Zookeeper Client简介

xsmscb

　　直接使用zk的api实现业务功能比较繁琐。因为要处理sessionloss，sessionexpire等异常，在发生这些异常后进行重连。又因为ZK的watcher是一次性的，如果要基于wather实现发布/订阅模式，还要自己包装一下，将一次性订阅包装成持久订阅。另外如果要使用抽象级别更高的功能，比如分布式锁，leader选举等，还要自己额外做很多事情。这里介绍下ZK的两个第三方客户端包装小工具，可以分别解决上述小问题。
　　一、zkClient
zkClient主要做了两件事情。一件是在sessionloss和sessionexpire时自动创建新的ZooKeeper实例进行重连。另一件是将一次性watcher包装为持久watcher。后者的具体做法是简单的在watcher回调中，重新读取数据的同时再注册相同的watcher实例。
　　zkClient简单的使用样例如下：
public static void testzkClient(final String serverList) {
ZkClient zkClient4subChild = new ZkClient(serverList);
zkClient4subChild.subscribeChildChanges(PATH, new IZkChildListener() {
@Override
public void handleChildChange(String parentPath, List currentChilds) throws Exception {
System.out.println(prefix() + "clildren of path " + parentPath + ":" + currentChilds);
}
});　　上面是订阅children变化，下面是订阅数据变化
zkClient4subData.subscribeDataChanges(PATH, new IZkDataListener() {
@Override
public void handleDataChange(String dataPath, Object data) throws Exception {
System.out.println(prefix() + "Data of " + dataPath + " has changed");
}
@Override
public void handleDataDeleted(String dataPath) throws Exception {
System.out.println(prefix() + dataPath + " has deleted");
}
});　　订阅连接状态的变化：
ZkClient zkClient4subStat = new ZkClient(serverList);
zkClient4subStat.subscribeStateChanges(new IZkStateListener() {
@Override
public void handleNewSession() throws Exception {
System.out.println(prefix() + "handleNewSession()");
}
@Override
public void handleStateChanged(KeeperState stat) throws Exception {
System.out.println(prefix() + "handleStateChanged,stat:" + stat);
}
});　　下面表格列出了写操作与ZK内部产生的事件的对应关系：
eventFor“/path”eventFor“/path/child”create(“/path”)EventType.NodeCreatedNAdelete(“/path”)EventType.NodeDeletedNAsetData(“/path”)EventType.NodeDataChangedNAcreate(“/path/child”)EventType.NodeChildrenChangedEventType.NodeCreateddelete(“/path/child”)EventType.NodeChildrenChangedEventType.NodeDeletedsetData(“/path/child”)NAEventType.NodeDataChanged　　而ZK内部的写事件与所触发的watcher的对应关系如下：
eventFor“/path”defaultWatcherexists
(“/path”)getData
(“/path”)getChildren
(“/path”)EventType.None√√√√EventType.NodeCreated√√EventType.NodeDeleted√(不正常)√EventType.NodeDataChanged√√EventType.NodeChildrenChanged√　　综合上面两个表，我们可以总结出各种写操作可以触发哪些watcher，如下表所示：
“/path”“/path/child”existsgetDatagetChildrenexistsgetDatagetChildrencreate(“/path”)√√delete(“/path”)√√√setData(“/path”)√√create(“/path/child”)√√√delete(“/path/child”)√√√√setData(“/path/child”)√√　　如果发生sessionclose、authFail和invalid，那么所有类型的wather都会被触发
　　zkClient除了做了一些便捷包装之外，对watcher使用做了一点增强。比如subscribeChildChanges实际上是通过exists和getChildren关注了两个事件。这样当create(“/path”)时，对应path上通过getChildren注册的listener也会被调用。另外subscribeDataChanges实际上只是通过exists注册了事件。因为从上表可以看到，对于一个更新，通过exists和getData注册的watcher要么都会触发，要么都不会触发。
　　zkClient地址：https://github.com/sgroschupf/zkclient
Maven工程中使用zkClient需要加的依赖：
<dependency>
<groupId>zkclient</groupId>
<artifactId>zkclient</artifactId>
<version>0.1</version>
</dependency>　　二、menagerie
　　menagerie基于Zookeeper实现了java.util.concurrent包的一个分布式版本。这个封装是更大粒度上对各种分布式一致性使用场景的抽象。其中最基础和常用的是一个分布式锁的实现：
org.menagerie.locks.ReentrantZkLock，通过ZooKeeper的全局有序的特性和EPHEMERAL_SEQUENTIAL类型znode的支持，实现了分布式锁。具体做法是：不同的client上每个试图获得锁的线程，都在相同的basepath下面创建一个EPHEMERAL_SEQUENTIAL的node。EPHEMERAL表示要创建的是临时znode，创建连接断开时会自动删除；SEQUENTIAL表示要自动在传入的path后面缀上一个自增的全局唯一后缀,作为最终的path。因此对不同的请求ZK会生成不同的后缀，并分别返回带了各自后缀的path给各个请求。因为ZK全局有序的特性，不管client请求怎样先后到达，在ZKServer端都会最终排好一个顺序，因此自增后缀最小的那个子节点，就对应第一个到达ZK的有效请求。然后client读取basepath下的所有子节点和ZK返回给自己的path进行比较，当发现自己创建的sequentialnode的后缀序号排在第一个时，就认为自己获得了锁；否则的话，就认为自己没有获得锁。这时肯定是有其他并发的并且是没有断开的client/线程先创建了node。
　　基于分布式锁，还实现了其他业务场景，比如leader选举：
publicstaticvoidleaderElectionTest(){
ZkSessionManagerzksm=newDefaultZkSessionManager(“ZK-host-ip:2181″,5000);
LeaderElectorelector=newZkLeaderElector(“/leaderElectionTest”,zksm,Ids.OPEN_ACL_UNSAFE);
if(elector.nominateSelfForLeader()){
System.out.println(“Trytobecometheleadersuccess!”);
}
}
　　java.util.concurrent包下面的其他接口实现，也主要是基于ReentrantZkLock的，比如ZkHashMap实现了ConcurrentMap。具体请参见menagerie的API文档
　　menagerie地址：https://github.com/openUtility/menagerie
Maven工程中使用menagerie需要加的依赖：
<dependency>
<groupId>org.menagerie</groupId>
<artifactId>menagerie</artifactId>
<version>1.1-SNAPSHOT</version>
</dependency>