Java Spring Boot 集成Zookeeper

Java Spring Boot 集成 Zookeeper 完整攻略

什么是 Zookeeper

ZooKeeper 是一个分布式协调服务，能够在分布式系统中提供一致性，可靠性，易用性的功能，使得分布式应用的开发和维护变得更加容易。

ZooKeeper 作为独立的服务来运行，但常常与分布式应用程序一起使用，作为分布式应用程序的一部分运行。

集成 Zookeeper

使用 Java Spring Boot 集成 Zookeeper 需要以下几步：

1. 引入 Zookeeper 客户端依赖
2. 编写配置文件设置 Zookeeper 连接信息
3. 编写代码启动 Zookeeper 客户端
4. 编写代码使用 Zookeeper 客户端

引入 Zookeeper 客户端依赖

在 Java Spring Boot 应用的 pom.xml 文件中，加入以下依赖：

<dependency>
  <groupId>org.apache.curator</groupId>
  <artifactId>curator-recipes</artifactId>
  <version>5.1.0</version>
</dependency>

上述配置中，我们使用了 Zookeeper 的客户端工具 Curator。

编写配置文件设置 Zookeeper 连接信息

在应用的配置文件（application.properties 或 application.yml）中，增加以下配置信息：

zookeeper:
  connectString: localhost:2181
  sessionTimeoutMs: 5000
  connectionTimeoutMs: 5000

上述配置中，我们设置了 Zookeeper 的连接信息，包括 Zookeeper 服务器地址、会话超时时间以及连接超时时间。

编写代码启动 Zookeeper 客户端

我们需要启动 Zookeeper 客户端以连接 Zookeeper 服务器。我们可以编写一个配置类，例如 ZookeeperConfig，使用 Curator 提供的工厂方法创建一个 Zookeeper 客户端：

@Configuration
public class ZookeeperConfig {

    @Autowired
    private Environment env;

    @Bean(initMethod = "start", destroyMethod = "close")
    public CuratorFramework curatorFramework() {
        String connectString = env.getProperty("zookeeper.connectString");
        int sessionTimeoutMs = env.getProperty("zookeeper.sessionTimeoutMs", Integer.class, 5000);
        int connectionTimeoutMs = env.getProperty("zookeeper.connectionTimeoutMs", Integer.class, 5000);

        CuratorFrameworkFactory.Builder builder = CuratorFrameworkFactory.builder()
                .connectString(connectString)
                .sessionTimeoutMs(sessionTimeoutMs)
                .connectionTimeoutMs(connectionTimeoutMs);

        return builder.build();
    }
}

上述配置中，我们使用了 Spring Boot 的 Environment 对象，获取了 Zookeeper 的连接信息，并创建了一个 CuratorFramework 对象，用于启动 Zookeeper 客户端。

编写代码使用 Zookeeper 客户端

使用 Zookeeper 客户端时，需要创建一个 Zookeeper 节点，并在该节点下创建子节点、设置数据等。

以创建 Zookeeper 节点为例，我们编写一个 ZookeeperService 类，使用 Curator 核心 API 来操作 Zookeeper：

@Service
public class ZookeeperService {

    @Autowired
    private CuratorFramework curatorFramework;

    public void createNode(String path, byte[] data, CreateMode mode) throws Exception {
        curatorFramework.create()
                .creatingParentsIfNeeded()
                .withMode(mode)
                .forPath(path, data);
    }
}

上述代码中，我们使用了 CuratorFramework 对象的 create() 方法创建一个节点，并设置节点创建模式（CreateMode），如持久节点（Persistent）或临时节点（Ephemeral）。zc

示例

示例一

以下是一个使用 Java Spring Boot 集成 Zookeeper 的示例，用于创建 Zookeeper 节点：

@RestController
public class ZookeeperController {

    @Autowired
    private ZookeeperService zookeeperService;

    @PostMapping("/zk/node")
    public String createNode(@RequestParam String path, @RequestParam String data) throws Exception {
        zookeeperService.createNode(path, data.getBytes(), CreateMode.PERSISTENT);
        return "OK";
    }

}

在上述示例中，我们使用了 ZookeeperService 类来创建一个 Zookeeper 节点。使用 HTTP POST 方法调用 /zk/node 接口，传入节点路径和数据即可创建一个节点。

示例二

下面是另一个使用 Java Spring Boot 集成 Zookeeper 的示例，在 Zookeeper 中创建一个队列，并向队列中添加数据：

@Service
public class ZookeeperQueueService {

    @Autowired
    private CuratorFramework curatorFramework;

    private String queuePath = "/queue";
    private Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<>();

    @PostConstruct
    public void init() throws Exception {
        curatorFramework.create()
                .creatingParentsIfNeeded()
                .withMode(CreateMode.PERSISTENT)
                .forPath(queuePath);
    }

    public void enqueue(String data) throws Exception {
        String id = UUID.randomUUID().toString();
        String path = String.format("%s/%s", queuePath, id);
        curatorFramework.create()
                .creatingParentsIfNeeded()
                .withMode(CreateMode.PERSISTENT)
                .forPath(path, data.getBytes());
        queue.offer(id);
    }

    public String dequeue() throws Exception {
        String id = queue.poll();
        if (id == null) {
            return null;
        }
        String path = String.format("%s/%s", queuePath, id);
        byte[] data = curatorFramework.getData().forPath(path);
        curatorFramework.delete().forPath(path);
        return new String(data);
    }

}

在上述示例中，我们使用了 ZookeeperQueueService 类来创建一个队列，并向队列中添加数据。使用 enqueue 方法添加数据，使用 dequeue 方法读取数据并从队列中删除。

总结

上述示例介绍了 Java Spring Boot 如何集成 Zookeeper，以及使用 Zookeeper 客户端工具 Curator 操作 Zookeeper。使用 Zookeeper 可以轻松实现分布式应用中的多种场景，例如服务注册与发现、集群管理、分布式锁等。