如何理解netty的ChannelFuture 类

目录

一、java.util.concurrent.Future

二、java.util.concurrent.FutureTask

三、io.netty.util.concurrent.Future

四、io.netty.channel.ChannelFuture

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我们先看下netty 中ChannelHandler 类的diagrams

可以看到它最顶层是继承的jdk 的Future 接口。我们先分析下jdk 并发包下的Future接口

一、java.util.concurrent.Future

从这个类的注释中，我们可以了解到：

Future 类就是代表了异步计算的结果，这个接口的主要方法就是检查计算是否已完成，等待计算，然后返回计算结果。

当计算完成后，结果只能通过get方法返回；如果有必要会堵塞直到它计算完成。

可以通过cancel方法取消。增加的方法来判断任务是否正常完成或者被取消。一旦计算已经完成，计算不能被取消。

如果你想要使用Future 来取消，但是不提供一个可用的结果，你可以声明Futrue 的类型，但会返回null 作为一个基本任务的结果。

FutureTask 类是Futrue类的一个实现类，实现了Runnable接口，可以被Executor 执行。

二、java.util.concurrent.FutureTask

一个可取消的异步计算，这个类提供了对Future 的基本实现。有对计算的启动和取消方法，查询计算是否已完成，以及返回计算的结果。

计算的结果只有在计算已完成后才能返回，如果计算没有完成，get方法会堵塞。一旦计算已经完成，计算不能被重启或取消。（除非计算是被runAndReset方法调用）

可以看到这个类中有表示计算执行的状态

    private volatile int state;
    private static final int NEW          = 0;
    private static final int COMPLETING   = 1;
    private static final int NORMAL       = 2;
    private static final int EXCEPTIONAL  = 3;
    private static final int CANCELLED    = 4;
    private static final int INTERRUPTING = 5;
    private static final int INTERRUPTED  = 6;

在判断当前计算是否已完成等状态时，都是通过这个字段来进行判断。

三、io.netty.util.concurrent.Future

可以看到这个Future 接口集成自jdk 的Futrue 接口

The result of an asynchronous operation

表示异步操作的结果。声明了一些接口方法。主要就是获取计算执行的状态，增加监听器等。

四、io.netty.channel.ChannelFuture

异步IO操作的结果。

Netty 里面的IO操作全部是异步的。这意味着，IO操作会立即返回，但是在调用结束时，无法保证IO操作已完成。取而代之，将会返回给你一个ChannelFuture 实例，提供IO操作的结果信息或状态。

一个ChannelFuture 要么是未完成，要么是已完成。当一个IO操作开始，一个新的future对象被创建。这个新的future 初始化未完成 - 它既不是成功，也不是失败，也不是被取消。因为IO操作还没有完全结束。如果IO操作已经完成，那它要么是成功，要么是失败，要么是被取消，这个future会被标记成已完成并伴随其他信息，比如失败的原因。请注意，即使是失败和被取消已归属于完成状态。

                                      +---------------------------+
                                      | 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      |
                                      +---------------------------+

提供了各种各样的方法来让你检查IO操作是否已完成，等待完成，返回IO操作的结果。同时，也能让你增加ChannelFutureListener,这样当IO操作完成的时候，你就能获得通知。

推荐使用addListener 方法，而不是await()方法。后者是阻塞方法。