(卷六) Netty 核心模块组件

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6.1 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 B option(ChannelOption option, T value),用来给 ServerChannel 添加配置

  • public ServerBootstrap childOption(ChannelOption 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)

  • 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

6.2 Future、ChannelFuture

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

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

6.3 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。

6.4 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 Channel

6.5 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

  3. ChannelHandler 及其实现类一览图(后)

  4. 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,我们接下来看看一般都需要重写哪些方法

public class ChannelInboundHandlerAdapter extends ChannelHandlerAdapter implements ChannelInboundHandler {
 
    @Override
    public void channelRegistered(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        ctx.fireChannelRegistered();
    }
 
    @Override
    public void channelUnregistered(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        ctx.fireChannelUnregistered();
    }

 
 	//通道就绪事件
    @Override
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        ctx.fireChannelActive();
    }

    
    @Override
    public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        ctx.fireChannelInactive();
    }

    //通道读取数据事件
    @Override
    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
        ctx.fireChannelRead(msg);
    }

    //数据读取完毕事件
    @Override
    public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        ctx.fireChannelReadComplete();
    }
 
    // 异常发生事件
    @Override
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause)
            throws Exception {
        ctx.fireExceptionCaught(cause);
    }
}

6.6 Pipeline 和 ChannelPipeline

ChannelPipeline 是一个重点:

  1. ChannelPipeline 是一个 Handler 的集合,它负责处理和拦截 inbound 或者 outbound 的事件和操作,相当于 一个贯穿 Netty 的链。(也可以这样理解:ChannelPipeline 是 保存 ChannelHandler 的 List,用于处理或拦截 Channel 的入站事件和出站操作)

  2. ChannelPipeline 实现了一种高级形式的拦截过滤器模式,使用户可以完全控制事件的处理方式,以及 Channel 中各个的 ChannelHandler 如何相互交互

  3. 在 Netty 中每个 Channel 都有且仅有一个 ChannelPipeline 与之对应,它们的组成关系如下

在调试模式中也可以发现 SocketChannel 中对应着一个ChannelPipeline

  • 一个Channel包含了一个ChannelPipeline,而ChannelPipeline中又维护了一个由ChannelHandlerContext组成的双向链表,并且每个ChannelHandlerContext中又关联了一个ChannelHandler

  • 入站事件和出站事件在一个双向链表中,入站事件会从链表head往后传递到最后一个入站的Hander,出站事件会从链表tail往前传递到最前一个出站的handler,两种类型的handler互不干扰

  1. 常用方法
  • ChannelPipeline addFirst(ChannelHandler... handlers),把一个业务处理类(handler)添加到链中的第一个位置
  • ChannelPipeline addLast(ChannelHandler... handlers),把一个业务处理类(handler)添加到链中的最后一个位置

6.7 ChannelHandlerContext

  1. 保存 Channel 相关的所有上下文信息,同时关联一个 ChannelHandler 对象

  2. 即 ChannelHandlerContext 中 包 含 一 个 具 体 的 事 件 处 理 器 ChannelHandler , 同 时 ChannelHandlerContext 中也绑定了对应的 pipeline 和 Channel 的信息,方便对 ChannelHandler 进行调用.

  3. 常用方法

  • ChannelFuture close(), 关闭通道
  • ChannelOutboundInvoker flush(),刷新
  • ChannelFuture writeAndFlush(Object msg),将数据写入到ChannelPipeline中
  • ChannelHandler的下一个ChannelHandler开始处理(出站)

6.8 ChannelOption

  1. Netty 在创建 Channel 实例后,一般都需要设置 ChannelOption 参数。

  2. ChannelOption 参数如下:

ChannelOption.SO_BACKLOG

对应TCP/IP协议listen函数中的backlog参数,用来初始化后服务器可连接队列大小。服务端处理客户端连接请求时,是顺序处理的,所以同一时间只能处理一个客户端连接。多个客户端来的时候,服务端将不能处理的客户端连接请求放在队列中等待处理,backlog参数指定了队列的大小。

ChannelOption.SO_KEEPALIVE 一直保持连接活动的状态

6.9 EventLoopGroup 和其实现类 NioEventLoopGroup

  1. EventLoopGroup 是一组 EventLoop 的抽象,Netty 为了更好的利用多核 CPU 资源,一般会有多个 EventLoop 同时工作,每个 EventLoop 维护着一个 Selector 实例。

  1. EventLoopGroup 提供 next 接口,可以从组里面按照一定规则获取其中一个 EventLoop 来处理任务。在 Netty 服 务 器 端 编 程 中 , 我 们 一 般 都 需 要 提 供 两 个 EventLoopGroup , 例 如 : BossEventLoopGroup 和 WorkerEventLoopGroup。

  2. 通常一个服务端口即一个 ServerSocketChannel 对应一个 Selector 和一个 EventLoop 线程。BossEventLoop 负责 接收客户端的连接并将 SocketChannel 交给 WorkerEventLoopGroup 来进行 IO 处理,如下图所示

  • BossEventLoogGroup通常是一个单线程的EventLoop,EventLoop维护这一个注册了ServerSocketChannel的Selector实例,BossEventLoop不断轮询Selector将连接事件分离出来

  • 通常是OP_ACCEPT事件,然后将接受到的SocketChannel交给WorkerEventLoopGroup

  • WorkerEventLoopGroup会由next选择其中一个EventLoop来将这个SocketChannel注册到其维护的Selector并对其后续的IO事件进行处理

  1. 常用方法 public NioEventLoopGroup(),构造方法 public Future<?> shutdownGracefully(),断开连接,关闭线程

6.10 Unpooled 类

  1. Netty 提供一个专门用来操作缓冲区(即 Netty 的数据容器)的工具类

  2. 常用方法如下所示

//通过一个给定的数据和字符编码返回一个ByteBuf对象
public static ByteBuf copiedBuffer(CharSequence string, Charset charset)

ByteBuf和 ByteBuffer的区别?

  • ByteBuffer是NIO的对象,ByteBuf是Netty的对象
  • ByteBuffer 维护着postion,limit,capacity字段,每次读写时,需要进行转换,即让position=0
  • ByteBuf 维护着ReadIndex,WriteIndex,Capacity,将ByteBuf分成三个区域
    • 已读区域 0-readIndex
    • 可读区域 readIndex-writeIndex
    • 可写区域 writeIndex-capacity
  1. 举例说明 Unpooled 获取 Netty 的数据容器 ByteBuf 的基本使用
import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.buffer.Unpooled;

public class NettyByteBuf {
    public static void main(String[] args) {

        ByteBuf buffer = Unpooled.buffer(10);
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            buffer.writeByte(i);
        }

        for (int i = 0; i < buffer.capacity(); i++) {
            System.out.println(buffer.readByte());
        }
    }
}

当写入结束后,writerIndex=10,array数组被赋值

读取时,readerIndex会递增

6.11 Netty 应用实例-群聊系统

  1. 编写一个 Netty 群聊系统,实现服务器端和客户端之间的数据简单通讯(非阻塞)

  2. 实现多人群聊

  3. 服务器端:可以监测用户上线,离线,并实现消息转发功能

  4. 客户端:通过 channel 可以无阻塞发送消息给其它所有用户,同时可以接受其它用户发送的消息(有服务器转发 得到)

GroupChatServer

import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
import io.netty.channel.*;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.ServerSocketChannel;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;
import io.netty.handler.codec.string.StringDecoder;
import io.netty.handler.codec.string.StringEncoder;

public class GroupChatServer {
    private int port;

    public GroupChatServer(int port){
        this.port=port;
    }

    public void run() throws Exception{

        NioEventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);
        NioEventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();

        try{

            ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();

            serverBootstrap.group(bossGroup,workerGroup)
                    .channel(NioServerSocketChannel.class)
                    .option(ChannelOption.SO_BACKLOG,128) //队列中保持128的长度
                    .childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE,true)
                    .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                        @Override
                        protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                            ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();

                            pipeline.addLast("decoder",new StringDecoder());
                            pipeline.addLast("encoder",new StringEncoder());
                            pipeline.addLast(new GroupChatServerHandler());
                        }
                    });


            ChannelFuture channelFuture = serverBootstrap.bind(port).sync();
            channelFuture.addListener(new ChannelFutureListener() {
                @Override
                public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception {
                    if(future.isSuccess()){
                        System.out.println("服务启动成功!");
                    }
                }
            });

            channelFuture.channel().closeFuture().sync();

        }finally {
            bossGroup.shutdownGracefully();
            workerGroup.shutdownGracefully();
        }

    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        new GroupChatServer(8900).run();
    }

}

GroupChatServerHandler

import io.netty.channel.Channel;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.ChannelId;
import io.netty.channel.SimpleChannelInboundHandler;
import io.netty.channel.group.ChannelGroup;
import io.netty.channel.group.DefaultChannelGroup;
import io.netty.util.concurrent.GlobalEventExecutor;
import io.netty.util.internal.PlatformDependent;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.concurrent.ConcurrentMap;
import java.util.logging.SocketHandler;


//这里的泛参数设置为 String,因为现在通信使用的是String字符串

/***
 *
 * 作为服务端,这个Handler能够监听各种事件,这些事件对应着不同的重载方法
 * 1. 上线
 * 2. 离线
 * 3. 给其他人发消息等
 *
 *
 */
public class GroupChatServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler<String> {

    //GlobalEventExecutor.INSTANCE  是全局的事件执行器,是一个单例
    private static ChannelGroup channelGroup=new DefaultChannelGroup(GlobalEventExecutor.INSTANCE);
    SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");


    //表示连接建立起来,一旦连接,第一个被执行,此时通道尚未被激活
    //建立连接的时候,先建立一个通道,然后在生成一个Handler处理器,把处理器放入到管道中
    @Override
    public void handlerAdded(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        Channel channel = ctx.channel();

        //这里给其他客户端发送消息时,使用ChannelGroup的writeAndFlush进行发送
        //ChannelGroup内部维护这一个 ConcurrentMap,发送时会循环遍历 map进行发送
        //private final ConcurrentMap<ChannelId, Channel> serverChannels = PlatformDependent.newConcurrentHashMap();
        //private final ConcurrentMap<ChannelId, Channel> nonServerChannels = PlatformDependent.newConcurrentHashMap();
        channelGroup.writeAndFlush("[ 客 户 端 ]" + channel.remoteAddress() + " 加 入 聊 天 " + sdf.format(new java.util.Date()) + " \n");

        channelGroup.add(channel);
    }
    //断开连接,把相关信息发送给其他客户端
    @Override
    public void handlerRemoved(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {

        //这里不需要显示的去调用channelGroup的remove方法,在这个事件触发的时候,就已经被移除了
        //channelGroup.remove()
        Channel channel = ctx.channel();

        channelGroup.writeAndFlush("[ 客 户 端 ]" + channel.remoteAddress() + "离开了房间" + sdf.format(new java.util.Date()) + " \n");
    }


    //通道连接被激活了
    @Override
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        Channel channel = ctx.channel();
        channelGroup.writeAndFlush("[ 客 户 端 ]" + channel.remoteAddress() + "上线了~" + sdf.format(new java.util.Date()) + " \n");
    }

    //通道依旧存在,只是状态变为离线了
    @Override
    public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        Channel channel = ctx.channel();
        channelGroup.writeAndFlush("[ 客 户 端 ]" + channel.remoteAddress() + "离线了~" + sdf.format(new java.util.Date()) + " \n");
    }

    //接收来自客户端发来的消息,并且要进行转发
    @Override
    protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, String msg) throws Exception {

        Channel channel = ctx.channel();

        channelGroup.forEach(ch->{

            if(ch!=channel){
                ch.writeAndFlush("[客户]" + channel.remoteAddress() + " 发送了消息" + msg + "\n");
            }
        });
    }

    @Override
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
        ctx.close();
    }


}

GroupChatClient

import io.netty.bootstrap.Bootstrap;
import io.netty.channel.Channel;
import io.netty.channel.ChannelFuture;
import io.netty.channel.ChannelInitializer;
import io.netty.channel.ChannelPipeline;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioSocketChannel;
import io.netty.handler.codec.string.StringDecoder;
import io.netty.handler.codec.string.StringEncoder;

import java.util.Scanner;

public class GroupChatClient {
    private final String host;
    private final Integer port;

    public GroupChatClient(String host,Integer port){
        this.host=host;
        this.port=port;
    }

    public void run() throws InterruptedException {
        NioEventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();

        try{

            Bootstrap bootstrap = new Bootstrap()
                    .group(group)
                    .channel(NioSocketChannel.class)
                    .handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                        @Override
                        protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                            ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();

                            pipeline.addLast("decoder",new StringDecoder());
                            pipeline.addLast("encoder",new StringEncoder());
                            pipeline.addLast(new GroupChatClientHandler());
                        }
                    });

            ChannelFuture channelFuture = bootstrap.connect(host, port).sync();

            Channel channel = channelFuture.channel();

            System.out.println("-------" + channel.localAddress()+ "--------");

            Scanner scanner = new Scanner(System.in);

            while (scanner.hasNextLine()){
                String s = scanner.nextLine();
                channel.writeAndFlush(s+"\r\n");
            }

        }finally {
            group.shutdownGracefully();
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        new GroupChatClient("127.0.0.1",8900).run();
    }
}

GroupChatClientHandler

import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.SimpleChannelInboundHandler;

public class GroupChatClientHandler extends SimpleChannelInboundHandler<String> {

    @Override
    protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, String msg) throws Exception {
        System.out.println(msg);
    }
}

6.12 Netty 心跳检测机制案例

  1. 编写一个 Netty 心跳检测机制案例, 当服务器超过 3 秒没有读时,就提示读空闲

  2. 当服务器超过 5 秒没有写操作时,就提示写空闲

  3. 实现当服务器超过 7 秒没有读或者写操作时,就提示读写空闲

以下是示意图

功能实现的关键点:IdleStateHandler

当 IdleStateEvent 触发后 , 就会传递给管道 的下一个 handler 去处理.通过调用(触发)下一个 handler 的 userEventTiggered

关键代码 pipeline.addLast(new IdleStateHandler(13,5,2, TimeUnit.SECONDS));

MyServer

import com.atguigu.netty.groupChat.GroupChatServerHandler;
import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
import io.netty.channel.*;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;
import io.netty.handler.codec.string.StringDecoder;
import io.netty.handler.codec.string.StringEncoder;
import io.netty.handler.logging.LogLevel;
import io.netty.handler.logging.LoggingHandler;
import io.netty.handler.timeout.IdleStateHandler;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class MyServer {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

        NioEventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);
        NioEventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();

        try{

            ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();

            serverBootstrap.group(bossGroup,workerGroup)
                    .channel(NioServerSocketChannel.class)
                    .handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO)) //给自己的通道添加log日志处理器
                    .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                        @Override
                        protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                            ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();

                            // 1. IdleStateHandler 是 netty 提供的处理空闲状态的处理器
                            // 2. long readerIdleTime : 表示多长时间没有读, 就会发送一个心跳检测包检测是否连接
                            // 3. long writerIdleTime : 表示多长时间没有写, 就会发送一个心跳检测包检测是否连接
                            // 4. long allIdleTime : 表示多长时间没有读写, 就会发送一个心跳检测包检测是否连接
                            // 5. 当 IdleStateEvent 触发后 , 就会传递给管道 的下一个 handler 去处理
                            //    通过调用(触发)下一个 handler 的 userEventTiggered ,
                            //    在该方法中去处理 IdleStateEvent(读 空闲,写空闲,读写空闲)
                            pipeline.addLast(new IdleStateHandler(13,5,2, TimeUnit.SECONDS));
                            pipeline.addLast(new MyServerHandler());

                        }
                    });

            ChannelFuture channelFuture = serverBootstrap.bind(8900).sync();
            channelFuture.addListener(new ChannelFutureListener() {
                @Override
                public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception {
                    if(future.isSuccess()){
                        System.out.println("服务启动成功!");
                    }
                }
            });

            channelFuture.channel().closeFuture().sync();

        }finally {
            bossGroup.shutdownGracefully();
            workerGroup.shutdownGracefully();
        }

    }
}

MyServerHandler

import com.sun.source.tree.CaseTree;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.ChannelInboundHandler;
import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter;
import io.netty.handler.timeout.IdleState;
import io.netty.handler.timeout.IdleStateEvent;

public class MyServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {

    @Override
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        System.out.println(ctx.channel().remoteAddress()+"上线了");
    }

    @Override
    public void userEventTriggered(ChannelHandlerContext ctx, Object evt) throws Exception {
        if(evt instanceof IdleStateEvent){

            IdleStateEvent event= (IdleStateEvent) evt;

            switch (event.state()){
                case READER_IDLE:
                    System.out.println("读空闲");
                    break;

                case WRITER_IDLE:
                    System.out.println("写空闲");
                    break;

                case ALL_IDLE:
                    System.out.println("读写空闲");
                    break;
            }


        }
    }
}

6.13 Netty 通过 WebSocket 编程实现服务器和客户端长连接

  1. Http 协议是无状态的, 浏览器和服务器间的请求响应一次,下一次会重新创建连接.

  2. 要求:实现基于 webSocket 的长连接的全双工的交互

  3. 改变 Http 协议多次请求的约束,实现长连接了, 服务器可以发送消息给浏览器

  4. 客户端浏览器和服务器端会相互感知,比如服务器关闭了,浏览器会感知,同样浏览器关闭了,服务器会感知

MyServer

import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
import io.netty.channel.ChannelFuture;
import io.netty.channel.ChannelInitializer;
import io.netty.channel.ChannelPipeline;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioSocketChannel;
import io.netty.handler.codec.http.HttpObjectAggregator;
import io.netty.handler.codec.http.HttpServerCodec;
import io.netty.handler.codec.http.websocketx.WebSocketFrameAggregator;
import io.netty.handler.codec.http.websocketx.WebSocketServerProtocolHandler;
import io.netty.handler.logging.LogLevel;
import io.netty.handler.logging.LoggingHandler;
import io.netty.handler.stream.ChunkedWriteHandler;

public class MyServer {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        NioEventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);
        NioEventLoopGroup workGroup = new NioEventLoopGroup();


        try{

            ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();

            serverBootstrap.group(bossGroup,workGroup)
                    .channel(NioServerSocketChannel.class)
                    .handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO))
                    .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                        @Override
                        protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                            ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();

                            //添加Http编码,解码器
                            pipeline.addLast(new HttpServerCodec());

                            //当文件很大的时候,文件传输是已块写的
                            pipeline.addLast(new ChunkedWriteHandler());

                            // 1. http 数据在传输过程中是分段, HttpObjectAggregator ,就是可以将多个段聚合
                            // 2. 这就就是为什么,当浏览器发送大量数据时,就会发出多次 http 请求
                            pipeline.addLast(new HttpObjectAggregator(8192));


                            // 1. 对应 websocket ,它的数据是以 帧(frame) 形式传递
                            // 2. 可以看到 WebSocketFrame 下面有六个子类
                            // 3. 浏览器请求时 ws://localhost:7000/hello 表示请求的 uri
                            // 4. WebSocketServerProtocolHandler 核心功能是将 http 协议升级为 ws 协议 , 保持长连接
                            // 5. 是通过一个 状态码 101
                            pipeline.addLast(new WebSocketServerProtocolHandler("/hello"));

                            pipeline.addLast(new MyTextWebSocketFrameHandler());
                        }
                    });

            ChannelFuture channelFuture = serverBootstrap.bind(7000).sync();

            channelFuture.channel().closeFuture().sync();


        }finally {
            bossGroup.shutdownGracefully();
            workGroup.shutdownGracefully();
        }
    }
}

MyTextWebSocketFrameHandler

package com.atguigu.netty.websocket;

import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.SimpleChannelInboundHandler;
import io.netty.channel.group.ChannelGroup;
import io.netty.channel.group.DefaultChannelGroup;
import io.netty.handler.codec.http.websocketx.TextWebSocketFrame;
import io.netty.util.concurrent.GlobalEventExecutor;

import java.time.LocalDateTime;

public class MyTextWebSocketFrameHandler extends SimpleChannelInboundHandler<TextWebSocketFrame> {

    private static ChannelGroup channelGroup=new DefaultChannelGroup(GlobalEventExecutor.INSTANCE);


    @Override
    protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, TextWebSocketFrame msg) throws Exception {
        System.out.println("服务器收到消息 " + msg.text());
        channelGroup.forEach(ch->{

            if(ch!=ctx.channel()){
              ch.writeAndFlush(new TextWebSocketFrame(" 服 务 器 时 间 " + LocalDateTime.now() + " " + msg.text()));
            }

        });
    }


    //当 web 客户端连接后, 触发方法
    @Override
    public void handlerAdded(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {

        channelGroup.add(ctx.channel());

        //id 表示唯一的值,LongText 是唯一的 ShortText 不是唯一
        System.out.println (" handlerAdded called "+ctx.channel(). id(). asLongText()); 
    }

    @Override
    public void handlerRemoved(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        System.out.println("handlerRemoved 被调用" + ctx.channel().id().asLongText());
    }
}