核心模块

Posted 2022-10-01

• Bootstrap、ServerBootstrap

1) Bootstrap 意思是引导，一个 Netty 应用通常由一个 Bootstrap 开始，主要作用是配置整个 Netty 程序，串联各个组件，
Netty 中 Bootstrap 类是客户端程序的启动引导类，ServerBootstrap 是服务端启动引导类
2) 常见的方法有
• public ServerBootstrap group(EventLoopGroup parentGroup, EventLoopGroup childGroup)，该方法用于服务器端，用来设置两个 EventLoop
• public B group(EventLoopGroup group) ，该方法用于客户端，用来设置一个 EventLoop
• public B channel(Class<? extends C> channelClass)，该方法用来设置一个服务器端的通道实现
• public <T> B option(ChannelOption<T> option, T value)，用来给 ServerChannel 添加配置
• public <T> ServerBootstrap childOption(ChannelOption<T> childOption, T value)，用来给接收到的通道添加配置
• public ServerBootstrap childHandler(ChannelHandler childHandler)，该方法用来设置业务处理类（自定义的 handler）
  以及handler方法
• public ChannelFuture bind(int inetPort) ，该方法用于服务器端，用来设置占用的端口号
• public ChannelFuture connect(String inetHost, int inetPort) ，该方法用于客户端，用来连接服务器端

• Future、ChannelFuture

1) Netty 中所有的 IO 操作都是异步的，不能立刻得知消息是否被正确处理。但是可以过一会等它执行完成或者直接注册一个监听，
具体的实现就是通过 Future 和ChannelFutures，他们可以注册一个监听，当操作执行成功或失败时监听会自动触发注册的监听事件
2) 常见的方法有
• Channel channel()，返回当前正在进行 IO 操作的通道
• ChannelFuture sync()，等待异步操作执行完毕

• Channel

1) Netty 网络通信的组件，能够用于执行网络 I/O 操作。
2) 通过Channel 可获得当前网络连接的通道的状态
3) 通过Channel 可获得 网络连接的配置参数 （例如接收缓冲区大小）
4) Channel 提供异步的网络 I/O 操作(如建立连接，读写，绑定端口)，异步调用意味着任何 I/O 调用都将立即返回，并且不保证在调用结束时所请求的 I/O 操作已完成
5) 调用立即返回一个 ChannelFuture 实例，通过注册监听器到 ChannelFuture 上，可以I/O 操作成功、失败或取消时回调通知调用方
6) 支持关联 I/O 操作与对应的处理程序
7) 不同协议、不同的阻塞类型的连接都有不同的 Channel 类型与之对应，常用的Channel 类型
• NiosocketChannel，异步的客户端 TCP Socket 连接。
• NioServerSocketChannel，异步的服务器端 TCP Socket 连接。
• NioDatagramChannel，异步的 UDP 连接。
• NioSctpChannel，异步的客户端 Sctp 连接。
• NioSctpServerChannel，异步的 Sctp 服务器端连接，这些通道涵盖了 UDP 和 TCP 网络 IO以及文件 IO。

• Selector

1) Netty 基于 Selector 对象实现 I/O 多路复用，通过 Selector 一个线程可以监听多个连接的 Channel 事件。
2) 当向一个 Selector 中注册 Channel 后，Selector 内部的机制就可以自动不断地查询(Select) 这些注册的 Channel 是否有已就绪的 I/O 事件
（例如可读，可写，网络连接完成等），这样程序就可以很简单地使用一个线程高效地管理多个 Channe

• ChannelHandler 及其实现类

1) ChannelHandler 是一个接口，处理 I/O 事件或拦截 I/O 操作，并将其转发到其ChannelPipeline(业务处理链)中的下一个处理程序。
2) ChannelHandler 本身并没有提供很多方法，因为这个接口有许多的方法需要实现，方便使用期间，可以继承它的子类

• ChannelInboundHandler 用于处理入站 I/O 事件。
• ChannelOutboundHandler 用于处理出站 I/O 操作。
//适配器
• ChannelInboundHandlerAdapter用于处理入站 I/O 事件。
• ChannelOutboundHandlerAdapter 用于处理出站 I/O 操作。
• ChannelDuplexHandler 用于处理入站和出站事件

• 我们经常需要自定义一个 Handler 类去继承ChannelInboundHandlerAdapter，然后通过重写相应方法实现业务逻辑

public class ChannelInboundHandlerAdapter extends ChannelHandlerAdapter implements ChannelInboundHandler 

    /**
     * Calls @link ChannelHandlerContext#fireChannelRegistered() to forward
     * to the next @link ChannelInboundHandler in the @link ChannelPipeline.
     *
     * Sub-classes may override this method to change behavior.
     */
    @Skip
    @Override
    public void channelRegistered(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception 
        ctx.fireChannelRegistered();
    

    /**
     * Calls @link ChannelHandlerContext#fireChannelUnregistered() to forward
     * to the next @link ChannelInboundHandler in the @link ChannelPipeline.
     *
     * Sub-classes may override this method to change behavior.
     */
    @Skip
    @Override
    public void channelUnregistered(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception 
        ctx.fireChannelUnregistered();
    

// 通道就绪事件
    /**
     * Calls @link ChannelHandlerContext#fireChannelActive() to forward
     * to the next @link ChannelInboundHandler in the @link ChannelPipeline.
     *
     * Sub-classes may override this method to change behavior.
     */
    @Skip
    @Override
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception 
        ctx.fireChannelActive();
    

    /**
     * Calls @link ChannelHandlerContext#fireChannelInactive() to forward
     * to the next @link ChannelInboundHandler in the @link ChannelPipeline.
     *
     * Sub-classes may override this method to change behavior.
     */
    @Skip
    @Override
    public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception 
        ctx.fireChannelInactive();
    

//通道读取数据事件
    /**
     * Calls @link ChannelHandlerContext#fireChannelRead(Object) to forward
     * to the next @link ChannelInboundHandler in the @link ChannelPipeline.
     *
     * Sub-classes may override this method to change behavior.
     */
    @Skip
    @Override
    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception 
        ctx.fireChannelRead(msg);
    

// 数据读取完毕事件
    /**
     * Calls @link ChannelHandlerContext#fireChannelReadComplete() to forward
     * to the next @link ChannelInboundHandler in the @link ChannelPipeline.
     *
     * Sub-classes may override this method to change behavior.
     */
    @Skip
    @Override
    public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception 
        ctx.fireChannelReadComplete();
    

    /**
     * Calls @link ChannelHandlerContext#fireUserEventTriggered(Object) to forward
     * to the next @link ChannelInboundHandler in the @link ChannelPipeline.
     *
     * Sub-classes may override this method to change behavior.
     */
    @Skip
    @Override
    public void userEventTriggered(ChannelHandlerContext ctx, Object evt) throws Exception 
        ctx.fireUserEventTriggered(evt);
    

    /**
     * Calls @link ChannelHandlerContext#fireChannelWritabilityChanged() to forward
     * to the next @link ChannelInboundHandler in the @link ChannelPipeline.
     *
     * Sub-classes may override this method to change behavior.
     */
    @Skip
    @Override
    public void channelWritabilityChanged(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception 
        ctx.fireChannelWritabilityChanged();
    

// 通道发生异常事件
    /**
     * Calls @link ChannelHandlerContext#fireExceptionCaught(Throwable) to forward
     * to the next @link ChannelHandler in the @link ChannelPipeline.
     *
     * Sub-classes may override this method to change behavior.
     */
    @Skip
    @Override
    @SuppressWarnings("deprecation")
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause)
            throws Exception 
        ctx.fireExceptionCaught(cause);