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一、Netty核心组件简介

Netty主要由以下几大核心组件构成：

1、Channel
2、回调
3、Future
4、事件和ChannelHandler 这些构建块代表了不同类型的构造：资源、逻辑以及通知。你的应用程序将使用它们来访问网络以及流经网络的数据。

二、Channel

Channel是JavaNIO的一个基本构造。

它代表一个到实体（如一个硬件设备、一个文件、一个网络套接字或者一个能够执行一个或者多个不同的I/O操作的程序组件）的开放连接，如读操作和写操作。目前，可以把Channel看作是传入（入站）或者传出（出站）数据的载体。因此，它可以被打开或者被关闭，连接或者断开连接。

三、回调

一个回调其实就是一个方法，一个指向已经被提供给另外一个方法的引用。这使得后者可以在适当的时候调用前者。回调在广泛的编程场景中都有应用，而且也是在操作完成后通知相关方最常见的方式之一。 Netty在内部使用了回调来处理事件；当一个回调被触发时，相关的事件可以被一个interface-ChannelHandler的实现处理。以下代码清单展示了一个例子：当一个新的连接已经建立时，ChannelHandler的channelActive()回调方法将会被调用，并打印出一条信息。

/**
 * create by lovebugs on 2021/8/15
 * 被回调触发的ChannelHandler
 */
public class ConnectHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
    /**
     * 当一个新的连接已经被建立时，channelActive(ChannelHandlerContext)将会被调用
     * @param ctx
     * @throws Exception
     */
    @Override
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        System.out.println("Client " + ctx.channel().remoteAddress() + " connected");
    }
}

三、Future

Future提供了另一种在操作完成时通知应用程序的方式。这个对象可以看作是一个异步操作的结果的占位符；它将在未来的某个时刻完成，并提供对其结果的访问。

JDK预置了Interface java.util.concurrent.Future，但是其所提供的实现，只允许手动检查对应的操作是否已经完成，或者一直阻塞直到它完成。这是非常繁琐的，所以Netty提供了它自己的实现——ChannelFuture，用于在执行异步操作的时候使用。
ChannelFuture提供了几种额外的方法，这些方法使得我们能够注册一个或者多个ChannelFutureListener实例。监听器的回调方法operationComplete()，将会在对应的操作完成时被调用。然后监听器可以判断该操作是成功地完成还是出错了。如果是后者，我们可以检索产生的Throwable。简面言之，由ChannelFutureListener提供的通知机制消除了手动检查对应的操作是否完成的必要。
每个Netty的出站I/O操作都将返回一个ChannelFuture;也就是说，它们都不会阻塞。所以Netty完成是异步和事件驱动的。

以下代码清单显示了如何利用ChannelFutureListener。首先，要连接到远程节点上，其中connect方法会直接返回，不会阻塞。然后，注册一个新的ChannelFutureListener到对connect()方法的调用返回的ChannelFuture上。当该监听器被通知连接已经建立的时候，要检查对应的状态。如果该操作成功，将数据写到该Channel；否则，要从ChannelFuture中检索对应的Throwable。

Channel channel = new NioSocketChannel();
// 异步地连接到远程节点（Does not block）
ChannelFuture future = channel.connect(new InetSocketAddress("192.168.0.1", 25));
// 注册一个ChannelFutureListener，以便在操作完成时获得通知
future.addListener(new ChannelFutureListener() {
    @Override
    public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception {
        // 检查操作的状态
        if (future.isSuccess()) {
            // 创建一个ByteBuf以持有数据
            ByteBuf buffer = Unpooled.copiedBuffer("Hello", Charset.defaultCharset());
            // 将数据异步地发送到远程节点，并返回一个ChannelFuture
            ChannelFuture wf = future.channel().writeAndFlush(buffer);
            // ....
        } else {
            // 发生错误，则访问描述原因
            Throwable cause = future.cause();
            cause.printStackTrace();
        }
    }
});

需要注意的是，对错误的处理完成取决于你、目标，当然也包括目前任何对于特定类型的错误加以的限制。
如果你把ChannelFutureListener看作是回调的一个更加精细的版本，那么你是对的。事实上，回调和Future是相互补充的机制；它们相互结合，构成了Netty本身的关键构件块之一。

四、事件和ChannelHandler

Netty使用不同的事件来通知我们状态的改变或者是操作的状态。这使得我们能够基于已经发生的事件来触发适当的动作。这些动作可能是：

记录日志；

数据转换;

流控制;

应用程序逻辑。 Netty是一个网络编程框架，所以事件是按照它们与入站或出站数据流的相关性进行分类的。可能由入站数据或者相关的状态更改而触发的事件包括：

连接已被激活或者连接失活；

数据读取;

用户事件;

错误事件每个事件都可以被分发给ChannelHandler类中的某个用户实现的方法。这是一个很好的将事件驱动范式直接转换为应用程序构件块的例子。下图展示了一个事件是如何被一个这样的ChannelHandler链处理的。

Netty提供了大量预定义的可以开箱即用的ChannelHandler实现，包括用于各种协议（如HTTP和SSL/TLS）的ChannelHandler。在内部，ChannelHandler自己也使用了事件和Future,使得它们也成为了你的应用程序将使用的相同抽象的消费者。

Netty的核心组件你了解吗？

一、Netty核心组件简介

二、Channel

三、回调

三、Future

四、事件和ChannelHandler