中进行图书的更新操作,并记录更新结果。最后,我们在 onCompleted 方法中,将更新结果汇总返回给客户端,基本上就是这样一个流程。

  我们再来看看客户端的代码:

  在客户端这块,updateBooks 方法会返回一个 StreamObserver对象,调用该对象的 onNext 方法就是给服务端传递数据了,可以传递多个数据,调用该对象的 onCompleted 方法就是告诉服务端数据传递结束了,此时也会触发服务端的 onCompleted 方法,服务端的 onCompleted 方法执行之后,进而触发了客户端的 onCompleted 方法。

  5. 双向流 RPC

  双向流其实就是 3、4 小节的合体。即客户端多次发送数据,服务端也多次响应数据。

  我们先来看下服务端的代码:

  这段代码没有实际意义,单纯为了给小伙伴们演示双向流,我的操作逻辑是客户端传递多个 ID 到服务端,然后服务端根据这些 ID 构建对应的 Book 对象,然后三个三个一组,再返回给客户端。客户端每次发送一个请求,都会触发服务端的 onNext 方法,我们在这个方法中对请求分组返回。最后如果还有剩余的请求,我们在 onCompleted() 方法中返回。

  再来看看客户端的代码:

  这个客户端的代码跟第四小节一模一样,不再赘述了。

  好啦,这就是松哥和小伙伴们介绍的 gRPC 的四种不同的通信模式,文章中只给出了一些关键代码,如果小伙伴们没看明白,建议结合上篇文章一起阅读就懂啦~

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