DotNetty完全教程（七）

ChannelPipeline和ChannelHandleContext

介绍

ChannelPipeline是一系列ChannelHandler连接的实例链，这个实例链构成了应用程序逻辑处理的核心。下图反映了这种关联：

ChannelHandlerContext提供了一个ChannelPipeline的上下文，用于ChannelHandler在Pipeline中的交互，这种交互十分的灵活，不仅是信息可以交互，甚至可以改变其他Handler在Pipeline中的位置。

特性

1. 每一个Channel都会被分配到一个ChannelPipeline，这种关联是永久性的。在Netty中是关联，在DotNetty中这种关联被进一步的强绑定，变成了一个Channel中存在一个Pipeline。
2. 对于Pipeline来说，入站口被当作Pipeline的头部，出站口被当作尾部。虽然我们看到有两条线，但是在Pipeline中其实是线性的，在事件传播的时候，如果Pipeline发现这个事件的属性（入站出站）跟下一个Handler不匹配，就会跳过这个Handler，前进到下一个。
3. 一个Handler可以既作为入站处理器也作为出站处理器。
4. 修改Pipeline
   
   
5. 为了保证ChannelHandler处理事件的高效性，在Handler中不能有阻塞代码，但是如果遇到了一些阻塞API，就需要用到DefaultEventExecutorGroup，其功能是把这个事件的处理从原先的EventLoop中移除，送到一个专门的执行事件处理器中进行处理，从而不阻塞Pipeline。

ChanelPipeline的事件

我们可以看到fire方法都是调用下一个Handler中的方法，我们可以在合适的时机调用下一个Handler中的方法以实现数据的流动。

这里我们注意一下，Write方法并不会将消息写入Socket中，而是写入消息队列中，等待Flush将数据冲刷下去。

Context的API支持

Pipeline和Context

我们可以发现，Pipeline上也有fire–的方法，Context也有类似的方法，他们的差别在于，Pipeline或者Channel上的这些方法引发的事件流将从Pipeline的头部开始移动，而Context上的方法会让事件从当前Handler开始移动，所以为了更短的事件流，我们应该尽可能的使用Context的方法。

使用ChannelHandlerContext

1. 获取当前Channel

   IChannelHandlerContext ctx = ...;
   IChannel channel = ctx.Channel
   

2. 获取当前pipeline

   // 注意一下在Netty中可以直接通过context获取pipeline，在DotNetty中需要从Channel中获取
   // Netty
   IChannelHandlerContext ctx = ...;
   IChannel channel = ctx.pipeline
   // DotNetty
   IChannel channel = ctx.Channel;
   IChannelPipeline pipeline = channel.Pipeline;
   

3. 写入pipeline让事件从尾端开始移动

   IChannel channel = ctx.Channel;
   IChannelPipeline pipeline = channel.Pipeline;
   channel.WriteAndFlushAsync("Hello World!");
   pipeline.WriteAndFlushAsync("Hello World!");
   

注意，Write是出站事件，他的流动方向是从末尾到头部，这个一定要注意。在pipeline或者channel中写入事件，都是从最末尾开始流动，在Context中写入是从当前Handler中开始移动，这个我们已经在很多地方都说明了这样的不同。

应用

1. 协议切换
   因为我们可以通过Context获取Pipeline的引用，获取了pipeline之后又可以动态的加载和删除Handler，利用这个特性我们可以实现协议的切换，
2. 随时随地使用Context
   这里我们补充一个知识，Context和Handler的关系是一对一的，而不是一个Context对应多个Handler，这就让我们可以缓存下Context的引用，在任何时候进行使用，这里的任何时候可以是不同的线程。举个例子就是我们之前写的回声程序是在收到信息之后发送，但是复杂一点我们需要在按下按钮的时候发送一条数据，这时候我们可以在连接之后缓存Context的引用，在按下按钮的时候使用Ctx.Write()；方法来发送一条数据。

线程安全

在Netty中，如果想要将一个Handler用于多个Pipeline中，需要标注Shared，同时需要保证线程安全，因为这里可能有多线程的重入问题。

异常处理

1. 入站异常无论在何时引发，都会顺着Pipeline继续向下流动，如果最后的Handler没有处理，则会被标记为未处理。所以为了处理所有的入站异常，我们可以在pipeline的尾端通过复写ExceptionCaught来处理所有pipeline上的异常。
2. 在出站Handler中获取异常在Netty中需要使用ChannelFuture以及ChannelPromise这里先不做叙述