一个成熟的微服务集群，内部调用必然依赖一个好的RPC框架，比如：基于http协议的feign，基于私有tcp协议的dubbo。本文内容介绍feign。

一、What?

如果不使用rpc框架，那么调用服务需要走http的话，配置请求head、body，然后才能发起请求。获得响应体后，还需解析等操作，十分繁琐。

Feign是一个http请求调用的轻量级框架，可以以Java接口注解的方式调用Http请求。Feign通过处理注解，将请求模板化，当实际调用的时候，传入参数，根据参数再应用到请求上，进而转化成真正的请求，封装了http调用流程。

二、How?

feign底层基于http协议，适应绝大部分内外部API调用的应用场景，并且SpringCloud对feign已经有了比较好的封装。使用上可以依赖于SpringCloud封装过的feign：

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

Feign在默认情况下使用的是JDK原生的URLConnection发送HTTP请求，没有连接池，但是对每个地址会保持一个长连接，即利用HTTP的
persistence connection。建议替换为Apache HttpClient，作为底层的http client包，从而获取连接池、超时时间等与性能息息相关的控制能力：

<dependency>    <groupId>io.github.openfeign</groupId>    <artifactId>feign-httpclient</artifactId></dependency>

在配置文件中启用ApacheHttpClient:

feign.httpclient.enabled=true

FeignClient参数：

public @interface FeignClient {    @AliasFor("name")    String value() default "";    /** @deprecated */    @Deprecated    String serviceId() default "";    String contextId() default "";    // 指定FeignClient的名称    @AliasFor("value")    String name() default "";    String qualifier() default "";    // 全路径地址或hostname，http或https可选    String url() default "";    // 当发生http 404错误时，如果该字段位true，会调用decoder进行解码，否则抛出FeignException    boolean decode404() default false;    // Feign配置类，可以自定义Feign的LogLevel    Class<?>[] configuration() default {};    // 容错的处理类，当调用远程接口失败或超时时，会调用对应接口的容错逻辑    Class<?> fallback() default void.class;    // 工厂类，用于生成fallback类实例，通过这个属性我们可以实现每个接口通用的容错逻辑，减少重复的代码    Class<?> fallbackFactory() default void.class;    // 定义当前FeignClient的统一前缀，类似于controller类上的requestMapping    String path() default "";    boolean primary() default true;}

三、Why?

  • 启动时，程序会进行包扫描，扫描所有包下所有@FeignClient注解的类，并将这些类注入到spring的IOC容器中。
  • 当定义的Feign中的接口被调用时，通过JDK的动态代理来生成RequestTemplate。RequestTemplate中包含请求的所有信息，如请求参数，请求URL等。
  • RequestTemplate声场Request，然后将Request交给client处理，client默认是JDK的HTTPUrlConnection，也可以是OKhttp、Apache的HTTPClient等。
  • 最后client封装成LoadBaLanceClient，结合ribbon负载均衡地发起调用。

使用Feign涉及两个注解：@EnableFeignClients，用来开启Feign；@FeignClient，标记要用Feign来拦截的请求接口。

1、启用

启动配置上检查是否有@EnableFeignClients注解，如果有该注解，则开启包扫描，扫描被@FeignClient注解的接口。扫描出该注解后，
通过beanDefinition注入到IOC容器中，方便后续被调用使用。

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Target(ElementType.TYPE)@Documented@Import(FeignClientsRegistrar.class)public @interface EnableFeignClients {    String[] value() default {};    String[] basePackages() default {};    Class<?>[] basePackageClasses() default {};    Class<?>[] defaultConfiguration() default {};    Class<?>[] clients() default {};}

@EnableFeignClients 是关于注解扫描的配置，使用了@Import(FeignClientsRegistrar.class)。在spring context处理过程中，这个Import会在解析Configuration的时候当做提供了其他的bean definition的扩展，Spring通过调用其registerBeanDefinitions方法来获取其提供的bean definition。

class FeignClientsRegistrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar, ResourceLoaderAware, EnvironmentAware {        @Override    public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata metadata, BeanDefinitionRegistry registry) {        registerDefaultConfiguration(metadata, registry);        registerFeignClients(metadata, registry);    }}

FeignClientsRegistrar里重写了spring里ImportBeanDefinitionRegistrar接口的registerBeanDefinitions方法。也就是在启动时，处理了EnableFeignClients注解后，registry里面会多出一些关于Feign的BeanDefinition。

2、发起请求

ReflectiveFeign内部使用了jdk的动态代理为目标接口生成了一个动态代理类，这里会生成一个InvocationHandler统一的方法拦截器，同时为接口的每个方法生成一个SynchronousMethodHandler拦截器，并解析方法上的元数据，生成一个http请求模板RequestTemplate。

public class ReflectiveFeign extends Feign {    @Override    public <T> T newInstance(Target<T> target) {    Map<String, MethodHandler> nameToHandler = targetToHandlersByName.apply(target);    Map<Method, MethodHandler> methodToHandler = new LinkedHashMap<Method, MethodHandler>();    List<DefaultMethodHandler> defaultMethodHandlers = new LinkedList<DefaultMethodHandler>();        for (Method method : target.type().getMethods()) {      if (method.getDeclaringClass() == Object.class) {        continue;      } else if (Util.isDefault(method)) {        DefaultMethodHandler handler = new DefaultMethodHandler(method);        defaultMethodHandlers.add(handler);        methodToHandler.put(method, handler);      } else {        methodToHandler.put(method, nameToHandler.get(Feign.configKey(target.type(), method)));      }    }    InvocationHandler handler = factory.create(target, methodToHandler);    T proxy = (T) Proxy.newProxyInstance(target.type().getClassLoader(),        new Class<?>[] {target.type()}, handler);        for (DefaultMethodHandler defaultMethodHandler : defaultMethodHandlers) {      defaultMethodHandler.bindTo(proxy);    }    return proxy;    }}

Feign内置了一个重试器，当HTTP请求出现IO异常时，Feign会有一个最大尝试次数发送请求：

final class SynchronousMethodHandler implements MethodHandler {    @Override    public Object invoke(Object[] argv) throws Throwable {        // 根据输入参数，构造Http请求        RequestTemplate template = buildTemplateFromArgs.create(argv);        // 克隆出一份重试器        Retryer retryer = this.retryer.clone();        // 尝试最大次数，如果中间有结果，直接返回        while (true) {          try {            return executeAndDecode(template);          } catch (RetryableException e) {            try {              retryer.continueOrPropagate(e);            } catch (RetryableException th) {              Throwable cause = th.getCause();              if (propagationPolicy == UNWRAP && cause != null) {                throw cause;              } else {                throw th;              }            }            if (logLevel != Logger.Level.NONE) {              logger.logRetry(metadata.configKey(), logLevel);            }            continue;          }        }    }}

Feign真正发送HTTP请求是委托给feign.Client来做的：

public interface Client {    Response execute(Request request, Options options) throws IOException;    class Default implements Client {        @Override        public Response execute(Request request, Options options) throws IOException {            HttpURLConnection connection = convertAndSend(request, options);            return convertResponse(connection, request);        }    }}

默认底层通过JDK的java.net.HttpURLConnection实现了feign.Client接口类。在每次发送请求的时候，都会创建新的HttpURLConnection链接，这样的话默认情况下Feign的性能很差，一般扩展该接口，比如使用Apache的HttpClient或者OkHttp3等基于连接池的高性能Http客户端。

注意：SynchronousMethodHandler并不是直接完成远程URL的请求，而是通过负载均衡机制，定位到合适的远程server服务器，然后再完成真正的远程URL请求。即：SynchronousMethodHandler实例的client成员，其实际不是feign.Client.Default类型，而是LoadBalancerFeignClient客户端负载均衡类型。

3、性能分析

Feign框架比较小巧，在处理请求转换和消息解析的过程中，基本上没什么时间消耗。真正影响性能的，是处理Http请求的环节。可以从这个方面着手分析系统的性能提升点。