ZooKeeper java例子解读

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需求理解
我们先回顾一下例子的需求，此客户端有如下四个需求：

1、它接收如下参数：

ZooKeeper服务的地址
被监控的znode的名称
可执行命令参数
2、它会取得znode上关联的数据，然后执行命令

3、如果znode变化，客户端重新拉取数据，再次执行命令

4、如果znode消失了，客户端杀掉进行的执行命令

如果你已经学习过或者了解过该例子文档的内容，你应该知道该程序做的事情就是接受用户输入的系统命令，然后监控zookeeper的znode，一旦znode存在，或者发生了变化，程序会把znode最新的数据存入文件，然后起一个线程执行用户的命令，同时还会起两个线程输出执行结果及日志。

 

举例类比
为了帮助理解，这里举个现实的例子--警察抓坏人：

公安成立了一个行动组准备在嫌疑人住所进行抓捕，警方人员安排如下：

1. 组长A负责总指挥
2. 警察B负责监控嫌疑人，并与组长A联络
3. 警察C，D，E，F埋伏在嫌疑人住所前后左右，准备实施抓捕

整个抓捕过程是这样的：

1. 组长A下达命令安排后，B，C各就各位（对象A做初始化工作）
2. B开始监控嫌疑人，一旦嫌疑人进入警察布下的埋伏圈，则马上通知组长A（对象B为watcher，嫌疑人为被监听的znode。A注册为B的listener，在B的监听回调中被触发）
3. 组长A得到通知后，马上命令C、D、E、F执行抓捕。（C，D，E是被A调用干活的线程）

理解了上线的例子，我们继续对程序进行讲解。

 

Executor和DataMonitor
本例中有两个主要类，职能如下：

Executor，它是程序的入口。负责初始化zookeeper、DataMonitor，把自己注册为DataMonitor的监听者，一旦DataMonitor监听到变化后，会通知它执行业务操作。

他是例子中的组长A，它有几个内部类是前面说的警员C、D、E、F，负责干活。

DataMonitor，他负责监控znode，发现znode变化后，通知listener执行业务逻辑，同时再次监控znode：

他是例子中的警察B，负责监控犯人，并通知A。

通过以上讲解，这两个主要类所负责的工作应该已经可以充分的理解了。接下来我们针对这两个类进入更为详细的讲解。

 

内部类和接口：
Executor：

        StreamWriter。继承Thread，以多线程的形式负责把执行的结果输出。相当于例子中的警察C、D、E、F

DataMonitor:

        DataMonitorListener。DataMonitor一旦监控到znode的变化，立即调用自己持有的listener（实现此接口的对象）的exists方法（通知它的监听者）。

 

 

继承关系：
Executor：

• 实现watcher：
  • 监听zookeeper连接的变化，实现process()方法,把事件传递给DataMonitor处理。 
• 实现DataMonitor中定义的接口DataListener：
  • 实现exists()方法，处理znode变化的具体逻辑。
• 实现runnable类：
  • run()方法中阻塞主线程，让程序转为事件驱动。

public class Executor implements Watcher, Runnable, DataMonitor.DataMonitorListener{}

 

DataMonitor：

• 实现watcher：
  • 监听znode变化。实现process()方法，通过zk.exist()方法再次监听，再次设置自己为zookeeper.exist()的回调（实现不断监听，事件驱动）。同时数据返回后，立即进入下面的回调函数处理
• 实现StatCallback：
  • 这是zookeeper.exist()操作回调对象。实现processResult()方法，调用DataMonitor持有的listener（也就是Excutor）的exists()方法执行逻辑。

public class DataMonitor implements Watcher, StatCallback{} 

 

引用关系：
Executor：

• DataMonitor dm;
• ZooKeeper zk; //ZooKeeper的连接
• Process child; //真正执行系统命令的子线程，相当于警察C，D，E，F之一。

DataMonitor：

• ZooKeeper zk; //和Executor是同一个引用。Executor通过构造函数传入
• DataMonitorListener listener; //executor对象，Executor通过构造函数传入自己

 

图解

Executor和DataMonitor的关系如下：

 

 

两者通过Executor作为主入口，初始化DataMonitor和ZooKeeper对象后，阻塞主线程。转为事件驱动。即通过DataMonitor监控znode上的事件来驱动程序逻辑。

整个流程如下：

 

 

 

1. Excutor把自己注册为DataMonitor的监听
2. DataMonitor实现watcher接口，并监听znode
3. znode变化时，触发DataMonitor的监听回调
4. 回调中通过ZooKeeper.exist() 再次监听znode
5. 上一步exist的回调方法中，调用监听自己的Executor，执行业务逻辑6
6. Executor启新的线程执行命令
7. Executor启新的线程打印执行命令的输