Bootstrap意思是引导,一个Netty应用通道由一个Bootstrap开始,主要作用是配置整个Netty程序,串联各个组件,Netty中Bootstrap类是服务端启动引导类。
常用的方法:
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public ServerBootstrap group(EventLoopGroup parentGroup, EventLoopGroup childGroup) 用于服务器端,设置两个EventLoopGrouppublic B group(EventLoopGroup group) 用于客户端,设置一个EventLoopGrouppublic B channel(Class\ channelClass) 设置一个Netty程序的通道实现 public \ B option(ChannelOption\ option, T value) 给ServerChannel添加配置public \ ServerBootstrap childOption(ChannelOption\ childOption, T value) 给接收的通道添加配置public ServerBootstrap childHandler(ChannelHandler childHandler) 设置业务处理类(自定义的Handler)public ChannelFuture bind(int inetPort) 用于服务器端,设置绑定的端口号public ChannelFuture connect(String inetHost, int inetPort) 用于客户端,用来连接服务器
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Netty中所有的IO操作都是异步的,不能立刻得知是否被正确处理。但可以给Future和ChannelFuture注册一个监听,当操作执行成功或失败时,会自动触发监听事件。
常用的方法:
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。
Netty网络通讯组件,能够用于执行网络IO操作。
通过Channel可获得当前网络的通道的状态。
通过Channel可获得网络连接的配置参数。
Channel提供异步的网络IO操作(如建立连接,读写,绑定端口)。
任何调用返回一个ChannelFuture实例,通过注册监听到ChannelFuture上,在IO操作完成时回调通知调用方。
支持关联IO操作与对应的处理程序。
不同协议、不同的阻塞类型的都有不同的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。
Netty基于Selector对象实现IO多路复用,通过Selector一个线程可以监听多个连接的Channel事件。
当向一个Selector中注册Channel后,Selector内部会轮询这些Channel是否有已就绪的IO事件(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管理多个Channel。
ChannelHandler是一个接口,处理IO事件或拦截IO操作,并将其转发到其ChannelPipeline中的下一个处理程序。
ChannelHandler本身并没有提供很多方法,使用时可继承它的子类。
ChannelHandler及其实现类。
ChannelInboundHandler 用于处理入站IO事件 ChannelOutboundHandler 用于处理出站IO事件。
实际使用中,经常需要自定义Handler类继承ChannelInboundHandlerAdapter,然后重写相关方法实现业务逻辑。
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) 通道就绪事件 public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) 通道关闭事件 public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) 读取数据事件 public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) 数据读取完毕事件 public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) 抛出异常事件。
ChannelPipeline是一个重点:
ChannelPipeline是一个Handler的集合,负责处理inbound或outbound事件,相当于一个贯穿Netty的职责链。
ChannlePipeline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ChannelHandler如何相互交互。
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:
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中又关联着一个ChannelHander 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handler,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。
常用方法
ChannelPipeline addLast(ChannelHandler… handlers); 把一个业务处理类(handler)添加到链表的第一个位置 ChannelPipeline addFirst(ChannelHandler… handlers); 把一个业务处理类(handler)添加到链表的最后一个位置。
保存Channel相关的所有上下文信息,同时关联一个ChannelHandler对象。
ChannelHandlerContext中包含一个具体的事件处理器ChannelHandler,同时也绑定了对应的pipeline和Channel,方便对ChannelHandler进行调用。
常用方法
ChannelFuture close(); 关闭当前通道 ChannelHandlerContext flush(); 刷新数据 ChannelFuture writeAndFlush(Object msg); 将数据写到ChannelPipeline中,并开始出站处理。
Netty在创建Channel实例后,一般都需要设置ChannelOption参数。
ChannelOption参数如下:
ChannelOption.SO_BACKLOG 对应TCP/IP协议listen函数中的backlog参数,用来初始化服务器可用队列大小。服务端处理客户端连接请求是顺序处理的ChannelOption.SO_KEEPALIVE 保持连接活动状态
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。
EventLoopGroup提供next接口,可以从组里面按照一定的规则获取其中一个EventLoop来处理任务。
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。
BossEventLoopGroup通常是一个单线程的EventLoop,EventLoop维护着一个注册了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,然后将接收到的SocketChannel交给WorkerEventLoopGroupWorkerEventLoopGroup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。
常用方法:
public NioEventLoopGroup(int nThreads),构造函数,可以指定线程数,如果没有指定就是CPU核心数的两倍 public Future\ shutdownGracefully() 断开连接,关闭线程。
Netty提供一个专门用来操作缓冲区(Netty数据容器)的工具类。
常用方法:
public static ByteBuf copiedBuffer(CharSequence string, Charset charset)。
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public class NettyByteBufTest {public static void main(String[] args) {// 创建一个包含数组byte[10]的ByteBuf对象// Netty的ByteBuf不需要使用filp进行反转,底层维护了readInder和writerIndex// 通过readerIndex、 ByteBuf buffer = Unpooled.buffer(10);for (int i = 0; i < 10; i++) {buffer.writeByte(i);}System.out.println("capacity=" + buffer.capacity());//输出 for (int i = 0; i < buffer.capacity(); i++) {System.out.println(buffer.readByte());}}}
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