Netty是一个异步的事件驱动网络框架，使用Netty可以研发高性能的私有协议，将业务逻辑和网络进行解耦，通过Netty我们可以实现一些常用的协议，如HTTP。
基本概念
Channel
Channel是NIO的基础，它代表一个连接，通过这个链接可以进行IO操作，例如读和写。
Future
在Netty的Channel中的每一个IO操作都是非阻塞的。
这就意味着每一个操作都是立刻返回结果的。在Java标准库中有Future接口，但是我们使用Future的时候只能询问这个操作是否执行完成，或者阻塞当前的线程直到结果完成，这不是Netty想要的。
Netty实现了自己的ChannelFuture接口，我们可以传递一个回调到ChannelFuture，当操作完成的时候才会执行回调。
Events 和 Handlers
Netty使用的是事件驱动的应用设计，因此Handler处理的数据流，在管道中是链式的事件。事件和Handler可以被 输入 和 输出的数据流进行关联。
输入(Inbound)事件可以如下：
- Channel激活和灭活
- 读操作事件
- 异常事件
- 用户事件
输出(Outbound)事件比较简单，一般是打开和关闭连接，写入和刷新数据。
Encoder 和 Decoder
因为我们要处理网络协议，需要操作数据的序列化和反序列化。
代码
来个实际的案例：
- 新建项目，添加maven依赖
<properties>
<netty-all.version>4.1.6.Final</netty-all.version>
</properties>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>io.netty</groupId>
<artifactId>netty-all</artifactId>
<version>${netty-all.version}</version>
</dependency>
</dependencies>
- 创建数据的pojo
public class RequestData {
private int intValue;
private String stringValue;
// getter 和 setter
// toString方法
}
public class ResponseData {
private int intValue;
// getter 和 setter
// toString方法
}
- 创建Encoder和Decoder
public class RequestDataEncoder extends MessageToByteEncoder<RequestData> {
private final Charset charset = Charset.forName("UTF-8");
@Override
protected void encode(ChannelHandlerContext channelHandlerContext, RequestData msg, ByteBuf out) throws Exception {
out.writeInt(msg.getIntValue());
out.writeInt(msg.getStringValue().length());
out.writeCharSequence(msg.getStringValue(), charset);
}
}
public class ResponseDataDecoder extends ReplayingDecoder<ResponseData> {
@Override
protected void decode(ChannelHandlerContext ctx,
ByteBuf in, List<Object> out) throws Exception {
ResponseData data = new ResponseData();
data.setIntValue(in.readInt());
out.add(data);
}
}
public class RequestDecoder extends ReplayingDecoder<RequestData> {
private final Charset charset = Charset.forName("UTF-8");
@Override
protected void decode(ChannelHandlerContext channelHandlerContext, ByteBuf in, List<Object> out) throws Exception {
RequestData data = new RequestData();
data.setIntValue(in.readInt());
int strLen = in.readInt();
data.setStringValue(
in.readCharSequence(strLen, charset).toString());
out.add(data);
}
}
public class ResponseDataEncoder extends MessageToByteEncoder<ResponseData> {
@Override
protected void encode(ChannelHandlerContext channelHandlerContext, ResponseData msg, ByteBuf out) throws Exception {
out.writeInt(msg.getIntValue());
}
}
- 创建请求的处理器
public class ProcessingHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
@Override
public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
RequestData requestData = (RequestData) msg;
ResponseData responseData = new ResponseData();
responseData.setIntValue(requestData.getIntValue() * 2);
ChannelFuture future = ctx.writeAndFlush(responseData);
future.addListener(ChannelFutureListener.CLOSE);
System.out.println(requestData);
}
}
public class ClientHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
@Override
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx)
throws Exception {
RequestData msg = new RequestData();
msg.setIntValue(123);
msg.setStringValue(
"正常工作");
ChannelFuture future = ctx.writeAndFlush(msg);
}
@Override
public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg)
throws Exception {
System.out.println((ResponseData)msg);
ctx.close();
}
}
- 创建服务端应用
public class NettyServer {
private int port;
public NettyServer(int port) {
this.port = port;
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
int port = args.length > 0
? Integer.parseInt(args[0]) : 9003;
new NettyServer(port).run();
}
public void run() throws Exception {
EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();
EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
try {
ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();
b.group(bossGroup, workerGroup)
.channel(NioServerSocketChannel.class)
.childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
@Override
public void initChannel(SocketChannel ch)
throws Exception {
ch.pipeline().addLast(new RequestDecoder(),
new ResponseDataEncoder(),
new ProcessingHandler());
}
}).option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 128)
.childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true);
ChannelFuture f = b.bind(port).sync();
f.channel().closeFuture().sync();
} finally {
workerGroup.shutdownGracefully();
bossGroup.shutdownGracefully();
}
}
}
- 创建客户端应用
public class NettyClient {
public static void main(String[] args) throws Exception {
String host = "127.0.0.1";
int port = 9003;
EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
try {
Bootstrap b = new Bootstrap();
b.group(workerGroup)
.channel(NioSocketChannel.class)
.option(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true)
.handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
@Override
public void initChannel(SocketChannel ch)
throws Exception {
ch.pipeline().addLast(new RequestDataEncoder(),
new ResponseDataDecoder(), new ClientHandler());
}
});
ChannelFuture f = b.connect(host, port).sync();
f.channel().closeFuture().sync();
} finally {
workerGroup.shutdownGracefully();
}
}
}
- 运行服务端和客户端
image
image
可见正常工作
最后
这里我们只是对Netty进行简单的介绍，介绍了它一些基本的概念，然后演示了一个例子。后续我们会对Netty进行更深入的研究
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