前面了解了Hystrix最基本的支持高可用的技术：资源隔离+限流

  • 创建command
  • 执行command
  • 配置command对应的group和线程池

那么，调用了这个command的execute()方法之后，Hystrix底层的执行流程和步骤及原理是什么。
Hystrix执行过程 - 图1

步骤一：创建command

一个HystrixCommand或HystrixObservableCommand对象，代表了对某个依赖服务发起的一次请求或调用。创建的时候，可以在构造函数中传入任何需要的参数。

  • HystrixCommand主要用于进返回一个结果的调用。
  • HystrixObservableCommand主要用于可能返回多条结果的调用。 ```java // 创建 HystrixCommand HystrixCommand hystrixCommand = new HystrixCommand(arg1, arg2);

// 创建 HystrixObservableCommand HystrixObservableCommand hystrixObservableCommand = new HystrixObservableCommand(arg1, arg2);

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  2. # 步骤二：调用command执行方法
  3. 执行command，就可以发起一次对依赖服务的调用。<br />要执行command，可以在4个方法中选择其中的一个：execute()、queue()、observe()、toObservable()。<br />其中execute()和queue()方法仅对HystrixCommand适用。
  5. - execute()：调用后直接block，属于同步调用，直到依赖服务返回单条结果，或者抛出异常。
  6. - queue()：返回一个Feature，属于异步调用，后面可以通过Feature获取单条结果。
  7. - observe()：订阅一个Observable对象，Observable代表的是依赖服务返回的结果，获取到一个那个代表结果的 Observable 对象的拷贝对象。
  8. - toObservable()：返回一个 Observable 对象，如果我们订阅这个对象，就会执行 command 并且获取返回结果。
  9. ```java
  10. K             value    = hystrixCommand.execute();
  11. Future<K>     fValue   = hystrixCommand.queue();
  12. Observable<K> oValue   = hystrixObservableCommand.observe();
  13. Observable<K> toOValue = hystrixObservableCommand.toObservable();

execute()实际上会调用queue().get()方法

  1. public R execute() {
  2.     try {
  3.         return queue().get();
  4.     } catch (Exception e) {
  5.         throw Exceptions.sneakyThrow(decomposeException(e));
  6.     }
  7. }

而在queue()方法中，会调用toObsevable().toBlocking().toFuture()。

  1. final Future<R> delegate = toObservable().toBlocking().toFuture();

也就是说，先通过toObesevable()获取到Feture对象，然后调用Future的get()方法。所以，无论通过哪种方式调用command，最终都会依赖toObesevable()去执行。

步骤三：检查是否开启缓存

如果这个command开启了请求缓存Request Cache，而且这个调用的结果在缓存中存在，那么直接从缓存中返回结果，否则，继续后面的步骤。

步骤四：检查是否开启了断路器

检查这个command对应的依赖服务是否开启了断路器，如果断路器被打开，那么这个Hystrix就不会执行这个command方法，而是执行fallback降级机制。

步骤五：检查线程池/队列/信号量是否已满

如果这个command线程池和队列已满，或者semphore信号量已满，那么就不会执行command，而是直接调用fallback降级机制，同时发送reject给断路器统计。

步骤六：执行command

调用HystirxObservableCommand对象的construct()方法，或者HystrixCommand的run()方法来实际执行这个command。
如果才用线程池方式，并且HystrixCommand.run()或者HystrixObservableCommand.construct()的执行时间超过了timeout时长的话，那么command所在的线程池会抛出一个TimeoutException，这时会执行fallback降级机制，不会去管run()或construct()方法的返回值了。如果command执行抛出了其他异常，也会走fallback降级机制。两种情况，Hystrix都会发送异常事件给断路器统计。
如果command成功执行，Hystrix也会也会做一些logging记录与metric度量统计。

步骤七：断路健康检查

Hystrix会把每一个依赖服务的调用成功、失败、reject、Timeout等事件发送给circuit breaker断路器。断路器就会对这些事件的次数进行统计，根据异常事件发生的比例来决定是否进行熔断。如果打开了断路器，那么在接下来一段时间，会直接断路，返回降级结果。
如果在之后，断路器尝试执行command，调用没出错，返回了正常结果，那么Hystrix就会把断路器关闭。

步骤八：调用fallback降级机制

在以下几种情况下，Hystrix会调用fallback降级机制。

  • 断路器处于打开状态；
  • 线程池/队列/信号量满了；
  • command执行超时；
  • run()或construt()抛出异常；

HystrixCommand中，实现fallback()方法，可以提供降级机制；HystrixObeservableCommand中，实现resumeWithFallback()方法，返回一个Observable对象，可以提供降级效果。

不同的执行方式

Hystrix执行过程 - 图2

  • execute()，和queue()获取的方式一样获取一个 Future，然后通过调用get()方法阻塞并等待结果的返回。
  • queue()，将 toObservable()产生的原始Observable通过toBlocking()方法转换成BlockingObservable对象，并调用它的toFuture()方法返回异步的Future对象。
  • observe()，在toObservable()产生原始Observable之后立即订阅它，让命令能够马上开始异步执行，并返回一个Observable对象，当调用它的subscribe时，将重新产生结果和通知给订阅者。
  • toObservable()，返回最原始的Observable，用户必须订阅它才能真正开始执行命令的订阅流程。