2. 源码分析 - 2.1 表达式解析 - 《Apache Dubbo 2.7 源码导读与运维管理》

2.1 表达式解析

2.1 表达式解析

条件路由规则是一条字符串，对于 Dubbo 来说，它并不能直接理解字符串的意思，需要将其解析成内部格式才行。条件表达式的解析过程始于 ConditionRouter 的构造方法，下面一起看一下：

public ConditionRouter(URL url) {
    this.url = url;
    // 获取 priority 和 force 配置
    this.priority = url.getParameter(Constants.PRIORITY_KEY, 0);
    this.force = url.getParameter(Constants.FORCE_KEY, false);
    try {
        // 获取路由规则
        String rule = url.getParameterAndDecoded(Constants.RULE_KEY);
        if (rule == null || rule.trim().length() == 0) {
            throw new IllegalArgumentException("Illegal route rule!");
        }
        rule = rule.replace("consumer.", "").replace("provider.", "");
        // 定位 => 分隔符
        int i = rule.indexOf("=>");
        // 分别获取服务消费者和提供者匹配规则
        String whenRule = i < 0 ? null : rule.substring(0, i).trim();
        String thenRule = i < 0 ? rule.trim() : rule.substring(i + 2).trim();
        // 解析服务消费者匹配规则
        Map<String, MatchPair> when = 
            StringUtils.isBlank(whenRule) || "true".equals(whenRule) 
                ? new HashMap<String, MatchPair>() : parseRule(whenRule);
        // 解析服务提供者匹配规则
        Map<String, MatchPair> then = 
            StringUtils.isBlank(thenRule) || "false".equals(thenRule) 
                ? null : parseRule(thenRule);
        // 将解析出的匹配规则分别赋值给 whenCondition 和 thenCondition 成员变量
        this.whenCondition = when;
        this.thenCondition = then;
    } catch (ParseException e) {
        throw new IllegalStateException(e.getMessage(), e);
    }
}

如上，ConditionRouter 构造方法先是对路由规则做预处理，然后调用 parseRule 方法分别对服务提供者和消费者规则进行解析，最后将解析结果赋值给 whenCondition 和 thenCondition 成员变量。ConditionRouter 构造方法不是很复杂，这里就不多说了。下面我们把重点放在 parseRule 方法上，在详细介绍这个方法之前，我们先来看一个内部类。

private static final class MatchPair {
    final Set<String> matches = new HashSet<String>();
    final Set<String> mismatches = new HashSet<String>();
}

MatchPair 内部包含了两个 Set 类型的成员变量，分别用于存放匹配和不匹配的条件。这个类两个成员变量会在 parseRule 方法中被用到，下面来看一下。

private static Map<String, MatchPair> parseRule(String rule)
        throws ParseException {
    // 定义条件映射集合
    Map<String, MatchPair> condition = new HashMap<String, MatchPair>();
    if (StringUtils.isBlank(rule)) {
        return condition;
    }
    MatchPair pair = null;
    Set<String> values = null;
    // 通过正则表达式匹配路由规则，ROUTE_PATTERN = ([&!=,]*)\s*([^&!=,\s]+)
    // 这个表达式看起来不是很好理解，第一个括号内的表达式用于匹配"&", "!", "=" 和 "," 等符号。
    // 第二括号内的用于匹配英文字母，数字等字符。举个例子说明一下：
    //    host = 2.2.2.2 & host != 1.1.1.1 & method = hello
    // 匹配结果如下：
    //     括号一      括号二
    // 1.  null       host
    // 2.   =         2.2.2.2
    // 3.   &         host
    // 4.   !=        1.1.1.1 
    // 5.   &         method
    // 6.   =         hello
    final Matcher matcher = ROUTE_PATTERN.matcher(rule);
    while (matcher.find()) {
           // 获取括号一内的匹配结果
        String separator = matcher.group(1);
        // 获取括号二内的匹配结果
        String content = matcher.group(2);
        // 分隔符为空，表示匹配的是表达式的开始部分
        if (separator == null || separator.length() == 0) {
            // 创建 MatchPair 对象
            pair = new MatchPair();
            // 存储 <匹配项, MatchPair> 键值对，比如 <host, MatchPair>
            condition.put(content, pair); 
        } 
        // 如果分隔符为 &，表明接下来也是一个条件
        else if ("&".equals(separator)) {
            // 尝试从 condition 获取 MatchPair
            if (condition.get(content) == null) {
                // 未获取到 MatchPair，重新创建一个，并放入 condition 中
                pair = new MatchPair();
                condition.put(content, pair);
            } else {
                pair = condition.get(content);
            }
        } 
        // 分隔符为 =
        else if ("=".equals(separator)) {
            if (pair == null)
                throw new ParseException("Illegal route rule ...");
            values = pair.matches;
            // 将 content 存入到 MatchPair 的 matches 集合中
            values.add(content);
        } 
        //  分隔符为 != 
        else if ("!=".equals(separator)) {
            if (pair == null)
                throw new ParseException("Illegal route rule ...");
            values = pair.mismatches;
            // 将 content 存入到 MatchPair 的 mismatches 集合中
            values.add(content);
        }
        // 分隔符为 ,
        else if (",".equals(separator)) {
            if (values == null || values.isEmpty())
                throw new ParseException("Illegal route rule ...");
            // 将 content 存入到上一步获取到的 values 中，可能是 matches，也可能是 mismatches
            values.add(content);
        } else {
            throw new ParseException("Illegal route rule ...");
        }
    }
    return condition;
}

以上就是路由规则的解析逻辑，该逻辑由正则表达式和一个 while 循环以及数个条件分支组成。下面通过一个示例对解析逻辑进行演绎。示例为 host = 2.2.2.2 & host != 1.1.1.1 & method = hello。正则解析结果如下：

    括号一      括号二
1.  null       host
2.   =         2.2.2.2
3.   &         host
4.   !=        1.1.1.1
5.   &         method
6.   =         hello

现在线程进入 while 循环：

第一次循环：分隔符 separator = null，content = “host”。此时创建 MatchPair 对象，并存入到 condition 中，condition = {“host”: MatchPair@123}

第二次循环：分隔符 separator = “=”，content = “2.2.2.2”，pair = MatchPair@123。此时将 2.2.2.2 放入到 MatchPair@123 对象的 matches 集合中。

第三次循环：分隔符 separator = “&”，content = “host”。host 已存在于 condition 中，因此 pair = MatchPair@123。

第四次循环：分隔符 separator = “!=”，content = “1.1.1.1”，pair = MatchPair@123。此时将 1.1.1.1 放入到 MatchPair@123 对象的 mismatches 集合中。

第五次循环：分隔符 separator = “&”，content = “method”。condition.get(“method”) = null，因此新建一个 MatchPair 对象，并放入到 condition 中。此时 condition = {“host”: MatchPair@123, “method”: MatchPair@ 456}

第六次循环：分隔符 separator = “=”，content = “2.2.2.2”，pair = MatchPair@456。此时将 hello 放入到 MatchPair@456 对象的 matches 集合中。

循环结束，此时 condition 的内容如下：

{
    "host": {
        "matches": ["2.2.2.2"],
        "mismatches": ["1.1.1.1"]
    },
    "method": {
        "matches": ["hello"],
        "mismatches": []
    }
}

路由规则的解析过程稍微有点复杂，大家可通过 ConditionRouter 的测试类对该逻辑进行测试。并且找一个表达式，对照上面的代码走一遍，加深理解。