深入了解Zookeeper【三】Watcher机制

1、背景

Zookeeper要想实时的获取ZNode的数据状态，如果轮询获取的话，实时性差，资源利用率低，浪费CPU资源，如果是Zookeeper服务端主动推送，会节省大量的资源。Zookeeper服务端通过Watcher机制来实现事件通知。

2、原理

Watcher注册和通知流程图.png

Zookeeper客户端向Zookeeper服务端注册想要监听的节点状态。
客户端在WatchManager中本地存储监听器相关信息。
Zookeeper服务端监听的数据状态发生变化。
Zookeeper主动发送相应的事件信息给相关会话客户端。
客户端在本地响应式的回掉Watcher的process方法。

3、简单源码分析

客户端使用Zookeeper主要关注两个类：org.apache.zookeeper.Watcher与org.apache.zookeeper.WatchedEvent。

3.1、org.apache.zookeeper.Watcher

一般想要注册监听，先要实现Watcher接口里的process方法：

/**
 * 节点watcher
 */
private  Watcher baseNodeWatcher = new Watcher() {
    @Override
    public void process(WatchedEvent event) {
        String path = event.getPath();
        Event.EventType type = event.getType();
        if (type == Event.EventType.NodeChildrenChanged) {
            // 子节点新增或者减少
        }
    }
};

Watcher接口中除了process方法外，还有Event接口，内部含有连个枚举类：KeeperState、EventType事件的状态和类型。
通知状态与事件.jpg

3.2、org.apache.zookeeper.WatchedEvent

WatchedEvent非常轻量级：

1
2
3

final private KeeperState keeperState;
final private EventType eventType;
private String path;

是不包含节点变化的内容的，所以根据业务需求，会需要主动拉取数据，即推拉结合方式。

4、特点

单次触发
状态变更一次，就触发一次事件推送，所以在开发过程中，每次收到事件推送后，要重新注册监听。
既然是一次发送，那必然会有事件通知的丢失，根据业务场景采用推拉结合的方案，也不会有太大的问题。
优先通知
事件触发时，是先通知Client，再更新节点，顺序性。
会话关联
当会话过期时，监听会失效。
跨集群
Client与Zookeeper服务器节点断开时,连接到其他服务器，Client会重新将未触发的监视点列表在新的服务器上注册。
无法移除
只有两种方法能移除监视点：1、触发事件；2、会话过期或者关闭。
轻量级设计
WatchEvent是Zookeeper整个Watcher通知机制的最小通知单元，只包含三部分数据：通知状态、事件类型、节点路径。