什么是 Thrift（RPC）？一种接口描述语言和二进制通讯协议，用来定义和创建跨语言的服务

Table of Contents

什么是Thrift

架构

什么是RPC框架?

Thrift的协议栈结构

优点

创建一个Thrift服务

Thrift的第一个java小实例

Thrift是一种接口描述语言和二进制通讯协议，它被用来定义和创建跨语言的服务。它被当作一个远程过程调用（RPC）框架来使用，是由Facebook为“大规模跨语言服务开发”而开发的。它通过一个代码生成引擎联合了一个软件栈，来创建不同程度的、无缝的跨平台高效服务，可以使用C#、C++（基于POSIX兼容系统）、Cappuccino、Cocoa、Delphi、Erlang、Go、Haskell、Java、Node.js、OCaml、Perl、PHP、Python、Ruby和Smalltalk。虽然它以前是由Facebook开发的，但它现在是Apache软件基金会的开源项目了。该实现被描述在2007年4月的一篇由Facebook发表的技术论文中，该论文现由Apache掌管。

什么是Thrift

https://www.jianshu.com/p/4723ce380b0e

Protobuf是一个语言中立、平台中立，对结构化数据进行序列化的可扩展机制。

我们在开发的时候开发了一个restful web service，就是基于rest的http调用，A系统作为客户端，B系统作为服务器端。A系统可以通过URL的方式携带一些数据去调用B所提供的接口然后返回相应的结果数据。这种方式我们也可以认为是RPC的一种实现方式。对于这种方式我们可以认为是平台独立的、语言独立的，也就是语言中立、平台中立。也就是我们可以用Python编写的客户端去调用Java编写的服务端，因为都是通过URL的方式调用。因为URL相当于契约，URL背后的代码调用者无需关心。

RPC框架调用基本模型：如person.getPersonByName(String name)，首先客户端先序列化调用数据，传给服务端，服务端再反序列化提取调用信息，查询客户端所需要的数据，完成之后再序列化结果传回给客户端。客户端再反序列化得到结果。

Apache thrift是一个可伸缩的，并且跨语言的一种服务性的开发，他所完成的功能实际上和protobuf是类似的。简单来说,是Facebook公布的一款开源跨语言的RPC框架。

架构

Thrift包含一套完整的栈来创建客户端和服务端程序。顶层部分是由Thrift定义生成的代码。而服务则由这个文件客户端和处理器代码生成。在生成的代码里会创建不同于内建类型的数据结构，并将其作为结果发送。协议和传输层是运行时库的一部分。有了Thrift，就可以定义一个服务或改变通讯和传输协议，而无需重新编译代码。除了客户端部分之外，Thrift还包括服务器基础设施来集成协议和传输，如阻塞、非阻塞及多线程服务器。栈中作为I/O基础的部分对于不同的语言则有不同的实现。

Thrift支持众多通讯协议：

TBinaryProtocol – 一种简单的二进制格式，简单，但没有为空间效率而优化。比文本协议处理起来更快，但更难于调试。
TCompactProtocol – 更紧凑的二进制格式，处理起来通常同样高效。
TDebugProtocol – 一种人类可读的文本格式，用来协助调试。
TDenseProtocol – 与TCompactProtocol类似，将传输数据的元信息剥离。
TJSONProtocol – 使用JSON对数据编码。
TSimpleJSONProtocol – 一种只写协议，它不能被Thrift解析，因为它使用JSON时丢弃了元数据。适合用脚本语言来解析。

支持的传输协议有：

TFileTransport – 该传输协议会写文件。
TFramedTransport – 当使用一个非阻塞服务器时，要求使用这个传输协议。它按帧来发送数据，其中每一帧的开头是长度信息。
TMemoryTransport – 使用存储器映射输入输出。（Java的实现使用了一个简单的ByteArrayOutputStream。）
TSocket – 使用阻塞的套接字I/O来传输。
TZlibTransport – 用zlib执行压缩。用于连接另一个传输协议。

Thrift还提供众多的服务器，包括：

TNonblockingServer – 一个多线程服务器，它使用非阻塞I/O（Java的实现使用了NIO通道）。TFramedTransport必须跟这个服务器配套使用。
TSimpleServer – 一个单线程服务器，它使用标准的阻塞I/O。测试时很有用。
TThreadPoolServer – 一个多线程服务器，它使用标准的阻塞I/O。

什么是RPC框架?

https://www.jianshu.com/p/4723ce380b0e

RPC全称为Remote Procedure Call，意为远程过程调用。

假设有两台服务器A,B.A服务器上部署着一个应用a，B服务器上部署着一个应用b，现在a希望能够调用b应用的某个函数(方法)，但是二者不在同一个进程内，不能直接调用，就需要通过网络传输，在AB服务器之间建一条网络传输通道，a把参数传过去，b接收到参数调用自己的方法得到结果，再通过网络传回给a。

简单讲就是A通过网络来调用B的过程，这个过程要涉及的东西很多，比如多线程、Socket、序列化反序列化、网络I/O，很复杂。于是牛掰的程序员把这些封装起来做成一套框架供大家使用，就是RPC框架。

thrift通过一个中间语言IDL(接口定义语言)来定义RPC的数据类型和接口，这些内容写在以.thrift结尾的文件中，然后通过特殊的编译器来生成不同语言的代码，以满足不同需要的开发者。比如java开发者，就可以生成java代码，c++开发者可以生成c++代码，生成的代码中不但包含目标语言的接口定义、方法、数据类型，还包含有RPC协议层和传输层的实现代码。

Thrift的协议栈结构

Thrift是一种c/s的架构体系。TServer主要任务是高效的接受客户端请求，并将请求转发给Processor处理。

最上层是用户自行实现的业务逻辑代码；
Processor是由thrift编译器自动生成的代码，它封装了从输入数据流中读数据和向数据流中写数据的操作，它的主要工作是：从连接中读取数据，把处理交给用户实现impl，最后把结果写到连接上。
TProtocol是用于数据类型解析的，将结构化数据转化为字节流给TTransport进行传输。从TProtocol以下部分是thirft的传输协议和底层I/O通信。
TTransport是与底层数据传输密切相关的传输层，负责以字节流方式接收和发送消息体，不关注是什么数据类型。
底层IO负责实际的数据传输，包括socket、文件和压缩数据流等。

优点

Thrift一些已经明确的优点包括：

跟一些替代选择，比如SOAP相比，跨语言序列化的代价更低，因为它使用二进制格式。
它有一个又瘦又干净的库，没有编码框架，没有XML配置文件。
绑定感觉很自然。例如，Java使用java.util.ArrayList<String>；C++使用std::vector<std::string>。
应用层通讯格式与序列化层通讯格式是完全分离的。它们都可以独立修改。
预定义的序列化格式包括：二进制格式、对HTTP友好的格式，以及紧凑的二进制格式。
兼作跨语言文件序列化。
协议使用软版本号机制软件版本管理。Thrift不要求一个中心化的和显式的版本号机制，例如主版本号/次版本号。松耦合的团队可以轻松地控制RPC调用的演进。
没有构建依赖也不含非标准化的软件。不存在不兼容的软件许可证混用的情况。

创建一个Thrift服务

Thrift由C++编写，但可以为众多语言创建代码。要创建一个Thrift服务，必须写一些Thrift文件来描述它，为目标语言生成代码，并且写一些代码来启动服务器及从客户端调用它。

Thrift将由这个描述信息生成独立的代码。例如，在Java里，PhoneType将是Phone类中一个简单的enum。

百度百科：https://baike.baidu.com/item/thrift/3879058

Thrift的第一个java小实例

创建一个服务Hello,创建文件Hello.thrift，代码如下：

namespace java service.demo
service Hello{string helloString(1:string para)
}

终端进入Hello.thrift所在目录，执行命令：

thrift -r -gen java Hello.thrift

发现在当前目录下多了一个gen-java的目录，里面的有一个Hello.java的文件。这个java文件包含Hello服务的接口定义Hello.Iface，以及服务调用的底层通信细节，包括客户端的调用逻辑Hello.Client以及服务端的处理逻辑Hello.Processor。

创建一个Maven管理的Java项目，pom.xml中添加相关的依赖，并将Hello.java文件复制到项目中：

<dependency><groupId>org.apache.thrift</groupId><artifactId>libthrift</artifactId><version>0.10.0</version>
</dependency>
<dependency><groupId>org.slf4j</groupId><artifactId>slf4j-log4j12</artifactId><version>1.7.5</version>
</dependency>

创建HelloServiceImpl实现Hello.Iface接口：

package service.demo;
import org.apache.thrift.TException;public class HelloServiceImpl implements Hello.Iface {public String helloString(String para) throws TException {return "result:"+para;}
}

创建服务端实现代码HelloServiceServer，把HelloServiceImpl作为一个具体的处理器传递给Thrift服务器：

public class HelloServiceServer {/*** 启动thrift服务器*/public static void main(String[] args) {try {System.out.println("服务端开启....");// 1.创建TProcessorTProcessor tprocessor = new Hello.Processor<Hello.Iface>(new HelloServiceImpl());// 2.创建TserverTransportTServerSocket serverTransport = new TServerSocket(9898);// 3.创建TProtocolTBinaryProtocol.Factory factory = new TBinaryProtocol.Factory();TServer.Args tArgs = new TServer.Args(serverTransport);tArgs.processor(tprocessor);tArgs.protocolFactory(factory);// 4.创建Tserver,传入需要的参数,server将以上内容集成在一起TServer server = new TSimpleServer(tArgs);// 5.启动serverserver.serve();}catch (TTransportException e) {e.printStackTrace();}}
}

创建客户端实现代码HelloServiceClient，调用Hello.client访问服务端的逻辑实现：

public class HelloServiceClient {public static void main(String[] args) {System.out.println("客户端启动....");TTransport transport = null;try {transport = new TSocket("localhost", 9898, 30000);// 协议要和服务端一致TProtocol protocol = new TBinaryProtocol(transport);Hello.Client client = new Hello.Client(protocol);transport.open();String result = client.helloString("哈哈");System.out.println(result);} catch (TTransportException e) {e.printStackTrace();} catch (TException e) {e.printStackTrace();} finally {if (null != transport) {transport.close();}}}
}

全部工作完成后，下面来测试一下，先执行服务端main方法，在执行客户端main方法，会在客户端控制台打印出：哈哈。

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什么是Thrift

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