Feign源码解析系列-注册套路

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在追寻Feign源码的过程中发现了一些套路，既然是套路，就可以举一反三，所以值得关注。
这篇会详细解析Feign Client配置和初始化的方式，这些方式大多依赖Spring的游戏规则，在和Spring相关的各个组件中都可以看到类似的玩法，都是可以举一反三。所以熟悉这些套路大有益处。

内容

在上一篇中，我们提到了注解FeignClient引入了FeignClientsRegistrar，它继承ImportBeanDefinitionRegistrar。
在Spring中，使用ImportBeanDefinitionRegistrar动态组装注册BeanDefinition，就是套路之一，像FeignClientsRegistrar一样的类还有很多，比如：org.springframework.cloud.netflix.ribbon.RibbonClientConfigurationRegistrar，org.springframework.boot.autoconfigure.data.elasticsearch.ElasticsearchRepositoriesRegistrar

FeignClientsRegistrar实现ImportBeanDefinitionRegistrar的registerBeanDefinitions方法：

public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata metadata, BeanDefinitionRegistry registry) {
   registerDefaultConfiguration(metadata, registry);
   registerFeignClients(metadata, registry);
}

从入口代码调用的两个方法看，从方法名上也可以看出来，要做的事可以分为两个：

1，注册@EnableFeignClients中定义defaultConfiguration属性下的类，包装成FeignClientSpecification，注册到Spring容器。

private void registerDefaultConfiguration(AnnotationMetadata metadata,
      BeanDefinitionRegistry registry) {
   Map<String, Object> defaultAttrs = metadata
         .getAnnotationAttributes(EnableFeignClients.class.getName(), true);
   if (defaultAttrs != null && defaultAttrs.containsKey("defaultConfiguration")) {
      String name;
      // 注解只用的类进行判断是否为内部类或者方法内的本地类
      if (metadata.hasEnclosingClass()) {
         name = "default." + metadata.getEnclosingClassName();
      }
      else {
         name = "default." + metadata.getClassName();
      }
      registerClientConfiguration(registry, name,
            defaultAttrs.get("defaultConfiguration"));
   }
}
private void registerClientConfiguration(BeanDefinitionRegistry registry, Object name,
      Object configuration) {
   BeanDefinitionBuilder builder = BeanDefinitionBuilder
         .genericBeanDefinition(FeignClientSpecification.class);
   builder.addConstructorArgValue(name);
   builder.addConstructorArgValue(configuration);
   registry.registerBeanDefinition(
         name + "." + FeignClientSpecification.class.getSimpleName(),
         builder.getBeanDefinition());
}

registerClientConfiguration方法中，使用FeignClientSpecification生成BeanDefinitionBuilder，放入构造函数的两个参数，然后构造了bean注册的名称。
这里的名称是类似这样的：default.xxx.TestApplication.FeignClientSpecification。
假如你还记得在@FeignClient中有一个属性：configuration，这个属性是表示各个FeignClient自定义的配置类，后面也会通过调用registerClientConfiguration方法来注册成FeignClientSpecification到容器。
所以，这里可以完全理解在@EnableFeignClients中配置的是做为兜底的配置，在各个@FeignClient配置的就是自定义的情况。

2，对于每个@FeignClient进行解析，并将他们注册到spring容器。

public void registerFeignClients(AnnotationMetadata metadata,
      BeanDefinitionRegistry registry) {
   ClassPathScanningCandidateComponentProvider scanner = getScanner();
   scanner.setResourceLoader(this.resourceLoader);
   Set<String> basePackages;
   Map<String, Object> attrs = metadata
         .getAnnotationAttributes(EnableFeignClients.class.getName());
   AnnotationTypeFilter annotationTypeFilter = new AnnotationTypeFilter(
         FeignClient.class);
   final Class<?>[] clients = attrs == null ? null
         : (Class<?>[]) attrs.get("clients");
   if (clients == null || clients.length == 0) {
      scanner.addIncludeFilter(annotationTypeFilter);
      basePackages = getBasePackages(metadata);
   }
   else {
      final Set<String> clientClasses = new HashSet<>();
      basePackages = new HashSet<>();
      for (Class<?> clazz : clients) {
         basePackages.add(ClassUtils.getPackageName(clazz));
         clientClasses.add(clazz.getCanonicalName());
      }
      AbstractClassTestingTypeFilter filter = new AbstractClassTestingTypeFilter() {
         @Override
         protected boolean match(ClassMetadata metadata) {
            String cleaned = metadata.getClassName().replaceAll("\$", ".");
            return clientClasses.contains(cleaned);
         }
      };
      scanner.addIncludeFilter(
            new AllTypeFilter(Arrays.asList(filter, annotationTypeFilter)));
   }
   for (String basePackage : basePackages) {
      Set<BeanDefinition> candidateComponents = scanner
            .findCandidateComponents(basePackage);
      for (BeanDefinition candidateComponent : candidateComponents) {
         if (candidateComponent instanceof AnnotatedBeanDefinition) {
            // verify annotated class is an interface
            AnnotatedBeanDefinition beanDefinition = (AnnotatedBeanDefinition) candidateComponent;
            AnnotationMetadata annotationMetadata = beanDefinition.getMetadata();
            Assert.isTrue(annotationMetadata.isInterface(),
                  "@FeignClient can only be specified on an interface");
            Map<String, Object> attributes = annotationMetadata
                  .getAnnotationAttributes(
                        FeignClient.class.getCanonicalName());
            String name = getClientName(attributes);
            registerClientConfiguration(registry, name, attributes.get(“configuration"));
            registerFeignClient(registry, annotationMetadata, attributes);
         }
      }
   }
}

我们知道@FeignClient的扫描路径在@EnableFeignClients上是可以通过basePackages,basePackageClasses,client这三个参数进行配置的。所以在扫描@FeignClient之前就都是这个逻辑。确认好basePackages后，就遍历basePackages，利用扫描器扫出各个路径下的@FeignClient注解。

特别注意，@FeignClient是需要在定义扫描位置才能被解析的，如果你的feign客户端接口不在扫描范围是不会被入住到容器中，从而无法被使用。而且没有入口可以更改配置的扫描路径，在实际开发中需要注意。

这个扫描器ClassPathScanningCandidateComponentProvider又是spring的套路，通过配置的filters，找出需要的结果类。这个能力在自定义注解+扫描路径可配置的场景非常合适。
在确认好@FeignClient注解的是否为接口后，最后会解析配置，先调用registerClientConfiguration方法，后调用registerFeignClient方法。

registerClientConfiguration方法，前面已经提到过，这里会对每个FeignClient都进行调用，所以会把@FeignClient上配置的configuration包装成FeignClientSpecification到容器中。
registerFeignClient方法把FeignClientFactoryBean注入到容器，FeignClientFactoryBean用于生产FeignClient，后续详细。

private void registerFeignClient(BeanDefinitionRegistry registry,
      AnnotationMetadata annotationMetadata, Map<String, Object> attributes) {
   String className = annotationMetadata.getClassName();
   BeanDefinitionBuilder definition = BeanDefinitionBuilder
         .genericBeanDefinition(FeignClientFactoryBean.class);
   validate(attributes);
   definition.addPropertyValue("url", getUrl(attributes));
   definition.addPropertyValue("path", getPath(attributes));
   String name = getName(attributes);
   definition.addPropertyValue("name", name);
   definition.addPropertyValue("type", className);
   definition.addPropertyValue("decode404", attributes.get("decode404"));
   definition.addPropertyValue("fallback", attributes.get("fallback"));
   definition.addPropertyValue("fallbackFactory", attributes.get("fallbackFactory"));
   definition.setAutowireMode(AbstractBeanDefinition.AUTOWIRE_BY_TYPE);
   String alias = name + "FeignClient";
   AbstractBeanDefinition beanDefinition = definition.getBeanDefinition();
   boolean primary = (Boolean)attributes.get("primary"); // has a default, won't be null
   beanDefinition.setPrimary(primary);
   String qualifier = getQualifier(attributes);
   if (StringUtils.hasText(qualifier)) {
      alias = qualifier;
   }
   BeanDefinitionHolder holder = new BeanDefinitionHolder(beanDefinition, className,
         new String[] { alias });
   BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(holder, registry);
}

FeignClientSpecification继承NamedContextFactory.Specification，而NamedContextFactory用与创建子上下文将NamedContextFactory.Specification放入其中。
NamedContextFactory中维护一个context的map，value是AnnotationConfigApplicationContext即子上下文。
在feign中定义了一个FeignContext继承NamedContextFactory，来统一维护feign中各个feign客户端相互隔离的上下文。

类相互依赖图：

FeignContext的代码：

public class FeignContext extends  <FeignClientSpecification> {
   public FeignContext() {
      super(FeignClientsConfiguration.class, "feign", "feign.client.name");
   }
}

NamedContextFactory中的defaultConfigType被设置为FeignClientsConfiguration。
这里我们先看一下NamedContextFactory中的createContext方法的实现：

protected AnnotationConfigApplicationContext createContext(String name) {
   // 每次调用new一个AnnotationConfigApplicationContext
   AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext();
   //在子上下文上就注册name对应的configuration
   if (this.configurations.containsKey(name)) {
      for (Class<?> configuration : this.configurations.get(name)
            .getConfiguration()) {
         context.register(configuration);
      }
   }
  //注册default configuration
   for (Map.Entry<String, C> entry : this.configurations.entrySet()) {
      if (entry.getKey().startsWith("default.")) {
         for (Class<?> configuration : entry.getValue().getConfiguration()) {
            context.register(configuration);
         }
      }
   }
   // 将this.defaultConfigType即FeignClientsConfiguration也注册上
   context.register(PropertyPlaceholderAutoConfiguration.class,
         this.defaultConfigType);
   context.getEnvironment().getPropertySources().addFirst(new MapPropertySource(
         this.propertySourceName,
         Collections.<String, Object> singletonMap(this.propertyName, name)));
   // 父上下文设置，所有的子上下文都是一个父上下文，当子上下文找不到时，就去父上下文找
   if (this.parent != null) {
      // Uses Environment from parent as well as beans
      context.setParent(this.parent);
   }
   context.refresh();
   return context;
}

FeignContext注册到容器是在FeignAutoConfiguration上完成的：

@Autowired(required = false)
private List<FeignClientSpecification> configurations = new ArrayList<>();
@Bean
public FeignContext feignContext() {
   FeignContext context = new FeignContext();
   context.setConfigurations(this.configurations);
   return context;
}

在初始化FeignContext时，会把configurations在容器中放入FeignContext中。configurations的来源就是在前面registerFeignClients方法中将@FeignClient的配置configuration。

结束

关键需要理解的是在feign中为每一个client准备了FeignContext，内部维护这个自定义配置的内容比如Encoder，Decoder等，从而实现对每个client自定义能力。