SpringCloud组件介绍及其使用方法

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原创最新推荐文章于 2026-03-29 18:20:55 发布 932 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

SpringCloud 组件 Spring Cloud Alibaba 致力于提供微服务开发的一站式解决方案。此项目包含开发分布式应用微服务的必需组件，方便开发者通过 Spring Cloud 编程模型轻松使用这些组件来开发分布式应用服务。依托 Spring Cloud Alibaba，您只需要添加一些注解和少量配置，就可以将 Spring Cloud 应用接入阿里微服务解决方案，通过阿里中间件来迅速搭建分布式应用系统。参考文档请查看官网。阅读详情

一、负载均衡 Robbin

在这里插入图片描述

1.1 启动多个服务的提供方

将原先的服务复制一份，并启动。
在这里插入图片描述

1.2 在服务的消费方配置负载均衡算法

01.在引导类上添加负载均衡算法注解：
在这里插入图片描述 02.在Controller中直接使用服务提供方名称
03.在配置文件中修改负载均衡策略

二、熔断器 Hystrix

作用：用于隔离访问远程服务、第三方库，防止出现级联失败。

2.1 雪崩问题

Hystix解决雪崩问题的手段有两个：

线程隔离
服务熔断

线程隔离

== Hystrix为每个依赖服务调用分配一个小的线程池，如果线程池已满调用将被立即拒绝，默认不采用排队.加速失败判定时间。

服务降级：优先保证核心服务，而非核心服务不可用或弱可用。

== 用户的请求故障时，不会被阻塞，更不会无休止的等待或者看到系统崩溃，至少可以看到一个执行结果（例如返回友好的提示信息）。
== 服务降级虽然会导致请求失败，但是不会导致阻塞，而且最多会影响这个依赖服务对应的线程池中的资源，对其它服务没有响应。

2.2 Hystrix 服务降级

2.2.1. 在服务消费者中配置Hystrix

在配置文件pom.xml中添加熔断器的依赖

        <!-- 添加熔断器依赖 Hystrix -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
        </dependency>

在引导类中添加依赖

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient  //开启服务注册中心 Eureka
@EnableCircuitBreaker   //开启熔断器服务 Hystrix
public class ConsumerApplication {
    /* 使用RestTemplate做远程调用方法 */
    @Bean
    @LoadBalanced  //开启负载均衡
    public RestTemplate restTemplate(){
        return new RestTemplate();
    }

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ConsumerApplication.class, args);
        System.out.println("调用方启动成功！！");
    }
}

在对应的控制层添加熔断方法并进行绑定
4. 测试
先将服务提供方，服务消费者停止；
再重启服务消费者。

2.2.2 如果没个方法都写一个熔断很麻烦，如何写全局的熔断？

在类上添加注解@DefaultProperties指定一个全局的熔断方法
在这里插入图片描述

Hystric服务降级小结：

引入Hystrix依赖
修改配置文件（这里没做修改）
在引导类上添加注解@EnableCircuitBreaker
定义熔断方法
4.1 局部熔断方法：要和被熔断的方法返回值列表一致
4.2 全局熔断方法：返回值类型要和被熔断的方法一致
声明被熔断的方法@HystrixCommand(fallbackMethod="局部熔断方法名")
在类上添加注解@DefaultProperties(defaultFallback = "全局熔断方法名")

2.2.3 设置熔断超时

在之前的案例中，请求在超过1秒后都会返回错误信息，这是因为Hystix的默认超时时长为1，我们可以通过在服务调用方的配置文件中配置修改这个值：

我们可以通过hystrix.command.default.execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds来设置Hystrix超时时间。该配置没有提示。

hystrix:
  command:
    default:
      execution:
        isolation:
          thread:
            timeoutInMilliseconds: 6000 # 设置hystrix的超时时间为6000ms

2.3 Hystrix 服务熔断

熔断状态机3个状态：

Closed：关闭状态，所有请求都正常访问。
Open：打开状态，所有请求都会被降级。Hystix会对请求情况计数，当一定时间内失败请求百分比达到阈值，则触发熔断，断路器会完全打开。默认失败比例的阈值是50%，请求次数最少不低于20次。
Half Open：半开状态，open状态不是永久的，打开后会进入休眠时间（默认是5S）。随后断路器会自动进入半开状态。此时会释放部分请求通过，若这些请求都是健康的，则会完全关闭断路器，否则继续保持打开，再次进行休眠计时

三、声明式调用 Feign

为什么叫伪装？

Feign可以把Rest的请求进行隐藏，伪装成类似SpringMVC的Controller一样。你不用再自己拼接url，拼接参数等等操作，一切都交给Feign去做。

3.1. 改造服务消费者

添加 Feign 依赖

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>

在引导类上添加注解

//@SpringBootApplication
//@EnableDiscoveryClient  //开启服务注册中心 Eureka
//@EnableCircuitBreaker   //开启熔断器服务 Hystrix
@SpringCloudApplication   //组合注解，相当于 @SpringBootApplication、@EnableDiscoveryClient、@EnableCircuitBreaker
@EnableFeignClients // 开启feign客户端
public class ConsumerApplication {

    /* 使用RestTemplate做远程调用方法 */
/*
    @Bean
    @LoadBalanced  //开启负载均衡
    public RestTemplate restTemplate(){
        return new RestTemplate();
    }
*/
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ConsumerApplication.class, args);
        System.out.println("调用方启动成功！！");
    }
}

新建 Feign 接口
Feign 接口习惯以 client 结尾，并声明是一个Feign 接口，指定对应的微服务名称。声明被调用的方法（全局路径需要在每个类上添加）。

@FeignClient("service-provider")  //声明这是一个Feign接口，并指明微服务的名称
public interface BookClient {
    @GetMapping("/book/{id}")
    public String queryBookById(@RequestParam("id") int id);
}

修改 Controller 类

@Controller
@RequestMapping("consumer/book")
//@DefaultProperties(defaultFallback = "hystrixMethod")  //定义全局的熔断方法
public class BookController {    
    @Autowired
    private BookClient bookClient;
    
    public String queryBookById(@RequestParam("id") int id){
        return this.bookClient.queryBookById(id);
    }
}

访问

3.2 声明式调用如何集成熔断器？

feign 中集成了熔断 Robbin ，但是默认是关闭的，需要自己进行手动开启。

feign:
  hystrix:
    enabled: true # 开启Feign的熔断功能

需要在 Client 中定义方法，需要熔断哪个方法就实现哪个方法。

@Component
public class BookClientHystrix implements BookClient{
    @Override
    public String queryBookById(int id) {
        return "服务器正忙，请稍后再试！！！";
    }
}

对 Feign 接口添加熔断类

@FeignClient(value = "service-provider", fallback = BookClientHystrix.class)  //声明这是一个Feign接口，并指明微服务的名称
public interface BookClient {
    @GetMapping("/book/{id}")
    public String queryBookById(@RequestParam("id") int id);
}

四、网关路由 Zuul（Zuul的四种路由）

Zuul为微服务架构提供了前门保护的作用，同时将权限控制这些较重的非业务逻辑内容迁移到服务路由层面，使得服务集群主体能够具备更高的可复用性和可测试性。

路由：分发给不同的微服务（服务名）
负载均衡：同一个微服务，不同的实体类

4.1 快速入门（通过路径进行访问）

构建SpringCloud项目
修改 zuul 网关的配置文件 application.yml

server:
  port: 10000

spring:
  application:
    name: xxacker-zuul

zuul:
  routes:
    service-provider:   #路由名称，可以随便写，习惯上写服务名
      path: /service-provider/**    #此处为路由到服务的提供方，也可以路由到服务的消费方
      url: http://localhost:8190    #服务提供方的地址

为引导类添加注解

@SpringBootApplication
@EnableZuulProxy  //启用zuul网关组件
public class XxackerZuulApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(XxackerZuulApplication.class, args);
        System.out.println("Zuul启动成功！！！");
    }
}

启动zuul网关项目，并进行访问

4.2 面向服务的路由（通过服务Id进行访问）

在原先路由规则中，路由的路径对应的服务地址写死了！如果同一服务有多个实例的话，这样做显然就不合理了。应该根据服务的名称，去Eureka注册中心查找服务对应的所有实例列表，然后进行动态路由！
对 xxackerZuul 服务进行优化：

添加 Eureka 的客户端依赖

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>

添加 Eureka配置，修改路由的方式，获取服务信息

zuul:
  routes:
    service-provider:   #路由名称，可以随便写，习惯上写服务名
      path: /service-provider/**    #此处为路由到服务的提供方，也可以路由到服务的消费方
      #url: http://localhost:8190    #服务提供方的地址
      serviceId: service-provider    #服务名
      
eureka:
  client:
    registry-fetch-interval-seconds: 5 # 获取服务列表的周期：5s
    service-url:
      defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka

开启Eureka客户端发现功能

@SpringBootApplication
@EnableZuulProxy  //启用zuul网关组件
@EnableDiscoveryClient  //启用 Eureka 的客户端
public class XxackerZuulApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(XxackerZuulApplication.class, args);
        System.out.println("Zuul启动成功！！！");
    }
}

访问

4.3 简化路由配置

zuul:
  routes:
    service-provider: /service-provider/**  #路由名称，可以随便写，习惯上写服务名
      #path: /service-provider/**    #此处为路由到服务的提供方，也可以路由到服务的消费方
      #url: http://localhost:8190    #服务提供方的地址
      #serviceId: service-provider    #服务名

4.4 默认的路由规则

在使用Zuul的过程中，上面讲述的规则已经大大的简化了配置项。但是当服务较多时，配置也是比较繁琐的。因此Zuul就指定了默认的路由规则：

默认情况下，一切服务的映射路径就是服务名本身。例如服务名为：service-provider，则默认的映射路径就是：/service-provider/**

也就是说，刚才的映射规则我们完全不配置也是OK的，不信就试试看。

添加路由前缀：

zuul:
  routes:
    service-provider: /service-provider/**
    service-consumer: /service-consumer/**
  prefix: /api # 添加路由前缀

4.5 Zuul过滤器

Zuul作为网关的其中一个重要功能，就是实现请求的鉴权。而这个动作我们往往是通过Zuul提供的过滤器来实现的。

4.5.1 ZuulFilter

ZuulFilter是过滤器的顶级父类。其中定义的4个最重要的方法：

public abstract ZuulFilter implements IZuulFilter{

    abstract public String filterType();

    abstract public int filterOrder();
    
    boolean shouldFilter();// 来自IZuulFilter

    Object run() throws ZuulException;// IZuulFilter
}

shouldFilter：返回一个Boolean值，判断该过滤器是否需要执行。返回true执行，返回false不执行。
run：过滤器的具体业务逻辑。
filterType：返回字符串，代表过滤器的类型。包含以下4种：
- pre：请求在被路由之前执行
- route：在路由请求时调用
- post：在route和errror过滤器之后调用
- error：处理请求时发生错误调用
filterOrder：通过返回的int值来定义过滤器的执行顺序，数字越小优先级越高。

4.5.2 自定义过滤器

模拟一个登录的校验。基本逻辑：如果请求中有access-token参数，则认为请求有效，放行。

定义过滤器类
内容

@Component
public class LoginFilter extends ZuulFilter {
    /*过滤器的类型： pre route post error*/
    @Override
    public String filterType() {
        return "pre";
    }

    /*执行顺序：返回值越小，优先级越高*/
    @Override
    public int filterOrder() {
        return 5;
    }

    /*是否执行该过滤器：true：执行run；false：不执行run*/
    @Override
    public boolean shouldFilter() {
        return true;
    }

    /*编写过滤器的业务逻辑*/
    @Override
    public Object run() throws ZuulException {
        //初始化context上下文对象，servlet spring
        RequestContext context = RequestContext.getCurrentContext();

        //获取request对象
        HttpServletRequest request = context.getRequest();

        //获取参数
        String token = request.getParameter("token");

        if(StringUtils.isBlank(token)){
            //拦截
            context.setSendZuulResponse(false);  //是否转发请求，false：表示不转发请求
            context.setResponseStatusCode(HttpStatus.SC_UNAUTHORIZED);  //401-身份未认证 设置相应状态码
            context.setResponseBody("Request Error ! ! !");  //设置相应的提示
        }
        // 校验通过，把登陆信息放入上下文信息，继续向后执行
        context.set("token", token);
        /*返回null，表示过滤器什么都不做*/
        return null;
    }
}