摘要：在生態系統中，以和為代表的微服務框架，引入了全新的編程模型，包括注解驅動外部化配置以及自動裝配等。新的編程模型無需配置簡化部署提升開發效率。同時，新的編程模型也是即將發布的的基礎設施。
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整體愿景
隨著微服務架構的廣泛地推廣和實施。在 Java 生態系統中，以 Spring Boot 和 Spring Cloud 為代表的微服務框架，引入了全新的編程模型，包括注解驅動（Annotation-Driven）、外部化配置（External Configuration）以及自動裝配（Auto-Configure）等。新的編程模型無需 XML 配置、簡化部署、提升開發效率。
為了更好地實踐微服務架構，Dubbo 從 2.5.7 版本開始， 針對 Spring 應用場景（包括 Spring Boot 和 Spring Cloud），新引入注解驅動（Annotation-Driven）、外部化配置（External Configuration）等編程模型。同時，新的編程模型也是即將發布的 Spring Boot Starter（dubbo-spring-boot-starter） 的基礎設施。更為重要的是，從 Dubbo 2.5.8 開始，無論傳統 Spring 應用，還是 Spring Boot 應用，兩者之間可以實現無縫遷移（無需任何調整）。
注解驅動（Annotation-Driven）
@DubboComponentScan
起始版本： 2.5.7
歷史遺留問題
1. 注解支持不充分
在 Dubbo 2.5.7之前的版本 ，Dubbo 提供了兩個核心注解 @Service 以及 @Reference，分別用于Dubbo 服務提供和 Dubbo 服務引用。
其中，@Service 作為 XML 元素 的替代注解，與 Spring Framework @org.springframework.stereotype.Service 類似，用于服務提供方 Dubbo 服務暴露。與之相對應的@Reference，則是替代 元素，類似于 Spring 中的 @Autowired。
2.5.7 之前的Dubbo，與早期的 Spring Framework 2.5 存在類似的不足，即注解支持不夠充分。注解需要和 XML 配置文件配合使用，如下所示：
2. @Service Bean 不支持 Spring AOP
同時，使用 方式掃描后的Dubbo @Service ，在 Spring 代理方面存在問題，如 GitHub 上的 issue https://github.com/alibaba/du...：
關于dubbo @Service注解生成ServiceBean時, interface獲取成spring 的代理對象的bug
在項目里， 我使用了
@Service
@Transactional
@com.alibaba.dubbo.config.annotation.Service
public class SUserJpushServiceImp
的形式， 來暴露服務。但是在發布服務的時候， interface class 是通過
``
serviceConfig.setInterface(bean.getClass().getInterfaces()[0]);
``
的形式獲取， 剛好， 我的service都使用了@Transactional注解， 對象被代理了。所以獲取到的interface是Spring的代理接口...
不少熱心的小伙伴不僅發現這個歷史遺留問題，而且提出了一些修復方案。同時，為了更好地適配 Spring 生命周期以及將 Dubbo 完全向注解驅動編程模型過渡，因此，引入了全新 Dubbo 組件掃描注解 - @DubboComponentScan。
注： Spring AOP 問題將在 2.5.9 中修復：https://github.com/alibaba/du...
3. @Reference 不支持字段繼承性
假設有一個 Spring Bean AnnotationAction 直接通過字段annotationService 標記 @Reference 引用 AnnotationService ：
package com.alibaba.dubbo.examples.annotation.action;
import com.alibaba.dubbo.config.annotation.Reference;
import com.alibaba.dubbo.examples.annotation.api.AnnotationService;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component("annotationAction")
public class AnnotationAction {
@Reference
private AnnotationService annotationService;
public String doSayHello(String name) {
return annotationService.sayHello(name);
}
}
當AnnotationAction 被 XML 元素 掃描后：
字段 annotationService 能夠引用到 AnnotationService，執行 doSayHello 方法能夠正常返回。
如果將字段annotationService 抽取到AnnotationAction 的父類BaseAction 后，AnnotationService 無法再被引用，改造如下所示：
AnnotationAction.java
@Component("annotationAction")
public class AnnotationAction extends BaseAction {
public String doSayHello(String name) {
return getAnnotationService().sayHello(name);
}
}
BaseAction.java
public abstract class BaseAction {
@Reference
private AnnotationService annotationService;
protected AnnotationService getAnnotationService() {
return annotationService;
}
}
改造后，再次執行 doSayHello 方法，NullPointerException 將會被拋出。說明 并不支持@Reference 字段繼承性。
了解了歷史問題，集合整體愿景，下面介紹@DubboComponentScan 的設計原則。
設計原則
Spring Framework 3.1 引入了新 Annotation - @ComponentScan ， 完全替代了 XML 元素 。同樣， @DubboComponentScan 作為 Dubbo 2.5.7 新增的 Annotation，也是XML 元素 的替代方案。
在命名上（類名以及屬性方法），為了簡化使用和關聯記憶，Dubbo 組件掃描 Annotation @DubboComponentScan，借鑒了 Spring Boot 1.3 引入的 @ServletComponentScan。定義如下：
public @interface DubboComponentScan {
/**
* Alias for the {@link #basePackages()} attribute. Allows for more concise annotation
* declarations e.g.: {@code @DubboComponentScan("org.my.pkg")} instead of
* {@code @DubboComponentScan(basePackages="org.my.pkg")}.
*
* @return the base packages to scan
*/
String[] value() default {};
/**
* Base packages to scan for annotated @Service classes. {@link #value()} is an
* alias for (and mutually exclusive with) this attribute.
*
* Use {@link #basePackageClasses()} for a type-safe alternative to String-based
* package names.
*
* @return the base packages to scan
*/
String[] basePackages() default {};
/**
* Type-safe alternative to {@link #basePackages()} for specifying the packages to
* scan for annotated @Service classes. The package of each class specified will be
* scanned.
*
* @return classes from the base packages to scan
*/
Class[] basePackageClasses() default {};
}
注意：basePackages() 和 value() 均能支持占位符（placeholder）指定的包名
在職責上，@DubboComponentScan 相對于 Spring Boot @ServletComponentScan 更為繁重，原因在于處理 Dubbo @Service 類暴露 Dubbo 服務外，還有幫助 Spring Bean @Reference字段或者方法注入 Dubbo 服務代理。
在場景上，Spring Framework @ComponentScan 組件掃描邏輯更為復雜。而在 @DubboComponentScan 只需關注 @Service 和 @Reference 處理。
在功能上， @DubboComponentScan 不但需要提供完整 Spring AOP 支持的能力，而且還得具備@Reference 字段可繼承性的能力。
了解基本設計原則后，下面通過完整的示例，簡介@DubboComponentScan 使用方法以及注意事項。
使用方法
后續通過服務提供方（@Serivce）以及服務消費方（@Reference）兩部分來介紹@DubboComponentScan 使用方法。
假設，服務提供方和服務消費分均依賴服務接口DemoService:
package com.alibaba.dubbo.demo;
public interface DemoService {
String sayHello(String name);
}
服務提供方（@Serivce）
實現 DemoService
服務提供方實現DemoService - AnnotationDemoService ，同時標注 Dubbo @Service ：
package com.alibaba.dubbo.demo.provider;
import com.alibaba.dubbo.config.annotation.Service;
import com.alibaba.dubbo.demo.DemoService;
/**
* Annotation {@link DemoService} 實現
*
* @author Mercy
*/
@Service
public class AnnotationDemoService implements DemoService {
@Override
public String sayHello(String name) {
return "Hello , " + name;
}
}
服務提供方 Annotation 配置
將 AnnotationDemoService 暴露成Dubbo 服務，需要依賴 Spring Bean：AplicationConfig、ProtocolConfig 以及 RegistryConfig 。這三個 Spring Bean 過去可通過 XML 文件方式組裝 Spring Bean：
以上裝配方式不予推薦，推薦使用 Annotation 配置，因此可以換成 Spring @Configuration Bean 的形式：
package com.alibaba.dubbo.demo.config;
import com.alibaba.dubbo.config.ApplicationConfig;
import com.alibaba.dubbo.config.ProtocolConfig;
import com.alibaba.dubbo.config.RegistryConfig;
import com.alibaba.dubbo.config.spring.context.annotation.DubboComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
/**
* 服務提供方配置
*
* @author Mercy
*/
@Configuration
@DubboComponentScan("com.alibaba.dubbo.demo.provider") // 掃描 Dubbo 組件
public class ProviderConfiguration {
/**
* 當前應用配置
*/
@Bean("dubbo-annotation-provider")
public ApplicationConfig applicationConfig() {
ApplicationConfig applicationConfig = new ApplicationConfig();
applicationConfig.setName("dubbo-annotation-provider");
return applicationConfig;
}
/**
* 當前連接注冊中心配置
*/
@Bean("my-registry")
public RegistryConfig registryConfig() {
RegistryConfig registryConfig = new RegistryConfig();
registryConfig.setAddress("N/A");
return registryConfig;
}
/**
* 當前連接注冊中心配置
*/
@Bean("dubbo")
public ProtocolConfig protocolConfig() {
ProtocolConfig protocolConfig = new ProtocolConfig();
protocolConfig.setName("dubbo");
protocolConfig.setPort(12345);
return protocolConfig;
}
}
服務提供方引導類
package com.alibaba.dubbo.demo.bootstrap;
import com.alibaba.dubbo.demo.DemoService;
import com.alibaba.dubbo.demo.config.ProviderConfiguration;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
/**
* 服務提供方引導類
*
* @author Mercy
*/
public class ProviderBootstrap {
public static void main(String[] args) {
// 創建 Annotation 配置上下文
AnnotationConfigApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext();
// 注冊配置 Bean
context.register(ProviderConfiguration.class);
// 啟動上下文
context.refresh();
// 獲取 DemoService Bean
DemoService demoService = context.getBean(DemoService.class);
// 執行 sayHello 方法
String message = demoService.sayHello("World");
// 控制臺輸出信息
System.out.println(message);
}
}
ProviderBootstrap 啟動并執行后，控制輸出與預期一致：
Hello , World
以上直接結果說明 @DubboComponentScan("com.alibaba.dubbo.demo.provider") 掃描后，標注 Dubbo @Service 的 AnnotationDemoService 被注冊成 Spring Bean，可從 Spring ApplicationContext 自由獲取。
服務消費方（@Reference）
服務 DemoService
package com.alibaba.dubbo.demo.consumer;
import com.alibaba.dubbo.config.annotation.Reference;
import com.alibaba.dubbo.demo.DemoService;
/**
* Annotation 驅動 {@link DemoService} 消費方
*
* @author Mercy
*/
public class AnnotationDemoServiceConsumer {
@Reference(url = "dubbo://127.0.0.1:12345")
private DemoService demoService;
public String doSayHell(String name) {
return demoService.sayHello(name);
}
}
服務消費方 Annotation 配置
與服務提供方配置類似，服務消費方也許 Dubbo 相關配置 Bean - ConsumerConfiguration
package com.alibaba.dubbo.demo.config;
import com.alibaba.dubbo.config.ApplicationConfig;
import com.alibaba.dubbo.config.RegistryConfig;
import com.alibaba.dubbo.config.spring.context.annotation.DubboComponentScan;
import com.alibaba.dubbo.demo.consumer.AnnotationDemoServiceConsumer;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
/**
* 服務消費方配置
*
* @author Mercy
*/
@Configuration
@DubboComponentScan
public class ConsumerConfiguration {
/**
* 當前應用配置
*/
@Bean
public ApplicationConfig applicationConfig() {
ApplicationConfig applicationConfig = new ApplicationConfig();
applicationConfig.setName("dubbo-annotation-consumer");
return applicationConfig;
}
/**
* 當前連接注冊中心配置
*/
@Bean
public RegistryConfig registryConfig() {
RegistryConfig registryConfig = new RegistryConfig();
registryConfig.setAddress("N/A");
return registryConfig;
}
/**
* 注冊 AnnotationDemoServiceConsumer，@DubboComponentScan 將處理其中 @Reference 字段。
* 如果 AnnotationDemoServiceConsumer 非 Spring Bean 的話，
* 即使 @DubboComponentScan 指定 package 也不會進行處理，與 Spring @Autowired 同理
*/
@Bean
public AnnotationDemoServiceConsumer annotationDemoServiceConsumer() {
return new AnnotationDemoServiceConsumer();
}
}
服務消費方引導類
服務消費方需要先引導服務提供方，下面的實例將會啟動兩個 Spring 應用上下文，首先引導服務提供方 Spring 應用上下文，同時，需要復用前面Annotation 配置 ProviderConfiguration：
/**
* 啟動服務提供方上下文
*/
private static void startProviderContext() {
// 創建 Annotation 配置上下文
AnnotationConfigApplicationContext providerContext = new AnnotationConfigApplicationContext();
// 注冊配置 Bean
providerContext.register(ProviderConfiguration.class);
// 啟動服務提供方上下文
providerContext.refresh();
}
然后引導服務消費方Spring 應用上下文：
/**
* 啟動并且返回服務消費方上下文
*
* @return AnnotationConfigApplicationContext
*/
private static ApplicationContext startConsumerContext() {
// 創建服務消費方 Annotation 配置上下文
AnnotationConfigApplicationContext consumerContext = new AnnotationConfigApplicationContext();
// 注冊服務消費方配置 Bean
consumerContext.register(ConsumerConfiguration.class);
// 啟動服務消費方上下文
consumerContext.refresh();
// 返回服務消費方 Annotation 配置上下文
return consumerContext;
}
完整的引導類實現：
package com.alibaba.dubbo.demo.bootstrap;
import com.alibaba.dubbo.demo.config.ConsumerConfiguration;
import com.alibaba.dubbo.demo.config.ProviderConfiguration;
import com.alibaba.dubbo.demo.consumer.AnnotationDemoServiceConsumer;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
/**
* 服務消費端引導類
*
* @author Mercy
*/
public class ConsumerBootstrap {
public static void main(String[] args) {
// 啟動服務提供方上下文
startProviderContext();
// 啟動并且返回服務消費方上下文
ApplicationContext consumerContext = startConsumerContext();
// 獲取 AnnotationDemoServiceConsumer Bean
AnnotationDemoServiceConsumer consumer = consumerContext.getBean(AnnotationDemoServiceConsumer.class);
// 執行 doSayHello 方法
String message = consumer.doSayHello("World");
// 輸出執行結果
System.out.println(message);
}
/**
* 啟動并且返回服務消費方上下文
*
* @return AnnotationConfigApplicationContext
*/
private static ApplicationContext startConsumerContext() {
// 創建服務消費方 Annotation 配置上下文
AnnotationConfigApplicationContext consumerContext = new AnnotationConfigApplicationContext();
// 注冊服務消費方配置 Bean
consumerContext.register(ConsumerConfiguration.class);
// 啟動服務消費方上下文
consumerContext.refresh();
// 返回服務消費方 Annotation 配置上下文
return consumerContext;
}
/**
* 啟動服務提供方上下文
*/
private static void startProviderContext() {
// 創建 Annotation 配置上下文
AnnotationConfigApplicationContext providerContext = new AnnotationConfigApplicationContext();
// 注冊配置 Bean
providerContext.register(ProviderConfiguration.class);
// 啟動服務提供方上下文
providerContext.refresh();
}
}
運行ConsumerBootstrap結果，仍然符合期望，AnnotationDemoServiceConsumer 輸出：
Hello , World
Spring AOP 支持
前面提到 注冊 Dubbo @Service 組件后，在 Spring AOP 支持方面存在問題。事務作為 Spring AOP 的功能擴展，自然也會在 中不支持。
@DubboComponentScan 針對以上問題，實現了對 Spring AOP 是完全兼容。將上述服務提供方 Annotation 配置做出一定的調整，標注@EnableTransactionManagement 以及自定義實現PlatformTransactionManager :
@Configuration
@DubboComponentScan("com.alibaba.dubbo.demo.provider") // 掃描 Dubbo 組件
@EnableTransactionManagement // 激活事務管理
public class ProviderConfiguration {
// 省略其他配置 Bean 定義
/**
* 自定義事務管理器
*/
@Bean
@Primary
public PlatformTransactionManager transactionManager() {
return new PlatformTransactionManager() {
@Override
public TransactionStatus getTransaction(TransactionDefinition definition) throws TransactionException {
System.out.println("get transaction ...");
return new SimpleTransactionStatus();
}
@Override
public void commit(TransactionStatus status) throws TransactionException {
System.out.println("commit transaction ...");
}
@Override
public void rollback(TransactionStatus status) throws TransactionException {
System.out.println("rollback transaction ...");
}
};
}
}
同時調整 AnnotationDemoService - 增加@Transactional 注解：
@Service
@Transactional
public class AnnotationDemoService implements DemoService {
// 省略實現，保持不變
}
再次運行ConsumerBootstrap , 觀察控制臺輸出內容：
get transaction ...
commit transaction ...
Hello , World
輸入內容中多處了兩行，說明自定義 PlatformTransactionManager getTransaction(TransactionDefinition) 以及 commit(TransactionStatus) 方法被執行，進而說明 AnnotationDemoService 的sayHello(String) 方法執行時，事務也伴隨執行。
注意事項
ConsumerConfiguration 上的 @DubboComponentScan 并沒有指定 basePackages 掃描，這種情況會將ConsumerConfiguration 當做 basePackageClasses ，即掃描ConsumerConfiguration 所屬的 package com.alibaba.dubbo.demo.config 以及子 package。由于當前示例中，不存在標注 Dubbo @Service的類，因此在運行時日志（如果開啟的話）會輸出警告信息：
WARN : [DUBBO] No Spring Bean annotating Dubbo"s @Service was found in Spring BeanFactory, dubbo version: 2.0.0, current host: 127.0.0.1
以上信息大可不必擔憂，因為 @DubboComponentScan 除了掃描 Dubbo @Service 組件以外，還將處理 @Reference字段注入。然而讀者特別關注@Reference字段注入的規則。
以上實現為例，AnnotationDemoServiceConsumer 必須申明為 Spring @Bean 或者 @Component（或者其派生注解），否則 @DubboComponentScan 不會主動將標注 @Reference字段所在的聲明類提成為 Spring Bean，換句話說，如果 @Reference字段所在的聲明類不是 Spring Bean 的話， @DubboComponentScan 不會處理@Reference注入，其原理與 Spring @Autowired 一致。
以上使用不當可能會導致相關問題，如 GitHub 上曾有小伙伴提問：https://github.com/alibaba/du...
li362692680 提問：
@DubboComponentScan注解在消費端掃描包時掃描的是 @Service注解？？不是@Reference注解？？
啟動時報
DubboComponentScanRegistrar-85]-[main]-[INFO] 0 annotated @Service Components { [] }
筆者(mercyblitz)回復：
@Reference 類似于 @Autowired 一樣，首先其申明的類必須被 Spring 上下文當做一個Bean，因此，Dubbo 并沒有直接將 @Reference 字段所在的類提升成 Bean。綜上所述，這并不是一個問題，而是用法不當！
已知問題
最新發布的 Dubbo 2.5.8 中，@DubboComponentScan 在以下特殊場景下存在 Spring @Service 不兼容情況：
假設有兩個服務實現類 A 和 B，同時存放在com.acme 包下：
A 標注 Dubbo @Service
B 標注 Dubbo @Service 和 Spring @Service
當 Spring @ComponentScan 先掃描com.acme 包時，B 被當做 Spring Bean 的候選類。隨后，@DubboComponentScan 也掃描相同的包。當應用啟動時，A 和 B 雖然都是 Spring Bean，可僅 A 能夠暴露 Dubbo 服務，B 則丟失。
問題版本：2.5.7、2.5.8
問題詳情：https://github.com/alibaba/du...
修復版本：2.5.9（下個版本）
關于作者
小馬哥，十余年Java EE 從業經驗，架構師、微服務布道師、Dubbo 維護者。目前主要負責阿里巴巴集團微服務技術實施、架構衍進、基礎設施構建等。重點關注云計算、微服務以及軟件架構等領域。通過SUN Java（SCJP、SCWCD、SCBCD）以及Oracle OCA 等的認證。
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下篇預告
《Dubbo 新編程模型之外部化配置（External Configuration）》
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