我的Netty笔记——第0章(Hello World)

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📡 Netty

Netty是一个非阻塞I/O客户端-服务器[框架],主要用于开发[Java]网络应用程序,如协议服务器和客户端。

🖐 Hello World

服务器端

public class HelloServer {
    private final static Logger log = LoggerFactory.getLogger(MyServer.class);
    public static void main(String[] args) {
        DefaultEventLoopGroup normalworker = new DefaultEventLoopGroup(2);
        new ServerBootstrap()
                .group(new NioEventLoopGroup(2)) // 1
                .channel(NioServerSocketChannel.class) // 2
                .childHandler(new ChannelInitializer<NioSocketChannel>() { // 3
                    @Override
                    protected void initChannel(NioSocketChannel ch) {
                        ch.pipeline().addLast(new LoggingHandler(LogLevel.DEBUG));
                        ch.pipeline().addLast(normalworker,"myhandler",new ChannelInboundHandlerAdapter(){
                            @Override
                            public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
                                ByteBuf byteBuf = msg instanceof ByteBuf ? ((ByteBuf) msg) : null;
                                if (byteBuf != null) {
                                    byte[] buf = new byte[16];
                                    ByteBuf len = byteBuf.readBytes(buf, 0, byteBuf.readableBytes());
                                    log.debug(new String(buf));
                                }
                            }
                        }); // 5
                    }
                })
                .bind(8080); // 4
    }
}

代码解读

  • 1 处,创建 NioEventLoopGroup,可以简单理解为 线程池 + Selector 后面会详细展开
  • 2 处,选择服务 Scoket 实现类,其中 NioServerSocketChannel 表示基于 NIO 的服务器端实现
  • 3 处,为啥方法叫 childHandler,是接下来添加的处理器都是给 SocketChannel 用的,而不是给 ServerSocketChannel。ChannelInitializer 处理器(仅执行一次),它的作用是待客户端 SocketChannel 建立连接后,执行 initChannel 以便添加更多的处理器
  • 4 处,ServerSocketChannel 绑定的监听端口
  • 5 处,SocketChannel 的处理器,解码 ByteBuf => String
  • 6 处,SocketChannel 的业务处理器,使用上一个处理器的处理结果

客户端

new Bootstrap()
    .group(new NioEventLoopGroup()) // 1
    .channel(NioSocketChannel.class) // 2
    .handler(new ChannelInitializer<Channel>() { // 3
        @Override
        protected void initChannel(Channel ch) {
            ch.pipeline().addLast(new StringEncoder()); // 8
        }
    })
    .connect("127.0.0.1", 8080) // 4
    .sync() // 5
    .channel() // 6
    .writeAndFlush(new Date() + ": hello world!"); // 7

代码解读

  • 1 处,创建 NioEventLoopGroup,同 Server
  • 2 处,选择客户 Socket 实现类,NioSocketChannel 表示基于 NIO 的客户端实现
  • 3 处,添加 SocketChannel 的处理器,ChannelInitializer 处理器(仅执行一次),它的作用是待客户端 SocketChannel 建立连接后,执行 initChannel 以便添加更多的处理器
  • 4 处,指定要连接的服务器和端口
  • 5 处,Netty 中很多方法都是异步的,如 connect,这时需要使用 sync 方法等待 connect 建立连接完毕
  • 6 处,获取 channel 对象,它即为通道抽象,可以进行数据读写操作
  • 7 处,写入消息并清空缓冲区
  • 8 处,消息会经过通道 handler 处理,这里是将 String => ByteBuf 发出
  • 数据经过网络传输,到达服务器端,服务器端 5 和 6 处的 handler 先后被触发,走完一个流程

总结

  • 把 channel 理解为数据的通道

  • 把 msg 理解为流动的数据,最开始输入是 ByteBuf,但经过 pipeline 的加工,会变成其它类型对象,最后输出又变成 ByteBuf

  • 把 handler 理解为数据的处理工序

    • 工序有多道,合在一起就是 pipeline,pipeline 负责发布事件(读、读取完成...)传播给每个 handler, handler 对自己感兴趣的事件进行处理(重写了相应事件处理方法)
    • handler 分 Inbound 和 Outbound 两类
  • 把 eventLoop 理解为处理数据的工人

    • 工人可以管理多个 channel 的 io 操作,并且一旦工人负责了某个 channel,就要负责到底(绑定)
    • 工人既可以执行 io 操作,也可以进行任务处理,每位工人有任务队列,队列里可以堆放多个 channel 的待处理任务,任务分为普通任务、定时任务
    • 工人按照 pipeline 顺序,依次按照 handler 的规划(代码)处理数据,可以为每道工序指定不同的工人