thrift基本概念和实例

一.thrift可以做什么

thrift是一个跨语言通信的工具，支持的语言多，而且还提供服务器端的众多网络模型，使服务端的开发可以只专于服务本身的逻辑。

二.thrift重要概念

1.processor 

实际服务器端业务逻辑处理的实现类。

2.transport

TTransport主要处理服务器端和客户端的网络读写。主要的接口

• open
• close
• read
• write
• flush

例如常用的客户端是TSocket就是TTransport的一个实现

在服务器端当有请求来的时候，通过TServerTransport可以创建TTransport对象，然后通过TTransport发送数据给客户端，主要的接口

• open
• listen
• accept
• close

例如TNonblockingTransport，TSocket等。ServerTransport可以理解为主要实现了accept以后要做的事情，到底是采用何种方式（同步异步，阻塞非阻塞）把请求交给processor处理。

3.protocol

传输协议，thrift客户端和服务器端远程调用时候传输数据时候采取的数据格式，例如

TBinaryProtocol 二进制格式

TCompactProtocol  高效和压缩的二进制格式

TDenseProtocoal  与TCompactProtocol相比，meta信息略有不同

TJSONProtocoal  JSON

TDebugProtocoal  text 格式 方便调试

4.server

服务器的作用就是把前面的processor,transport,protocol组合到一起，协同他们的工作，例如：

TSimplerServer 接受一个连接，处理连接请求，直到客户端关闭了连接，它才回去接受一个新的连接。

TNonblockingServer 使用非阻塞的I/O解决了TSimpleServer一个客户端阻塞其他所有客户端的问题。

THsHaServer（半同步/半异步的server）它使用一个单独的线程来处理网络I/O，一个独立的worker线程池来处理消息。这样，只要有空闲的worker线程，消息就会被立即处理，因此多条消息能被并行处理。

TThreadPoolServer 有一个专用的线程用来接受连接。一旦接受了一个连接，它就会被放入ThreadPoolExecutor中的一个worker线程里处理。

注意：使用何种server和需要使用某种server transport，transport可能是有要求的。

例如：TNonblockingServer.Args的构造方法中

public Args(org.apache.thrift.transport.TNonblockingServerTransport transport) 

可以看出使用TNonblockingServer需要使用TNonblockingServerTransport才行。

例如：使用THsHaServer时候server和client都需要设置transport为TFramedTransport

三.demo 编写一个ID生成器

下面编写的全局ID生成器是https://github.com/twitter/snowflake的简单版本，删减了通过zookeeper保证workerid的不重复。基本原理相似，22位时间戳+10位workerid+12位毫秒级的计数器。

还一些其他的ID生成方案，例如UUID，通过MYSQL的REPLACE INTO等，可用于分库以后做主键。

step 1.编写thrift interface definition language文件

idserver.thrift

namespace java demo
service  IDService {
i64 getId()
}

step 2.通过thrift工具生成server端和client端的代码

thrift -r --gen java idserver.thrift

step 3.编写业务逻辑实现类

idworker.java

import org.apache.thrift.TException;

public class IDWorker implements IDService.Iface {

    private long lastTimestamp;

    private long timeabs = 1288834974657L;
    //12 bits
    private long sequence = 0l;
    //10 bits
    private long workerId;

    public IDWorker(long workerId) {
        this.workerId = workerId;
    }

    @Override
    public long getId() throws TException {
        long timestamp = System.currentTimeMillis();
        if (timestamp < this.lastTimestamp) {
            return -1;
        } else if (timestamp == this.lastTimestamp) {
            if (this.sequence < 2048) {
                this.sequence = ++this.sequence;
                System.out.println(this.sequence);
            } else {
                while (timestamp <= this.lastTimestamp) {
                    timestamp = System.currentTimeMillis();
                }
            }
        } else {
            this.sequence = 0;
        }
        this.lastTimestamp = timestamp;
        return ((timestamp-timeabs)  << 22) | this.workerId << 12 | this.sequence;
    }
}

step 3.编写thrift服务器端主程序IDServer.java

import org.apache.thrift.TProcessor;
import org.apache.thrift.TProcessorFactory;
import org.apache.thrift.protocol.TBinaryProtocol;
import org.apache.thrift.server.THsHaServer;
import org.apache.thrift.server.TServer;
import org.apache.thrift.transport.TFramedTransport;
import org.apache.thrift.transport.TNonblockingServerSocket;
import org.apache.thrift.transport.TTransportException;

public class IDServer {

    /**
     * 半同步/半异步的server。它使用一个单独的线程来处理网络I/O，一个独立的worker线程池来处理消息。
     */
    public void startTHsHaServer() {
        try {
            TProcessor processor = new IDService.Processor<IDService.Iface>(new IDWorker(1l));
            TNonblockingServerSocket serverTransport = new TNonblockingServerSocket(8080);
            THsHaServer.Args args = new THsHaServer.Args(serverTransport);
            args.processorFactory(new TProcessorFactory(processor));
            args.protocolFactory(new TBinaryProtocol.Factory());
            args.transportFactory(new TFramedTransport.Factory());
            args.workerThreads(2);
            TServer server = new THsHaServer(args);
            server.serve();
        } catch (TTransportException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void main(String args[]) {
        new IDServer().startTHsHaServer();
    }
}

step 4.编写thrift客户端调用代码

ClientDemo.java

import org.apache.thrift.protocol.TBinaryProtocol;
import org.apache.thrift.protocol.TProtocol;
import org.apache.thrift.transport.TFramedTransport;
import org.apache.thrift.transport.TSocket;
import org.apache.thrift.transport.TTransport;

public class ClientDemo extends Thread {

    @Override
    public void run() {
        super.run();
        this.startClient();
    }

    public void startClient() {
        TTransport transport = null;
        try {
            transport = new TFramedTransport(new TSocket("localhost", 8080, 30000));
            TProtocol protocol = new TBinaryProtocol(transport);
            IDService.Client client = new IDService.Client(protocol);
            transport.open();
            System.out.println("service result:"+client.getId());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (transport != null) {
                transport.close();
            }
        }
    }

    public static void main(String args[]) {
        for (int i=0; i<1000; i++) {
            new ClientDemo().start();
        }
    }

}

参考资料

http://thrift.apache.org/docs/concepts/

http://www.codelast.com/?p=4824#more-4824