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ZkClient

       在使用ZooKeeper的Java客户端时,经常需要处理几个问题:重复注册watcher、session失效重连、异常处理。

       要解决上述的几个问题,可以自己解决,也可以采用第三方的java客户端来完成。这里就介绍一种常用的客户端zkclient,目前已经运用到了很多项目中,知名的有Dubbo、Kafka、Helix。

 

ZKClient的设计

 

 

 

 

ZkClient的组件说明

从上述结构上看,IZKConnection是一个ZkClient与ZooKeeper之间的一个适配器。在代码里直接使用的是ZKClient,其实质还是委托了zookeeper来处理了。

       前面有一篇文章中,已经说了,使用ZooKeeper客户端来注册watcher有几种方法:1、创建ZooKeeper对象时指定默认的Watcher,2、getData(),3、exists(),4、getchildren。其中getdata,exists注册的是某个节点的事件处理器(watcher),getchildren注册的是子节点的事件处理器(watcher)。而在ZKClient中,根据事件类型,分为了节点事件(数据事件)、子节点事件。对应的事件处理器则是IZKDataListener和IZKChildListener。另外加入了Session相关的事件和事件处理器。

       ZkEventThread是专门用来处理事件的线程。

重要处理流程说明

 

启动ZKClient

在创建ZKClient对象时,就完成了到ZooKeeper服务器连接的建立。具体过程是这样的:

      

 

1、  启动时,指定好connection string,连接超时时间,序列化工具等。

2、  创建并启动eventThread,用于接收事件,并调度事件监听器Listener的执行。

3、  连接到zookeeper服务器,同时将ZKClient自身作为默认的Watcher。

 

为节点注册Watcher

       ZooKeeper的三个方法:getData、getChildren、exists,ZKClient都提供了相应的代理方法。就拿exists来看:

 

可以看到,是否注册watcher,由hasListeners(path)来决定的。

 

hasListeners就是看有没有与该数据节点绑定的listener。

 

所以呢,默认情况下,都会自动的为指定的path注册watcher,并且是默认的watcher(ZKClient)。怎么才能让hasListeners判定值为true呢,也就是怎么才能为path绑定Listener呢?

ZKClient提供了订阅功能:

 

 

一个新建的会话,只需要在取得响应的数据节点后,调用subscribteXxx就可以订阅上相应的事件了。

 

 

ZooKeeper的变更操作

Zookeeper中提供的变更操作有:节点的创建、删除,节点数据的修改。

 

创建操作,数据节点分为四种,ZKClient分别为他们提供了相应的代理:

 

删除节点的操作:

 

 

修改节点数据的操作:

 

 

writeDataReturnStat():写数据并返回数据的状态。

updateDataSerialized():修改已序列化的数据。执行过程是:先读取数据,然后使用DataUpdater对数据修改,最后调用writeData将修改后的数据发送给服务端。

 

客户端处理变更

       前面已经知道,ZKClient是默认的Watcher,并且在为各个数据节点注册的Watcher都是这个默认的Watcher。那么该是如何将各种事件通知给相应的Listener呢?

 

处理过程大致可以概括为下面的步骤:

1、判断变更类型:变更类型分为State变更、ChildNode变更(创建子节点、删除子节点、修改子节点数据)、NodeData变更(创建指定node,删除节点,节点数据变更)。

 

2、取出与path关联的Listeners,并为每一个Listener创建一个ZKEvent,将ZkEvent交给ZkEventThread处理。

3、ZkEventThread线程,拿到ZkEvent后,只需要调用ZkEvent的run方法进行处理。

 

从这里也可以知道,具体的怎么如何调用Listener,还要依赖于ZkEvent的run()实现了。

 

序列化处理

ZooKeeper中,会涉及到序列化、反序列化的操作有两种:getData、setData。在ZKClient中,分别用readData、writeData来替代了。

对于readData:先调用zookeeper的getData,然后进行使用ZKSerializer进行反序列化工作。

对于writeData:先使用ZKSerializer将对象序列化后,再调用zookeeper的setData。

 

ZkClient如何解决使用ZooKeeper客户端遇到的问题的呢?

 

Watcher自动重注册:这个要是依赖于hasListeners()的判断,来决定是否再次注册。如果对此有不清晰的,可以看上面的流程处理的说明

       Session失效重连:如果发现会话过期,就先关闭已有连接,再重新建立连接。

       异常处理:对比ZooKeeper和ZKClient,就可以发现ZooKeeper的所有操作都是抛异常的,而ZKClient的所有操作,都不会抛异常的。在发生异常时,它或做日志,或返回空,或做相应的Listener调用。

 

 

相比于ZooKeeper官方客户端,使用ZKClient时,只需要关注实际的Listener实现即可。所以这个客户端,还是推荐大家使用的。