这里debug的代码用的是github上dubbo项目的dubbo-demo里的dubbo-demo-xml下的代码。这里以默认的dubbo通信协议为debug的代码，由于这一篇都是dubbo框架内部实现，所以建议先看下dubbo官网上的一篇讲dubbo的设计原则的文章，有助于理解代码，这里先贴出dubbo官网上的架构图，然后我们在看代码时，比对架构图一起分析：
在这里插入图片描述

下面是架构图中的各层说明：

config 配置层：对外配置接口，以 ServiceConfig, ReferenceConfig 为中心，可以直接初始化配置类，也可以通过 spring 解析配置生成配置类
proxy 服务代理层：服务接口透明代理，生成服务的客户端 Stub 和服务器端 Skeleton, 以 ServiceProxy 为中心，扩展接口为 ProxyFactory
registry 注册中心层：封装服务地址的注册与发现，以服务 URL 为中心，扩展接口为 RegistryFactory, Registry, RegistryService
cluster 路由层：封装多个提供者的路由及负载均衡，并桥接注册中心，以 Invoker 为中心，扩展接口为 Cluster, Directory, Router, LoadBalance
monitor 监控层：RPC 调用次数和调用时间监控，以 Statistics 为中心，扩展接口为 MonitorFactory, Monitor, MonitorService
protocol 远程调用层：封装 RPC 调用，以 Invocation, Result 为中心，扩展接口为 Protocol, Invoker, Exporter
exchange 信息交换层：封装请求响应模式，同步转异步，以 Request, Response 为中心，扩展接口为 Exchanger, ExchangeChannel, ExchangeClient, ExchangeServer
transport 网络传输层：抽象 mina 和 netty 为统一接口，以 Message 为中心，扩展接口为 Channel, Transporter, Client, Server, Codec
serialize 数据序列化层：可复用的一些工具，扩展接口为 Serialization, ObjectInput, ObjectOutput, ThreadPool

demo里的consumer端的xml配置：

<beans 
       // xmlns:xsi是xsi标签命名空间
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       // xmlns:dubbo是dubbo标签的命名空间
       xmlns:dubbo="http://dubbo.apache.org/schema/dubbo"
       // 当前那xml文件默认的命名空间
       xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       // xsi:schemaLocation 配置了每个命名空间对应里配置规范，用来做格式校验
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.3.xsd
       http://dubbo.apache.org/schema/dubbo http://dubbo.apache.org/schema/dubbo/dubbo.xsd">

    <dubbo:application name="demo-consumer"/>

    <dubbo:registry address="zookeeper://127.0.0.1:2181" timeout="6000"/>
    
    <!--    协议配置-->
    <dubbo:protocol name="dubbo"/>
    
    <!--    consumer配置-->
    <dubbo:reference id="demoService" check="false" interface="org.apache.dubbo.demo.DemoService" timeout="6000" />

</beans>
复制代码

1、将`dubbo:reference`配置解析成`BeanDefinition`

Dubbo的consumer配置是<dubbo:reference>，在《spring解析dubbo标签配置过程》中可以看到这个配置被解析成BeanDefinition类的过程，时序图如下：
在这里插入图片描述

2、通过BeanDefinition实例化`ReferenceConfig`对象

BeanDefinition的BeanClass属性值为org.apache.dubbo.config.spring.ReferenceConfig.class类，该类实现了FactoryBean接口（FactoryBean接口可以说就是为了这种通过动态代理技术生成bean的场景设计的，Spring在注入时，会注入该对象的getObject()方法返回真正的实例）。getBean()详细逻辑见这里，debug截图如下：
在这里插入图片描述

3、依赖注入时，触发`ReferenceConfig`这个`FactoryBean`的`getObject()`调用，返回代理类

Spring在依赖注入时也会调用getBean(String beanName)方法来获取已经实例化的bean，通过beanName会获取第二步中实例化的ReferenceConfig对象，而该对象是BeanFactory，所以最终会调用getObject()方法，debug截图如下：
在这里插入图片描述

getObject()截图如下：
在这里插入图片描述

getObject()代码如下，我这里省略了部分分支代码：

public Object getObject() {
        return this.get();
}

public synchronized T get() {
    ... 
    this.init();
    ...
    return this.ref;
}

public synchronized void init() {
    // 初始化dubbo启动类
    if (this.bootstrap == null) {
        this.bootstrap = DubboBootstrap.getInstance();
        this.bootstrap.init();
    }
    
    ...
    
    // map保存所有创建consumer代理类的相关配置信息
    Map<String, String> map = new HashMap();
    map.put("side", "consumer");
    // 往map中插入dubbo版本号、时间戳、进程pid运行时信息
    ReferenceConfigBase.appendRuntimeParameters(map);
    ...
    
    // 传入map，创建代理类
    this.ref = this.createProxy(map);
    ...
}
  
private T createProxy(Map<String, String> map) {
    ...
    // 检查注册中心配置，并根据注册中心配置生成注册中心的URL
    this.checkRegistry();
    List<URL> us = ConfigValidationUtils.loadRegistries(this, false);
    if (CollectionUtils.isNotEmpty(us)) {
        for(Iterator var3 = us.iterator(); var3.hasNext(); this.urls.add(u.addParameterAndEncoded("refer", StringUtils.toQueryString(map)))) {
            u = (URL)var3.next();
            monitorUrl = ConfigValidationUtils.loadMonitor(this, u);
            if (monitorUrl != null) {
                map.put("monitor", URL.encode(monitorUrl.toFullString()));
            }
        }
    }
    ...
    // 构建invoker链
    this.invoker = REF_PROTOCOL.refer(this.interfaceClass, (URL)this.urls.get(0));
    ...        
    // 通过ProxyFactory创建代理
    return PROXY_FACTORY.getProxy(this.invoker);
}
复制代码

下面是结合dubbo架构图画的主要步骤的时序图：
在这里插入图片描述

3.1 初始化Dubbo启动类DubboBootstrap

这个DubboBootstrap是dubbo的启动类，类似于springboot的SpringApplication类，存储了整个dubbo环节的各种配置信息，负责provider的服务暴露及consumer的服务订阅、维护dubbo容器的生命周期，这里先跳过，继续研究我们的consumer实例化过程

3.2 构建注册中心对象

代码在createProxy(Map<String, String> map)方法里，核心代码如下

this.checkRegistry();
List<URL> us = ConfigValidationUtils.loadRegistries(this, false);
if (CollectionUtils.isNotEmpty(us)) {
// 获取注册中心的URL，并将当前consumer配置的元数据信息放到URL的Parameter属性里
    for(Iterator var3 = us.iterator(); var3.hasNext(); this.urls.add(u.addParameterAndEncoded("refer", StringUtils.toQueryString(map)))) {
        ...
    }
}
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<dubbo:registry>配置中心对应的bean是RegistryConfig.class，解析过程和<dubbo:reference>一样，被解析出来的配置都会放到一个全局的ConfigManager中，这里会从这个ConfigManager中读取注册中心配置。dubbo里的常见的配置都会缓存起来，在《spring的xml文件里dubbo标签解析过程》里可以看到负责解析dubbo自定义标签的是DubboNamespaceHandler，每种配置对应的实体类如下：
在这里插入图片描述
这些类都继承了AbstractConfig类，这个抽象类有个被@PostConstruct注解标注的addIntoConfigManager()方法（该注解会告诉Spring容器在实例化该对象后，会执行注解标注的方法），会将当前对象缓存到一个全局的ConfigManager对象中：

    @PostConstruct
    public void addIntoConfigManager() {
        ApplicationModel.getConfigManager().addConfig(this);
    }
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Url可以说是dubbo主链路里分量非常重的一个参数封装类，在主链路里封装参数一路传递，这里就是讲注册中心的元数据与consumer的元数据封装到一个URL中，传递到下游的方法里，主要存储一些元数据信息，这里就封装了注册中心地址、consumer的接口、方法等信息，debug截图如下：
在这里插入图片描述

private static final Protocol REF_PROTOCOL = (Protocol)ExtensionLoader.getExtensionLoader(Protocol.class).getAdaptiveExtension();

this.invoker = REF_PROTOCOL.refer(this.interfaceClass, (URL)this.urls.get(0));
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