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是服务端启动的引导类.
ServerBootstrap group(EventLoopGroup parentGroup, EventLoopGroup childGroup):该方法用于服务器端,用来设置两个EventLoop
B group(EventLoopGroup group):该方法用于客户端,设置一个EventLoop
B channel(Class extends C>channelClass):用来设置一个服务器端的通道实现
B option(ChannelOption option,T value) :用来给ServerChannel添加配置
ServerBootstrap childOption(ChannelOption childOption, T value):用来给接受到的通道添加配置.
ServerBootstrap childHandler(ChannelHandler childHandler): 该方法用来设置业务处理类(自定义handler)
ChannelFuture bind(int inetPort) :该方法用于服务器端,用来设置占用的端口号
ChannelFuture connect(String inetHost, int inetPort) :该方法用于客户端,用来连接服务器
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
Channel channel() 返回当前正在进行的IO操作的通道
ChannelFuture sync() 等待一部操作执行完毕
1.Netty网络通信的组件,能够执行网络IO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
4.Channel 提供异步的网络IO操作(如建立连接,读写,绑定端口),异步调用意味着任何IO调用都将立即返回,并且不保证在调用结束时所请求的IO操作都已完成
5.调用立即返回一个ChannelFuture实例,通过注册监听器到ChannelFuture上,可以IO操作成功,失败或取消时回调通知调用方
6.支持关联IO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 异步客户端 TCP Socket连接
NioServerScoketChannel 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
1.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
2.当向一个Selector中注册Channel后,Selector内部的机制就可以自动不断的查询(Select)这些注册的Channel是否有已就绪的IO时间,这样程序就可以很简单地使用一个线程高效的管理多个Channel
1.是一个接口,处理IO事件或者拦截IO操作,并将其转发到其ChannelPipeline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 及其实现类的图
ChannelInboundHandler 用于处理入站IO事件
ChannelOutboundHandler 处理出站的IO操作
适配器:
ChannelInboundHandlerAdapter 用于处理入站IO事件.
ChannelOutboundHandlerAdapter 用于处理出站IO操作.
ChannelDuplexHandler 用于处理入站和出站事件.
ChannelPipeline 提供了ChannelHandler链的容器,以客户端应用程序为例,如果事件的运动方向是从客户端到服务端的,那么我们称这些事件为出站的,即客户端发送给服务器的数据会通过pipeline中的一系列ChannelOutboundHandler,并被这些Handler处理,反之则成为入站
4.我们经常需要自定义handler类取继承 ChannelInboundHandlerAdapter,然后通过重写相应的方法实现业务逻辑,我们接下来看看一般都需要重写哪些方法:
channelActive 通道就绪事件
channelRead 通道读取事件
channelReadComplete 数据读取完毕事件.
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 的时间和操作,相当于一个贯穿netty的链。
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:
一个Channel包含了一个Channelpipeline,而Channnel中维护了一个由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。
关系图如下:
4.常用方法:
ChannelPipeline addFirst(ChannelHandler…handlers),把一个业务处理类添加到链中的第一个位置。
addLast(ChannelHandler…handlers),把一个业务处理类添加到链中的最后一个位置。
1.保存Channel相关的所有上下文信息,同时关联一个Channel对象
2.即ChannelHandlerContext 中包含一个具体的事件处理器 ChannelHandler,同时 ChannelHandlerContextv中也绑定了对应的 pipeline 和 channel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() ==将数据写到ChannelPipeline中当前ChannelHandler 的下一个ChannelHandler 开始处理(出站)
1.Netty 在创建 Channel实例后,一般都需要设置ChannelOption参数
ChannelOption.SO_BACKLOG
对应TCP/IP歇息listen 函数中的backlog参数,用来初始化服务器可连接队列大小。服务端处理客户端连接请求是顺序处理的,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
一直保持连接活动状态
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。
2. 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服务器编程中,我们一般都需要提供两个EventLoopGroup,例如:BossEventLoopGroup,WorkerEventLoopGroup
3. 通常一个服务器端口即一个 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 SeverSocketChannel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WorkerEventLoopGroup
WorkerEventLoopGroup 会由next 选择其中一个个 EventLoopGroup 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
4.常用方法:
Future> shutdownGracefully 断开连接,关闭线程。
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:
==static ByteBuf copiedBuffer(CharSequence string, Charset charset) == 通过给定的数据和字符编码返回一个ByteBuf对象(类似于NIO中的ByteBuffer,但有区别)
ByteBuf 里维护着readerIndex和writeIndex,当往byteBuf里添加数据的时候,writeIndex的值就会加一
当ByteBuf调用readByte方法时,readIndex的坐标会加一,一直加到与writeIndex一样位置(没有可读数据的时候)
package com.jym.buf;
import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.buffer.Unpooled;
/**
* @program: NettyPro
* @description:
* @author: jym
* @create: 2020/02/09
*/
public class JymNettyByteBuf01 {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个ByteBuf
// 1.创建 对象,该对象包含一个数组arr,是一个byte[10]
// 2.在netty 的byteBuf 中,不需要使用flip进行翻转,因为底层维护了 readerIndex和writeIndex
ByteBuf byteBuf = Unpooled.buffer(10);
for(int i =0; i < 10; i++){
byteBuf.writeByte(i);
}
System.out.println("capacity = " + byteBuf.capacity());
// 输入
for(int i =0; i < byteBuf.capacity(); i++){
System.out.println(byteBuf.getByte(i));
// System.out.println(byteBuf.readByte());
}
}
}
package com.jym.buf;
import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.buffer.Unpooled;
import io.netty.util.CharsetUtil;
import java.nio.charset.Charset;
/**
* @program: NettyPro
* @description:
* @author: jym
* @create: 2020/02/09
*/
public class JymNettyByteBuf02 {
public static void main(String[] args) {
ByteBuf byteBuf = Unpooled.copiedBuffer("hello,world", CharsetUtil.UTF_8);
// 使用相关的Api
if(byteBuf.hasArray()){
byte[] bytes = byteBuf.array();
// 将bytes 转成字符串
System.out.println(new String(bytes, Charset.forName("utf-8")));
System.out.println(byteBuf.arrayOffset());
System.out.println(byteBuf.readerIndex());
System.out.println(byteBuf.writerIndex());
System.out.println(byteBuf.capacity());
System.out.println(byteBuf.readableBytes());
// 从哪读,读取几个,字符集
System.out.println(byteBuf.getCharSequence(0, 4, Charset.forName("utf-8")));
}
}
}
调用getByte方法时,readIndex不会增加1
创建 对象,该对象包含一个数组arr,是一个byte[10]。
在netty 的byteBuf 中,不需要使用flip进行翻转,因为底层维护了 readerIndex和writeIndex