Netty的ChannelFuture和ChannelPromise
在netty中可以通过channelFuture和channelPromise来实现异步操作。，可以通过官方给出的channelFuture的注释来看到关于channelFuture的状态变化。
*
* +---------------------------+
* | Completed successfully |
* +---------------------------+
* +----> isDone() = true |
* +--------------------------+ | | isSuccess() = true |
* | Uncompleted | | +===========================+
* +--------------------------+ | | Completed with failure |
* | isDone() = false | | +---------------------------+
* | isSuccess() = false |----+----> isDone() = true |
* | isCancelled() = false | | | cause() = non-null |
* | cause() = null | | +===========================+
* +--------------------------+ | | Completed by cancellation |
* | +---------------------------+
* +----> isDone() = true |
* | isCancelled() = true |
* +---------------------------+
*
可以由此看到，channelFuture分为了四个状态，初始状态为uncompleted，isDone()所返回的状态为false，isSuccess()返回的状态为true，isCancelled()返回的状态为false，cause()所返回的异常为null。
接下来可以看到，可以改变为完成成功，完成失败，完成中被取消三个状态。
从上面也可以看到三个状态的改变也会改变channelFuture的三个状态量。首先不管状态如何改变，只要从未完成状态改变，isDone()都会变为true，然后成功isSuccess()会是true，被取消则isCancelled()则会变成true，异常发生则会cause()返回相应的异常类型。
以上就是channelFuture的基本，而channelPromise作为channelFuture的扩展，在实际作用中发挥上面的功能。
可以从channel的注册看到future的使用的例子。
在注册的步骤达到SingleThreadEventLoop时，则会根据要注册的channel生成相应的channelPromise。
public ChannelFuture register(Channel channel) {
return register(channel, new DefaultChannelPromise(channel, this));
}这里的构造方法也表明了channelPromise主要需要的两个成员，毫无疑问，一个就是所对应的需要作出异步处理的channel还有就是这个channel所对应的eventloop。
在注册的过程中，往下面可以看出如果之前的evnetloop所对应的线程与当前的线程不一样的话，真正的注册流程则会作为task任务放入eventloop的阻塞队列异步进行。此时，整个注册操作就会异步进行，那么在注册完毕后，如果需要该channel用来connect或者bind的时候，怎么保证channel的注册状态呢，这个时候channelPromise起到了作用。看到absactUnsafe的register0()方法，值得一提的是一般情况下这个方法已经是异步进行当中的了。
private void register0(ChannelPromise promise) {
try {
// check if the channel is still open as it could be closed in the mean time when the register
// call was outside of the eventLoop
if (!promise.setUncancellable() || !ensureOpen(promise)) {
return;
}
boolean firstRegistration = neverRegistered;
doRegister();
neverRegistered = false;
registered = true;
safeSetSuccess(promise);
pipeline.fireChannelRegistered();
// Only fire a channelActive if the channel has never been registered. This prevents firing
// multiple channel actives if the channel is deregistered and re-registered.
if (firstRegistration && isActive()) {
pipeline.fireChannelActive();
}
} catch (Throwable t) {
// Close the channel directly to avoid FD leak.
closeForcibly();
closeFuture.setClosed();
safeSetFailure(promise, t);
}
}
doRegister()方法作为具体的注册业务逻辑，在这之后则会看到safeSetSuccess()方法，而在catch块中也可以看到safeSetFailure()方法，顾名思义，这里的状态变迁可以很清楚的联想到channelFuture那张图的变化。
只有在注册完成之后才会调用的safeSetSuccess()方法表明了对注册状态的成功的标记，可以看到这个方法，这个方法调用了channelPromise的trySuccess()方法。
而在channelPromise的trySuccess()方法中，会调用setSuccess0()方法来对状态进行标记。
private boolean setSuccess0(V result) {
if (isDone()) {
return false;
}
synchronized (this) {
// Allow only once.
if (isDone()) {
return false;
}
if (result == null) {
this.result = SUCCESS;
} else {
this.result = result;
}
if (hasWaiters()) {
notifyAll();
}
}
return true;
}
由于是异步的情况下，需要保证这里的线程安全，如果这时isDone()表明还未完成，则会把状态量result标位success。
而异常的状态标记也与成功类似。
在之后，准备给channel去connect或者bind的时候，就会判断channelPromise的isDone()来选择异步放进eventloop的阻塞队列还是直接进行下面的操作。
但是，如果在需要promise完成时，真正的注册还没有完成，怎么设置在异步等待完成时候的代码逻辑？这个时候就需要listener。
private ChannelFuture doBind(final SocketAddress localAddress) {
final ChannelFuture regFuture = initAndRegister();
final Channel channel = regFuture.channel();
if (regFuture.cause() != null) {
return regFuture;
}
if (regFuture.isDone()) {
// At this point we know that the registration was complete and succesful.
ChannelPromise promise = channel.newPromise();
doBind0(regFuture, channel, localAddress, promise);
return promise;
} else {
// Registration future is almost always fulfilled already, but just in case it's not.
final PendingRegistrationPromise promise = new PendingRegistrationPromise(channel);
regFuture.addListener(new ChannelFutureListener() {
@Override
public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception {
Throwable cause = future.cause();
if (cause != null) {
// Registration on the EventLoop failed so fail the ChannelPromise directly to not cause an
// IllegalStateException once we try to access the EventLoop of the Channel.
promise.setFailure(cause);
} else {
// Registration was successful, so set the correct executor to use.
// See https://github.com/netty/netty/issues/2586
promise.executor = channel.eventLoop();
}
doBind0(regFuture, channel, localAddress, promise);
}
});
return promise;
}
}
看到abstractBootstrap的doBInd()方法，在完成注册步骤之后，要采用doBind0()来继续绑定的逻辑，之前，先会调用isDone()来判断是否已经将注册完成，如果没有，则会给channelPromise添加一个监听器，实现operationComplete()方法，里面实现了如果前面步骤已经结束，则会调用doBind0()方法，当然，也可以看到，在之前的步骤中，已经把注册时候的channelPromise设置为已经完成，这个时候就会生成一个新的promise，来保证接下里的异步作用。
那么是何时通知监听器的呢？
现在可以看DefaultPromsie中完整的trySuccess()方法。
public boolean trySuccess(V result) {
if (setSuccess0(result)) {
notifyListeners();
return true;
}
return false;
}
在通过setSuccess0()方法完成状态量的设置之后，就会通过notifyListeners()方法来通知相应的监听器去执行相应的operationComplete()方法。值得一提的是，如果在添加listener的时候会判断isDone()，如果此时已经完成了相应的异步操作，则会直接调用监听器的方法。