CAT客户端原理

cat客户端部分核心类
message目录下面有消息相关的部分接口
internal目录包含主要的CAT客户端内部实现类；
io目录包含建立服务端连接、重连、消息队列监听、上报等io实现类；
spi目录为上报消息工具包，包含消息二进制编解码、转义等实现类。

CAT客户端原理

消息的组织 - 消息树
大众点评Cat使用消息树（MessageTree）组织日志，下面为消息树的类定义

CAT客户端原理

我们每次操作的实体都是消息树，其中有个domain字段，这是cat中一个非常重要的概念，一个domain可以对应成一个project，每个消息树拥有一个唯一的MessageId，不同的消息树(比如微服务中A服务调用B服务，A，B都会生成消息树) 通过 parenMessageId、rootMessageId 串联起来，消息树下的所有实体都是Message，一共有5种类型的Message, 分别是Transaction, Event, Trace, Metric和Heartbeat。

Transaction：可以理解为是一个事务，事务之间可以互相嵌套，事务还可以嵌套任意其他消息类型，存放在List<Message> m_children 成员变量中，也只有事务才可以嵌套。一般用来记录跨越系统边界的程序访问行为，比如远程调用，数据库调用，也适合执行时间较长的业务逻辑监控。

Event：代表系统是在某个时间点发生的一次事件，例如新用户注册、登陆，系统异常等，理论上可以记录任何事情，它和transaction相比缺少了时间的统计，开销比transaction要小。还可以用来记录两个事务之间的关系，分支事务通过设置消息树的parentMessageId维护与主事务消息之间的关系。

Trace：用于记录一些trace、debug这类的信息，比如log4j打印日志。以便于快速调试定位问题

Metric：用于记录业务指标、指标可能包含对一个指标记录次数、记录平均值、记录总和

Heartbeat：主要用于记录系统的心跳信息，比如CPU%， MEM%，连接池状态，系统负载等。

CAT客户端原理

客户端的初始化
客户端操作对象Cat封装了所有的接口。我们先通过下面源码来了解下Cat的初始化过程。

class Cat{
    public static Transaction newTransaction(String type, String name) {
        return Cat.getProducer().newTransaction(type, name);
    }
    
    public static MessageProducer getProducer() {
        checkAndInitialize();
 
        return s_instance.m_producer;
    }
    
    private static void checkAndInitialize() {
        if (!s_init) {
            synchronized (s_instance) {
                if (!s_init) {
                    initialize(new File(getCatHome(), "client.xml"));
                    log("WARN", "Cat is lazy initialized!");
                    s_init = true;
                }
            }
        }
    }
    
    public static void initialize(File configFile) {
        PlexusContainer container = ContainerLoader.getDefaultContainer();
 
        initialize(container, configFile);
    }
 
    public static void initialize(PlexusContainer container, File configFile) {
        ModuleContext ctx = new DefaultModuleContext(container);
        Module module = ctx.lookup(Module.class, CatClientModule.ID);
 
        if (!module.isInitialized()) {
            ModuleInitializer initializer = ctx.lookup(ModuleInitializer.class);
 
            ctx.setAttribute("cat-client-config-file", configFile);
            initializer.execute(ctx, module);
        }
    }
}

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