从天气项目看 Spring Cloud 微服务治理| |天气预报系统的微服务架构设计与实现

2024-02-07 14:24:53

现有天气数据大而全，混杂了太多的功能，随着业务扩展，代码难以理解和维护，而且难以扩展,所以我们需要将天气预报单体项目进行拆分
对拆分也有一些需求：

微服务的拆分足够小，每个微服务的业务时非常单一的
微服务应能支持水平扩展（可以起多个未付实例）
如果有需要，应能实现微服务间的相互调用

下面我们来介绍一下这篇主要要写的东西：

天气预报系统的架构设计

设计分为以下几个部分：

天气数据采集微服务的实现
城市数据API微服务的实现
天气数据API微服务的实现
天气预报微服务的实现

微服务代码的拆分

系统数据流向

流向从右至左：
1、城市数据API微服务通过本地XML文件可以获取城市数据
2、天气数据采集微服务通过调用第三方接口获取天气数据，获取天气数据时根据城市ＩＤ来查询相应的天气数据，所以天气数据采集微服务也依赖于城市ＡＰＩ数据微服务
3、采集到天气数据后存入缓存中
4、天气数据API微服务从缓存中获取到天气数据，一部分可以直接给用户使用，另外一部分传递至天气预报微服务进行展示
5、天气预报微服务展示数据时，需要根据选定的城市来向客户端展示相应的天气情况

系统的通信设计

系统存储设计

代码实现：

msa-weather-collection-server

这个微服务通过Quartz调度器和Redis同步天气数据，也就是保留原有的Quartz，对于所依赖的城市数据，通过调用城市数据微服务来获取。

msa-weather-data-server

天气查询，把查询出数据的接口暴露给用户

只对天气数据查询，不同步

public interface WeatherDataService {
	/**
	 * 根据城市ID查询天气数据
	 * 
	 * @param cityId
	 * @return
	 */
	WeatherResponse getDataByCityId(String cityId);
	/**
	 * 根据城市名称查询天气数据
	 * 
	 * @param cityName
	 * @return
	 */
	WeatherResponse getDataByCityName(String cityName);
}

msa-weather-report-server

天气预报微服务：用户通过浏览器访问天气数据，会返回相应的UI界面（设计到前端的技术）

调用天气数据微服务来提供天气数据

@Service
public class WeatherReportServiceImpl implements WeatherReportService 
	@Override
	public Weather getDataByCityId(String cityId) {
		// TODO 改为由天气数据API微服务来提供
		Weather data = new Weather();
		data.setApi("81");
		data.setCity("深圳");
		data.setGanmao("容易感冒！多穿衣");
		data.setWendu("22");
		
		List<ForeCast> forecastList = new ArrayList<>();

        ForeCast forecast = new ForeCast();
		forecast.setDate("25日星期天");
		forecast.setType("晴");
		forecast.setFengxiang("无风");
		forecast.setHigh("高温 11度");
		forecastList.add(forecast);
		
		forecast = new ForeCast();
		forecast.setDate("26日星期天");
		forecast.setType("晴");
		forecast.setFengxiang("无风");
		forecast.setHigh("高温 11度");
		forecastList.add(forecast);
		
		forecast = new ForeCast();
		forecast.setDate("27日星期天");
		forecast.setType("晴");
		forecast.setFengxiang("无风");
		forecast.setHigh("高温 11度");
		forecastList.add(forecast);

		data.setForeCasts(forecastList);
		return data;
	}

}

通过调用城市数据API微服务查询出的天气数据来查询相应的天气数据

@RestController
@RequestMapping("/report")
public class WeatherReportController {
	private final static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(WeatherReportController.class);  

	@Autowired
	private WeatherReportService weatherReportService;
	
	@GetMapping("/cityId/{cityId}")
	public ModelAndView getReportByCityId(@PathVariable("cityId") String cityId, Model model) throws Exception {
		// 获取城市ID列表
		// TODO 改为由城市数据API微服务来提供数据
		List<City> cityList = null;
		
		try {
			
			// TODO 改为由城市数据API微服务提供数据
			cityList = new ArrayList<>();
			City city = new City();
			city.setCityId("101280601");
			city.setCityName("深圳");
			cityList.add(city);
			
		} catch (Exception e) {
			logger.error("Exception!", e);
		}
		
		model.addAttribute("title", "老卫的天气预报");
		model.addAttribute("cityId", cityId);
		model.addAttribute("cityList", cityList);
		model.addAttribute("report", weatherReportService.getDataByCityId(cityId));
		return new ModelAndView("weather/report", "reportModel", model);
	}

}

msa-weather-city-server

只查询城市数据

@Service
public class CityDataServiceImpl implements CityDataService {
	@Override
	public List<City> listCity() throws Exception {
		// 读取XML文件
		Resource resource = new ClassPathResource("citylist.xml");
		BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(resource.getInputStream(), "utf-8"));
		StringBuffer buffer = new StringBuffer();
		String line = "";
		
		while ((line = br.readLine()) !=null) {
			buffer.append(line);
		}
		
		br.close();
		
		// XML转为Java对象
		CityList cityList = (CityList) XmlBuilder.xmlStrToOject(CityList.class, buffer.toString());
		return cityList.getCityList();
	}

}

码农公寓