一、什么是gRPC
gRPC是一个高性能、开源和通用的远程过程调用(RPC)框架，由Google开发并已在生产环境中广泛使用。以下是gRPC的一些主要特点：
1、gRPC是基于HTTP2协议设计的，具有较低的网络延迟和更高的吞吐量。
public class HelloServiceImpl extends HelloServiceGrpc.HelloServiceImplBase {
@Override
public void sayHello(HelloRequest request, StreamObserver<HelloReply> responseObserver) {
String message = "Hello " + request.getName() + "!";
HelloReply reply = HelloReply.newBuilder().setMessage(message).build();
responseObserver.onNext(reply);
responseObserver.onCompleted();
}
}
上述代码是一个最基本的gRPC服务的示例。HelloServiceImpl类继承了autogenerated的grpc定义文件中的HelloServiceImplBase类，实现了sayHello方法，该方法接收HelloRequest类型的request参数和返回HelloReply类型的response。
2、gRPC可支持多种语言，包括Java、C++、Python、Objective-C、PHP等。
3、gRPC提供了多种认证和授权机制，包括SSL/TLS、Token认证等。
4、gRPC可以自动生成数据访问层和服务端的代码，避免了手动写大量的模板代码。
二、gRPC的优势
与传统的RESTful API相比，gRPC的优势在哪里？
1、更高效：gRPC使用Protocol Buffers作为默认的数据序列化协议，占用的网络带宽更少，且序列化和反序列化的速度更快。
2、更便捷：gRPC使用标准的Protocol Buffers定义了方法和参数类型，通过自动生成代码，可以大大减少编写和维护代码的工作量。
3、更强大：gRPC支持流式API和客户端流、服务端流、双向流式、HTTP/2 协议，并且可以非常容易地切换数据压缩算法，从而提升网络性能。
三、使用gRPC构建Java应用程序
以下是一个使用gRPC构建Java应用程序的示例。
1、引入gRPC依赖：
<dependency>
<groupId>io.grpc</groupId>
<artifactId>grpc-netty-shaded</artifactId>
<version>1.30.2</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>io.grpc</groupId>
<artifactId>grpc-protobuf</artifactId>
<version>1.30.2</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>io.grpc</groupId>
<artifactId>grpc-stub</artifactId>
<version>1.30.2</version>
</dependency>
2、定义.proto文件：
syntax = "proto3";
option java_package = "com.example.grpc";
option java_multiple_files = true;
package com.example.grpc;
message HelloRequest {
string name = 1;
}
message HelloReply {
string message = 1;
}
service HelloService {
rpc sayHello (HelloRequest) returns (HelloReply) {}
}
3、使用protobuf插件生成Java代码：
protoc --java_out=./src/main/java ./src/main/proto/greeting.proto
4、实现gRPC服务：
public class GrpcServer {
private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(GrpcServer.class);
public static void main(String[] args) throws Exception {
final GrpcServer server = new GrpcServer();
server.start();
server.blockUntilShutdown();
}
private final int port;
private final Server server;
private GrpcServer() throws IOException {
this.port = 50051;
ServerBuilder<?> serverBuilder = ServerBuilder.forPort(port);
server = serverBuilder.addService(new HelloServiceImpl()).build();
}
private void start() throws IOException {
server.start();
LOGGER.info("Server started, listening on {}", port);
Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread() {
@Override
public void run() {
System.err.println("*** shutting down gRPC server since JVM is shutting down");
GrpcServer.this.stop();
System.err.println("*** server shut down");
}
});
}
private void stop() {
if (server != null) {
server.shutdown();
}
}
private void blockUntilShutdown() throws InterruptedException {
if (server != null) {
server.awaitTermination();
}
}
}
5、使用gRPC客户端调用服务：
public class GrpcClient {
private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(GrpcClient.class);
public static void main(String[] args) throws Exception {
ManagedChannel channel = ManagedChannelBuilder.forAddress("localhost", 50051).usePlaintext().build();
HelloServiceGrpc.HelloServiceBlockingStub blockingStub = HelloServiceGrpc.newBlockingStub(channel);
HelloResponse response = blockingStub.sayHello(HelloRequest.newBuilder().setName("World").build());
LOGGER.info(response.getMessage());
channel.shutdown();
}
}
四、总结
gRPC是一个高性能、开源和通用的远程过程调用(RPC)框架，使用Protocol Buffers作为默认的数据序列化协议，占用的网络带宽更少，且序列化和反序列化的速度更快。与传统的RESTful API相比，gRPC更高效、更便捷、更强大。使用gRPC构建Java应用程序需要定义.proto文件，使用protobuf插件生成Java代码，并实现gRPC服务和gRPC客户端。
