面试题：微服务架构下自定义RPC序列化机制的设计与实现

设计思路

数据结构定义：
- 定义一个基础的消息头结构，包含消息类型（如请求、响应）、消息ID、序列化版本等字段，用于标识和管理消息。
- 消息体部分根据业务需求进行灵活定义，可以是简单的键值对、复杂的对象或数组等。
编解码流程：
- 编码流程：首先填充消息头，根据业务需求将消息体数据转换为字节数组，然后将消息头和消息体按顺序拼接成最终的字节流。
- 解码流程：从字节流中先解析出消息头，根据消息头中的信息（如消息类型、序列化版本），再解析出消息体数据。
保证兼容性与扩展性：
- 兼容性：通过在消息头中设置序列化版本字段，在解码时根据版本号采用对应的解码逻辑，以确保新旧版本数据能正确解析。
- 扩展性：设计灵活的数据结构，例如采用可扩展的消息体格式（如JSON、Protocol Buffers等自描述格式），新的业务字段添加时不会影响旧的解析逻辑。同时，预留扩展字段在消息头和消息体中，方便未来扩展功能。

关键代码示例（以Java为例）

定义消息头结构：

public class RpcHeader {
    private byte messageType;
    private int messageId;
    private byte serializationVersion;

    // getters and setters
    public byte getMessageType() {
        return messageType;
    }

    public void setMessageType(byte messageType) {
        this.messageType = messageType;
    }

    public int getMessageId() {
        return messageId;
    }

    public void setMessageId(int messageId) {
        this.messageId = messageId;
    }

    public byte getSerializationVersion() {
        return serializationVersion;
    }

    public void setSerializationVersion(byte serializationVersion) {
        this.serializationVersion = serializationVersion;
    }
}

编码方法：

import java.nio.ByteBuffer;

public class RpcSerializer {
    public static byte[] serialize(RpcHeader header, Object body) {
        // 假设消息头占用1 + 4 + 1 = 6字节
        ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(6);
        byteBuffer.put(header.getMessageType());
        byteBuffer.putInt(header.getMessageId());
        byteBuffer.put(header.getSerializationVersion());

        // 假设这里使用JSON序列化消息体
        String bodyJson = "{\"key\":\"value\"}"; // 实际根据业务转换
        byte[] bodyBytes = bodyJson.getBytes();
        byte[] result = new byte[byteBuffer.position() + bodyBytes.length];
        byteBuffer.flip();
        byteBuffer.get(result, 0, byteBuffer.limit());
        System.arraycopy(bodyBytes, 0, result, byteBuffer.limit(), bodyBytes.length);
        return result;
    }
}

解码方法：

import java.nio.ByteBuffer;

public class RpcDeserializer {
    public static Object[] deserialize(byte[] data) {
        ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.wrap(data);
        byte messageType = byteBuffer.get();
        int messageId = byteBuffer.getInt();
        byte serializationVersion = byteBuffer.get();

        RpcHeader header = new RpcHeader();
        header.setMessageType(messageType);
        header.setMessageId(messageId);
        header.setSerializationVersion(serializationVersion);

        byte[] bodyBytes = new byte[byteBuffer.remaining()];
        byteBuffer.get(bodyBytes);
        // 假设这里使用JSON反序列化消息体
        String bodyJson = new String(bodyBytes);
        // 实际根据业务解析
        return new Object[]{header, bodyJson};
    }
}

面试题：微服务架构下自定义RPC序列化机制的设计与实现

知识考点

面试题答案

设计思路

关键代码示例（以Java为例）