hadoop系列之Configuration类解析

2023-05-16

前言

Configuration是hadoop中五大组件的公用类，所以放在了core下，org.apache.hadoop.conf.Configruration。这个类是作业的配置信息类，任何作用的配置信息必须通过Configuration传递，因为通过Configuration可以实现在多个mapper和多个reducer任务之间共享信息。hadoop作为Apache旗下hadoop系列最早出现的组件，该组件的核心类Configuration对后续出现的hbase,have,spark的配置都有一定的借鉴意义。

概述

Configuration类最重要的作用是传递配置信息，所以其重要的属性应该是成员变量而非成员函数。

resources 资源列表，用来存储配置文件名
loadDefaults bool值，用来存储是否读取默认配置。默认是true
REGISTRY hashmap，作用未知
defaultResources 资源列表默认的配置
storeResource bool值是否备份用户设置的配置信息到overlay
updatingResource hashmap 本进程修改过的配置信息
properties 最终的配置信息
overlay 存放用户设置的配置信息（不包括配置文件的配置信息）

类初始化

我们按着类加载顺序和类实例化顺序来分析

1. 静态变量和静态代码块

静态代码块在defaultResources里添加了两个资源名：

    addDefaultResource("core-default.xml");
    addDefaultResource("core-site.xml");

  public static synchronized void addDefaultResource(String name) {
    if(!defaultResources.contains(name)) {
      defaultResources.add(name);
      for(Configuration conf : REGISTRY.keySet()) {
        if(conf.loadDefaults) {
          conf.reloadConfiguration();
        }
      }
    }
  }

2.非静态变量和非静态代码块

这里只是初始化了类加载器，并没有加载属性

  private ClassLoader classLoader;
  {
    classLoader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
    if (classLoader == null) {
      classLoader = Configuration.class.getClassLoader();
    }
  }

3. 构造函数

Configruration类有四个构造函数。构造函数并没有加载任何配置信息。
构造函数的作用有：
初始化loadDefaults
初始化REGISTRY
初始化storeResource
在这里插入图片描述

tips:

构造函数

当一个对象被创建时，系统会为这个实例的变量进行默认初始化。如果想改变这种默认的初始化，就需要用构造器来实现。
如果java没有提供任何构造函数，则系统会为java提供一个无参的构造函数。这个函数的函数体为空。因此可以说：java类至少包含一个构造函数。
当自定义构造函数之后，默认构造函数就不可再使用。如果不重新定义参数为空的构造函数，则无法使用" 类名（空）"实例化对象。

类加载顺序

https://blog.csdn.net/weixin_37275456/article/details/100594486

配置加载

1. 分析

到目前为止尚未发现有任何加载配置的迹象。也就是说类初始化之后如果没有任何配置信息。是一个空非配置类。那什么时候加载配置文件的呢？
答：第一次从配置类里获取配置信息的时候。例如调用：

public int getInt(String name, int defaultValue)
public long getLong(String name, long defaultValue)
public int getInt(String name, int defaultValue)
。。。

上面这些函数都直接或者间接的调用了下面这个函数

  public String get(String name) {
    return substituteVars(getProps().getProperty(name));
  }

上面这个函数又调用了下面这个函数。

  private synchronized Properties getProps() {
    if (properties == null) {
      properties = new Properties();
      // 第一次加载配置
      loadResources(properties, resources, quietmode);
      if (overlay!= null) {
        properties.putAll(overlay);
        if (storeResource) {
          for (Map.Entry<Object,Object> item: overlay.entrySet()) {
            updatingResource.put((String) item.getKey(), "Unknown");
          }
        }
      }
    }
    return properties;
  }

上面这个函数又调用了下面这个函数。

  private void loadResources(Properties properties,
                             ArrayList resources,
                             boolean quiet) {
    if(loadDefaults) {
      for (String resource : defaultResources) {
        loadResource(properties, resource, quiet);
      }
    
      //support the hadoop-site.xml as a deprecated case
      if(getResource("hadoop-site.xml")!=null) {
        loadResource(properties, "hadoop-site.xml", quiet);
      }
    }
    
    for (Object resource : resources) {
      loadResource(properties, resource, quiet);
    }
  }

上面这个函数又调用了下面这个函数。到现在才真正加载了配置文件。

 private void loadResource(Properties properties, Object name, boolean quiet) {

}

整个配置文件调用链如下：

getXXX()->get(String name)->getProps()->loadResource()-> loadResource()

2. 下面要着重介绍几个函数

loadResources（）

当loadDefaults为true的情况下，会加载defaultResources包含的配置文件。但是无论loadDefaults是何值，都会加载resources包含的配置文件。而且按照先后顺序，resources包含的配置信息会覆盖defaultResources包含的配置信息

  private void loadResources(Properties properties,
                             ArrayList resources,
                             boolean quiet) {
    if(loadDefaults) {
      for (String resource : defaultResources) {
        loadResource(properties, resource, quiet);
      }
    
      //support the hadoop-site.xml as a deprecated case
      if(getResource("hadoop-site.xml")!=null) {
        loadResource(properties, "hadoop-site.xml", quiet);
      }
    }
    
    for (Object resource : resources) {
      loadResource(properties, resource, quiet);
    }
  }

配置修改

1.分析

配制的修改和配置的加载有相似之处。
当调用类似下面的函数的时候，开始修改配置文件

void setXXX(String name, float value){
	set(name,Float.toString(value));
}

显然，上面的函数调用了下面这个函数。根据下面这个函数可知，同时修改了Overlay和Props

  public void set(String name, String value) {
    getOverlay().setProperty(name, value);
    getProps().setProperty(name, value);
  }

现在又回到了getProps()。我们再来回顾一下这个函数。当properties不为null,直接返回properties。当properties为null.则重新加载默认的配置文件和用户添加的配置文件。同时如果overlay（前面已经说过，这里面放的是被修改的配置信息）不为空，说明有配置信息被修改过，也要重新加载overlay里的配置信息。并在updatingResource里记录那些信息被本进程（只是本进程，其他进程修改的不在此范围内）修改过。

  private synchronized Properties getProps() {
    if (properties == null) {
      properties = new Properties();
      // 第一次加载配置
      loadResources(properties, resources, quietmode);
      if (overlay!= null) {
        properties.putAll(overlay);
        if (storeResource) {
          for (Map.Entry<Object,Object> item: overlay.entrySet()) {
            updatingResource.put((String) item.getKey(), "Unknown");
          }
        }
      }
    }
    return properties;
  }

总结

当调用reloadConfiguration(）函数的时候回将properties置为null,此后如果再调用进行set和get操作都要重新加载配置文件。而下面这些函数触发了reloadConfiguration（）函数。

addResourceObject（）
addDefaultResourc（）
dumpConfiguration（）

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