1、ChannelHandler源码解析

1.1、ChannelHandler功能说明

ChannelHandler类似servlet的Filter过滤器，其负责对I/O事件或I/O操作进行拦截和处理，可以选择性地拦截和处理自己感兴趣的事件，也可以透传和终止事件传播。其实现原理是基于pipeline构成事件处理责任链，inbound或outbound事件沿着处理责任链中的ChannelHandler传播处理。

基于ChannelHandler接口，可以方便实现业务逻辑的个性定制，如打印日志、统一异常封装、性能统计等。

ChannelHandler支持如下注解：

• @Sharable：表示多个ChannelPipeline可以共享同一个ChannelHandler，否则不允许一个ChannelHandler添加到多个Pipeline中。
• @Skip：被Skip注解的方法不会被调用，直接被忽略。

1.2、Channel的生命周期

Channel有以下状态模型：

• channelUnregistered：Channel已创建，但还未注册的EventLoop中。
• channelRegistered：Channel已经被注册到EventLoop中；
• channelActive：Channel处于活动状态，即其已经连接到远程节点，可以进行数据收发处理；
• channelInactive：Channel还未连接带远程节点；

Channel各状态转换图如下：

Channel各状态转换图.png

你会看到多个channelRegistered和channelUnregistered状态的变化，而永远只有一个channelActive和channelInactive的状态，因为一个通道在其生命周期内只能连接一次，之后就会被回收；重新连接，则是创建一个新的通道。

1.3、ChannelHandler类继承图

ChannelHandler类继承图.png

1.4、ChannelHandler接口

此接口定义了ChannelHandler在pipeline中的生命周期操作。在ChannelHandler被添加到ChannelPipeline中或从ChannelPipeline中移除是会调用这些操作。

操作方法如下：

• handlerAdded：当把ChannelHandler 添加到ChannelPipeline 中时被调用，只有调用此方法后，I/O事件的传播才会经由此ChannelHandler处理，否则直接跳过此ChannelHandler；
• handlerRemoved：当从ChannelPipeline 中移除ChannelHandler 时被调用，当被移除后，Channel事件传播将不会经由此ChannelHandler；
• exceptionCaught：当处理过程中在ChannelPipeline 中有错误产生时被调用；

1.5、ChannelInboundHandler接口

此接口定义了Channel的I/O事件接口，这些接口与Channel的生命周期密切相关。

方法名称	功能说明
channelRegistered	当Channel 已经注册到它的EventLoop 并且能够处理I/O 时被调用
channelUnregistered	当Channel 从它的EventLoop 注销并且无法处理任何I/O 时被调用
channelActive	当Channel 处于活动状态时被调用；Channel 已经连接/绑定并且已经就绪
channelInactive	当Channel 离开活动状态并且不再连接它的远程节点时被调用
channelReadComplete	当Channel上的一个读操作完成时被调用
channelRead	当从Channel 读取数据时被调用
ChannelWritabilityChanged	当Channel 的可写状态发生改变时被调用。用户可以确保写操作不会完成得太快（以避免发生OutOfMemoryError）或者可以在Channel 变为再次可写时恢复写入。可以通过调用Channel 的isWritable()方法来检测Channel 的可写性。与可写性相关的阈值可以通过Channel.config().setWriteHighWaterMark()和Channel.config().setWriteLowWaterMark()方法来设置
userEventTriggered	当ChannelnboundHandler.fireUserEventTriggered()方法被调用时被调用，因为一个POJO 被传经了ChannelPipeline

对于channelRead()方法，当某个子类重写此方法时，其负责显示地释放与池化ByteBuf实例相关的内存。Netty为此提供了ReferenceCountUtil.release()工具方法进行内存释放。同时，Netty也提供了SimpleChannelInboundHandler，其会自动释放ButBuf内存。

实现源码如下：

public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
    boolean release = true;
    try {
        if (acceptInboundMessage(msg)) {
            @SuppressWarnings("unchecked")
            I imsg = (I) msg;
            channelRead0(ctx, imsg);
        } else {
            release = false;
            ctx.fireChannelRead(msg);
        }
    } finally {
        if (autoRelease && release) {
            ReferenceCountUtil.release(msg);
        }
    }
}

1.6、ChannelOutboundHandler接口

出站操作和数据将由ChannelOutboundHandler接口处理。其方法将被Channel、ChannelPipeline及ChannelHandlerContext调用。

方法名称	功能说明
bind(ChannelHandlerContext,SocketAddress,ChannelPromise)	当请求将Channel 绑定到本地地址时被调用
connect(ChannelHandlerContext,SocketAddress,SocketAddress,ChannelPromise)	当请求将Channel 连接到远程节点时被调用
disconnect(ChannelHandlerContext,ChannelPromise)	当请求将Channel 从远程节点断开时被调用
close(ChannelHandlerContext,ChannelPromise)	当请求关闭Channel 时被调用
deregister(ChannelHandlerContext,ChannelPromise)	当请求将Channel 从它的EventLoop 注销时被调用
read(ChannelHandlerContext)	当请求从Channel 读取更多的数据时被调
flush(ChannelHandlerContext)	当请求通过Channel 将入队数据冲刷到远程节点时被调用
write(ChannelHandlerContext,Object,ChannelPromise)	当请求通过Channel 将数据写到远程节点时被调用

ChannelPromise与ChannelFuture：ChannelOutboundHandler中的大部分方法都需要一个ChannelPromise参数，以便在操作完成时得到通知。ChannelPromise是ChannelFuture的一个子类，其定义了一些可写的方法，如setSuccess()和setFailure()，从而使ChannelFuture不可变。

1.7、ChannelHandlerAdapter抽象类

ChannelHandlerAdapter是ChannelHandler的抽象实现类，其主要实现了isSharable()方法，此方法判断ChannelHandler是否为多ChannelPipeline共享的。

1.8、ChannelInboundHandlerAdapter类

ChannelInboundHandlerAdapter为ChannelInboundHandler的实现类，其实现非常简单，所有的方法都是调用其对应的ChannelHandlerContext对应的fileXXX进行处理。

源码示例如下：

public void channelRegistered(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
    ctx.fireChannelRegistered();
}

1.9、ChannelOutboundHandlerAdapter类

ChannelOutboundHandlerAdapter为ChannelOutboundHandler的实现类，其实现非常简单，直接调用对应的ChannelHandlerContext对应方法。

源码示例如下：

public void bind(ChannelHandlerContext ctx, SocketAddress localAddress,
        ChannelPromise promise) throws Exception {
    ctx.bind(localAddress, promise);
}

2、Decoder(解码器)

2.1、粘包、拆包

粘包、拆包是Socket编程中最常见的问题，TCP是个流协议，TCP底层并不了解上层业务的具体含义，其会根据TCP缓冲区的实际情况进行包的划分。

在所以业务上：

• 一个完整的包可能会被TCP拆分为多个包进行发送（拆包）;
• 多个小的包也有可能被封装成一个大的包进行发送（粘包）;

2.1.1、粘包、拆包产生原因

产生原因大致有以下三种：

• 应用程序写入的字节大小大于Socket发送缓冲区大小
• 进行MSS大小的TCP，MSS是最大报文段长度的缩写，是TCP报文段中的数据字段最大长度，MSS=TCP报文段长度-TCP首部长度
• 以太网的Payload大于MTU，进行IP分片，MTU是最大传输单元的缩写，以太网的MTU为1500字节

2.1.1、粘包、拆包解决思路

由于底层的TCP无法理解上层的业务数据，所以在底层是无法保证数据包不被拆分和重组的，这个问题只能通过上层的应用协议栈设计来解决，根据业界的主流协议的解决方案，可以归纳如下：

• 消息定长，例如每个报文的大小固定为200字节，如果不够空位补空格
• 包尾增加回车换行符进行分割，例如FTP协议
• 将消息分为消息头和消息体，消息头中包含表示长度的字段，通常涉及思路为消息头的第一个字段使用int32来表示消息的总长度
• 更复杂的应用层协议

拆包思路：

当数据满足了 解码条件时，将其拆开。放到数组。然后发送到业务 handler 处理。

半包思路：

当读取的数据不够时，先存起来，直到满足解码条件后，放进数组。送到业务 handler 处理。

2.2、ByteToMessageDecoder

ByteToMessageDecoder解码器主要功能为将ByteBuf缓冲区中的数据转换为对象，用户的解码器基础ByteToMessageDecoder，只需实现decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in, List<Object> out)抽象方法即可完成将ByteBuf到POJO对象的解码。

由于ByteToMessageDecoder并未考虑TCP粘包和组包等场景，读半包需要用户解码器自己负责处理。因此，大多数场景不会直接继承ByteToMessageDecoder进行数据解码处理，而是继承一些更高级的解码器来屏蔽半包的处理。

2.2.1、成员变量

ByteToMessageDecoder成员变量如下：

private static final byte STATE_INIT = 0;
private static final byte STATE_CALLING_CHILD_DECODE = 1;
private static final byte STATE_HANDLER_REMOVED_PENDING = 2;

ByteBuf cumulation;
private Cumulator cumulator = MERGE_CUMULATOR;
private boolean singleDecode;
private boolean decodeWasNull;
private boolean first;
/**
 * A bitmask where the bits are defined as
 * <ul>
 *     <li>{@link #STATE_INIT}</li>
 *     <li>{@link #STATE_CALLING_CHILD_DECODE}</li>
 *     <li>{@link #STATE_HANDLER_REMOVED_PENDING}</li>
 * </ul>
 */
private byte decodeState = STATE_INIT;
private int discardAfterReads = 16;
private int numReads;

成员变量说明：

• cumulation：累计器缓存

• cumulator：累计器，对从ByteBuf读取的数据进行累积处理；

• singleDecode：是否为单消息解码器；

• decodeWasNull：解码的数据为空；

• first：第一次读取数据；

• decodeState ：解码器状态；

• discardAfterReads ：读取多少次后对累计器缓冲区进行discardSomeReadBytes()处理。

• numReads：记录读取次数；

2.2.2、累计器解读

成员变量cumulator为ByteToMessageDecoder的累计器，其有两种实现：

MERGE_CUMULATOR：合并累计器

public static final Cumulator MERGE_CUMULATOR = new Cumulator() {
    @Override
    public ByteBuf cumulate(ByteBufAllocator alloc, ByteBuf cumulation, ByteBuf in) {
        final ByteBuf buffer;
        if (cumulation.writerIndex() > cumulation.maxCapacity() - in.readableBytes()
                || cumulation.refCnt() > 1 || cumulation.isReadOnly()) {
            // Expand cumulation (by replace it) when either there is not more room in the buffer
            // or if the refCnt is greater then 1 which may happen when the user use slice().retain() or
            // duplicate().retain() or if its read-only.
            //
            // See:
            // - https://github.com/netty/netty/issues/2327
            // - https://github.com/netty/netty/issues/1764
            buffer = expandCumulation(alloc, cumulation, in.readableBytes());
        } else {
            buffer = cumulation;
        }
        buffer.writeBytes(in);
        in.release();
        return buffer;
    }
};

从cumulate方法可知，其主要是将 unsafe.read 传递过来的 ByteBuf 的内容写入到 cumulation 累积区中，然后释放掉旧的内容，由于这个变量是成员变量，因此可以多次调用 channelRead 方法写入。同时这个方法也考虑到了扩容的问题，当容量 不够时会先进行扩容处理。

COMPOSITE_CUMULATOR：混合累计器

/**
 * Cumulate {@link ByteBuf}s by add them to a {@link CompositeByteBuf} and so do no memory copy whenever possible.
 * Be aware that {@link CompositeByteBuf} use a more complex indexing implementation so depending on your use-case
 * and the decoder implementation this may be slower then just use the {@link #MERGE_CUMULATOR}.
 */
public static final Cumulator COMPOSITE_CUMULATOR = new Cumulator() {
    @Override
    public ByteBuf cumulate(ByteBufAllocator alloc, ByteBuf cumulation, ByteBuf in) {
        ByteBuf buffer;
        if (cumulation.refCnt() > 1) {
            // Expand cumulation (by replace it) when the refCnt is greater then 1 which may happen when the user
            // use slice().retain() or duplicate().retain().
            //
            // See:
            // - https://github.com/netty/netty/issues/2327
            // - https://github.com/netty/netty/issues/1764
            buffer = expandCumulation(alloc, cumulation, in.readableBytes());
            buffer.writeBytes(in);
            in.release();
        } else {
            CompositeByteBuf composite;
            if (cumulation instanceof CompositeByteBuf) {
                composite = (CompositeByteBuf) cumulation;
            } else {
                composite = alloc.compositeBuffer(Integer.MAX_VALUE);
                composite.addComponent(true, cumulation);
            }
            composite.addComponent(true, in);
            buffer = composite;
        }
        return buffer;
    }
};

由以上源码可知，此累计器利用CompositeByteBuf类型的ByteBuf，将读取到的数据直接作为一个Component放到CompositeByteBuf中，相较于拷贝，此种累计器性能会更好，但同时也更复杂。

2.2.3、读取数据处理

channelRead()实现源码：

public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
    if (msg instanceof ByteBuf) {
        CodecOutputList out = CodecOutputList.newInstance();
        try {
            ByteBuf data = (ByteBuf) msg;
            first = cumulation == null;
            if (first) {
                cumulation = data;
            } else {
                cumulation = cumulator.cumulate(ctx.alloc(), cumulation, data);
            }
            callDecode(ctx, cumulation, out);
        } catch (DecoderException e) {
            throw e;
        } catch (Exception e) {
            throw new DecoderException(e);
        } finally {
            if (cumulation != null && !cumulation.isReadable()) {
                numReads = 0;
                cumulation.release();
                cumulation = null;
            } else if (++ numReads >= callDecode) {
                // We did enough reads already try to discard some bytes so we not risk to see a OOME.
                // See https://github.com/netty/netty/issues/4275
                numReads = 0;
                discardSomeReadBytes();
            }

            int size = out.size();
            decodeWasNull = !out.insertSinceRecycled();
            fireChannelRead(ctx, out, size);
            out.recycle();
        }
    } else {
        ctx.fireChannelRead(msg);
    }
}

static void fireChannelRead(ChannelHandlerContext ctx, CodecOutputList msgs, int numElements) {
    for (int i = 0; i < numElements; i ++) {
        ctx.fireChannelRead(msgs.getUnsafe(i));
    }
}

主要处理流程：

• 从对象池中取出一个空的数组。
• 判断成员变量是否是第一次使用，（注意，既然使用了成员变量，所以这个 handler 不能是 handler 的。）将 unsafe 中传递来的数据写入到这个 cumulation 累积区中。
• 写到累积区后，调用子类的 callDecode方法，尝试将累积区的内容解码。
• 解码完成后，若累计器无可读的数据，则清除读计数和累计器缓冲区，如果读次数大于callDecode(默认为16次)，则调用discardSomeReadBytes对累计器的缓冲区进行压缩处理。
• 如果解码的对象为空，则设置decodeWasNull 为true；
• 调用fireChannelRead()将解码的对象list遍历交由fireChannelRead()进行处理。
• 将数组清空。并还给对象池。

2.2.3、解码处理

解码实现源码：

protected void callDecode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in, List<Object> out) {
    try {
        while (in.isReadable()) {
            int outSize = out.size();

            if (outSize > 0) {
                fireChannelRead(ctx, out, outSize);
                out.clear();

                // Check if this handler was removed before continuing with decoding.
                // If it was removed, it is not safe to continue to operate on the buffer.
                //
                // See:
                // - https://github.com/netty/netty/issues/4635
                if (ctx.isRemoved()) {
                    break;
                }
                outSize = 0;
            }

            int oldInputLength = in.readableBytes();
            decodeRemovalReentryProtection(ctx, in, out);

            // Check if this handler was removed before continuing the loop.
            // If it was removed, it is not safe to continue to operate on the buffer.
            //
            // See https://github.com/netty/netty/issues/1664
            if (ctx.isRemoved()) {
                break;
            }

            if (outSize == out.size()) {
                if (oldInputLength == in.readableBytes()) {
                    break;
                } else {
                    continue;
                }
            }

            if (oldInputLength == in.readableBytes()) {
                throw new DecoderException(
                        StringUtil.simpleClassName(getClass()) +
                                ".decode() did not read anything but decoded a message.");
            }

            if (isSingleDecode()) {
                break;
            }
        }
    } catch (DecoderException e) {
        throw e;
    } catch (Exception cause) {
        throw new DecoderException(cause);
    }
}


final void decodeRemovalReentryProtection(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in, List<Object> out)
        throws Exception {
    decodeState = STATE_CALLING_CHILD_DECODE;
    try {
        decode(ctx, in, out);
    } finally {
        boolean removePending = decodeState == STATE_HANDLER_REMOVED_PENDING;
        decodeState = STATE_INIT;
        if (removePending) {
            handlerRemoved(ctx);
        }
    }
}

主要处理流程：

• 循环读取缓冲区数据，如果有上次解码成功而未传播给下个ChannelHandler进行处理的对象，则交由下个Handler进行处理，并清除缓存的对象列表；
• 读取数据并调用 decodeRemovalReentryProtection 方法，内部调用了子类重写的 decode 方法，很明显，这里是个模板模式。decode 方法的逻辑就是将累积区的内容按照约定进行解码，如果成功解码，就添加到数组中。同时该方法也会检查该 handler 的状态，如果被移除出 pipeline 了，就将累积区的内容直接刷新到后面的 handler 中。
• 如果 Context 节点被移除了，直接结束循环。如果解码前的数组大小和解码后的数组大小相等，且累积区的可读字节数没有变化，说明此次读取什么都没做，就直接结束。如果字节数变化了，说明虽然数组没有增加，但确实在读取字节，就再继续读取。
• 如果上面的判断过了，说明数组读到数据了，但如果累积区的 readIndex 没有变化，则抛出异常，说明没有读取数据，但数组却增加了，子类的操作是不对的。
• 如果是个单次解码器，解码一次就直接结束了。

2.3、MessageToMessageDecoder

MessageToMessageDecoder负责将一个POJO对象解码为另一个POJO对象。

2.3.1、数据读取解析

public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
    CodecOutputList out = CodecOutputList.newInstance();
    try {
        if (acceptInboundMessage(msg)) {
            @SuppressWarnings("unchecked")
            I cast = (I) msg;
            try {
                decode(ctx, cast, out);
            } finally {
                ReferenceCountUtil.release(cast);
            }
        } else {
            out.add(msg);
        }
    } catch (DecoderException e) {
        throw e;
    } catch (Exception e) {
        throw new DecoderException(e);
    } finally {
        int size = out.size();
        for (int i = 0; i < size; i ++) {
            ctx.fireChannelRead(out.getUnsafe(i));
        }
        out.recycle();
    }
}

主要处理流程：

• 通过RecyclableArrayList创建新的可循环利用的list对象；
• 对解码的消息类型进行判断，通过则调用decode()方法进行解码处理，处理完成释放缓存对象；
• 类型匹配失败，则直接将对象放到out的list中；
• 最终遍历解码后的POJOlist，将各个解码对象发给下个Handler处理；
• 对象池释放；

2.4、LineBasedFrameDecoder

LineBasedFrameDecoder是Netty提供的一种解码器，专门用于以换行符为分割的消息的解码，能够处理\n和\r\n的换行符，其实现了对粘包、半包等的处理。LineBasedFrameDecoder继承ByteToMessageDecoder，这样对于转换字节为POJO对象的底层工作就交给ByteToMessageDecoder类来实现了，LineBasedFrameDecoder类只需要负责对消息的字节流进行解包即可。

处理大体思路：

• 没有需要忽略的数据：

（1）、若找到换行符，若长度超过最大长度，则直接失败处理；否则读取数据，并返回数据；

（2）、若未找到换行符，若长度超过最大长度，则进行需要忽略的数据的相关参数设置，并等待底层继续读取数据；

• 有需要忽略的数据：

（1）、若找到换行符，则直接忽略掉上次的半包数据及本次读取的数据，并设置无忽略相关的参数；

（2）、若未找到换行符。则直接设置忽略相关的参数，等待底层继续读取数据；

解码实现源码：

protected Object decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf buffer) throws Exception {
    final int eol = findEndOfLine(buffer);
    if (!discarding) {
        if (eol >= 0) {
            final ByteBuf frame;
            final int length = eol - buffer.readerIndex();
            final int delimLength = buffer.getByte(eol) == '\r'? 2 : 1;

            if (length > maxLength) {
                buffer.readerIndex(eol + delimLength);
                fail(ctx, length);
                return null;
            }

            if (stripDelimiter) {
                frame = buffer.readRetainedSlice(length);
                buffer.skipBytes(delimLength);
            } else {
                frame = buffer.readRetainedSlice(length + delimLength);
            }

            return frame;
        } else {
            final int length = buffer.readableBytes();
            if (length > maxLength) {
                discardedBytes = length;
                buffer.readerIndex(buffer.writerIndex());
                discarding = true;
                offset = 0;
                if (failFast) {
                    fail(ctx, "over " + discardedBytes);
                }
            }
            return null;
        }
    } else {
        if (eol >= 0) {
            final int length = discardedBytes + eol - buffer.readerIndex();
            final int delimLength = buffer.getByte(eol) == '\r'? 2 : 1;
            buffer.readerIndex(eol + delimLength);
            discardedBytes = 0;
            discarding = false;
            if (!failFast) {
                fail(ctx, length);
            }
        } else {
            discardedBytes += buffer.readableBytes();
            buffer.readerIndex(buffer.writerIndex());
        }
        return null;
    }
}

private int findEndOfLine(final ByteBuf buffer) {
    int totalLength = buffer.readableBytes();
    int i = buffer.forEachByte(buffer.readerIndex() + offset, totalLength - offset, ByteProcessor.FIND_LF);
    if (i >= 0) {
        offset = 0;
        if (i > 0 && buffer.getByte(i - 1) == '\r') {
            i--;
        }
    } else {
        offset = totalLength;
    }
    return i;
}

主要处理流程：

• 查找行尾，findEndOfLine()中主要查找字符'\n'，找到并检查其其前一个字符是否为’\r‘；
• 如果不能忽略数据且找到换行符，则一行数据进行处理；如果数据长度大于maxLength，则设置读索引readerIndex并进行异常处理；如果返回的数据需要忽略换行符，则只读取数据并跳过换行符，否则读取数据及换行符；
• 如果不能忽略但未找到换行符，若可读数据长度大于maxLength，则设置discardedBytes为缓冲区可读数据的长度，设置读索引readerIndex为写索引writterIndex，设置discarding为true表示有忽略的数据；偏移量设置为0；若设置了快速失败则直接报异常；若可读数据长度小于等于maxLength则不对数据进行处理；
• 当有忽略的数据时，若找到换行符，则设置读索引readerIndex为换行符之后，设置discardedBytes为0，设置discarding为false，并做快速失败处理；
• 当有忽略的数据时，若未找到换行符，则这是discardedBytes为可读字节数并设置读索引readerIndex为写索引writterIndex；

2.5、DelimiterBasedFrameDecoder

DelimiterBasedFrameDecoder实现了根据一个或多个分隔符对ByteBuf进行解码处理；其处理流程大体和LineBasedFrameDecoder类似。

处理大体思路：

• 根据分隔符列表遍历缓冲区数据，找到匹配某个分隔符的最短的索引位置及其对应的分隔符；
• 分隔符找到，并且有需要忽略的数据，则对数据做忽略及异常处理；否则处理数据并返回数据；
• 分隔符未找到，若无需要忽略的数据，若可读数据长度大于最大长度，则进行忽略数据的相关处理；
• 分隔符为找到，若哟需要忽略的数据，则直接进行忽略数据的处理。

protected Object decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf buffer) throws Exception {
    if (lineBasedDecoder != null) {
        return lineBasedDecoder.decode(ctx, buffer);
    }
    // Try all delimiters and choose the delimiter which yields the shortest frame.
    int minFrameLength = Integer.MAX_VALUE;
    ByteBuf minDelim = null;
    for (ByteBuf delim: delimiters) {
        int frameLength = indexOf(buffer, delim);
        if (frameLength >= 0 && frameLength < minFrameLength) {
            minFrameLength = frameLength;
            minDelim = delim;
        }
    }

    if (minDelim != null) {
        int minDelimLength = minDelim.capacity();
        ByteBuf frame;

        if (discardingTooLongFrame) {
            // We've just finished discarding a very large frame.
            // Go back to the initial state.
            discardingTooLongFrame = false;
            buffer.skipBytes(minFrameLength + minDelimLength);

            int tooLongFrameLength = this.tooLongFrameLength;
            this.tooLongFrameLength = 0;
            if (!failFast) {
                fail(tooLongFrameLength);
            }
            return null;
        }

        if (minFrameLength > maxFrameLength) {
            // Discard read frame.
            buffer.skipBytes(minFrameLength + minDelimLength);
            fail(minFrameLength);
            return null;
        }

        if (stripDelimiter) {
            frame = buffer.readRetainedSlice(minFrameLength);
            buffer.skipBytes(minDelimLength);
        } else {
            frame = buffer.readRetainedSlice(minFrameLength + minDelimLength);
        }

        return frame;
    } else {
        if (!discardingTooLongFrame) {
            if (buffer.readableBytes() > maxFrameLength) {
                // Discard the content of the buffer until a delimiter is found.
                tooLongFrameLength = buffer.readableBytes();
                buffer.skipBytes(buffer.readableBytes());
                discardingTooLongFrame = true;
                if (failFast) {
                    fail(tooLongFrameLength);
                }
            }
        } else {
            // Still discarding the buffer since a delimiter is not found.
            tooLongFrameLength += buffer.readableBytes();
            buffer.skipBytes(buffer.readableBytes());
        }
        return null;
    }
}

处理流程：

• 若分隔符为换行分隔符，则直接调用换行分隔符的解码器进行处理；
• 遍历所有分隔符，查找到索引最小的分隔符及其对应的索引；
• 若分隔符找到，若上次有需要忽略的数据，则直接进行数据跳过处理；否则读取数据并返回数；
• 若未找到分隔符，若无需要忽略的数据，则判断数据长度是否大于最大长度，是则进行忽略数据处理，否则不进行处理；

2.6、LengthFieldBasedFrameDecoder

LengthFieldBasedFrameDecoder是基于自定义数据长度进行解码的解码器；

2.6.1、基本属性

private final ByteOrder byteOrder;
private final int maxFrameLength;
private final int lengthFieldOffset;
private final int lengthFieldLength;
private final int lengthFieldEndOffset;
private final int lengthAdjustment;
private final int initialBytesToStrip;
private final boolean failFast;
private boolean discardingTooLongFrame;
private long tooLongFrameLength;
private long bytesToDiscard;

byteOrder：字节序，大端或小端；
maxFrameLength：最大数据长度，超过此长度说明数据包错误；
lengthFieldOffset：length字段相对于读索引readerIndex的偏移量；
lengthFieldLength：length字段的字节长度，其长度只能为1、2、3、4、8中的一个，其他长度错误；
lengthFieldEndOffset：表示紧跟长度域字段后面的第一个字节的在整个数据包中的偏移量
lengthAdjustment：计算调整后的长度字段的偏移量；
initialBytesToStrip：初始需要跳过的长度；
failFast：快速失败标志；
discardingTooLongFrame：忽略过长数据包标志；
tooLongFrameLength：过长数据的当前长度；
bytesToDiscard：需要忽略的字节数；

2.6.1、解码实现流程

decode()实现源码：

protected Object decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in) throws Exception {
    if (discardingTooLongFrame) {
        discardingTooLongFrame(in);
    }

    if (in.readableBytes() < lengthFieldEndOffset) {
        return null;
    }

    int actualLengthFieldOffset = in.readerIndex() + lengthFieldOffset;
    long frameLength = getUnadjustedFrameLength(in, actualLengthFieldOffset, lengthFieldLength, byteOrder);

    if (frameLength < 0) {
        failOnNegativeLengthField(in, frameLength, lengthFieldEndOffset);
    }

    frameLength += lengthAdjustment + lengthFieldEndOffset;

    if (frameLength < lengthFieldEndOffset) {
        failOnFrameLengthLessThanLengthFieldEndOffset(in, frameLength, lengthFieldEndOffset);
    }

    if (frameLength > maxFrameLength) {
        exceededFrameLength(in, frameLength);
        return null;
    }

    // never overflows because it's less than maxFrameLength
    int frameLengthInt = (int) frameLength;
    if (in.readableBytes() < frameLengthInt) {
        return null;
    }

    if (initialBytesToStrip > frameLengthInt) {
        failOnFrameLengthLessThanInitialBytesToStrip(in, frameLength, initialBytesToStrip);
    }
    in.skipBytes(initialBytesToStrip);

    // extract frame
    int readerIndex = in.readerIndex();
    int actualFrameLength = frameLengthInt - initialBytesToStrip;
    ByteBuf frame = extractFrame(ctx, in, readerIndex, actualFrameLength);
    in.readerIndex(readerIndex + actualFrameLength);
    return frame;
}

private void exceededFrameLength(ByteBuf in, long frameLength) {
    long discard = frameLength - in.readableBytes();
    tooLongFrameLength = frameLength;

    if (discard < 0) {
        // buffer contains more bytes then the frameLength so we can discard all now
        in.skipBytes((int) frameLength);
    } else {
        // Enter the discard mode and discard everything received so far.
        discardingTooLongFrame = true;
        bytesToDiscard = discard;
        in.skipBytes(in.readableBytes());
    }
    failIfNecessary(true);
}

处理流程：

• 上一次数据包过长，并且有未读取完的需要跳过的数据，则进行跳过处理；
• 如果可读数据长度小于长度字段的下个字节偏移量，表示数据长度不够，不做处理；
• 获取长度字段并对长度字段进行处理，当长度小于0或小于长度字段下个字节偏移量，则进行失败处理；
• 当包长度大于最大长度时，调用exceededFrameLength()进行数据跳过处理；
• 当可读长度小于包中标识的长度，表示数据为读完，不做处理；
• 当包长度小于需要跳过的长度，进行失败处理；
• 读取缓冲区中的数据；

2.7、其他解码器

Netty内置了丰富的ChannelHandler，例如处理Http协议的Handler、处理Websocket协议的Handler、处理SSL安全套接字连接的Handler等等，此处不做进一步分析。

相关阅读:
Netty源码愫读（一）ByteBuf相关源码学习 【https://www.jianshu.com/p/016daa404957】
Netty源码愫读（二）Channel相关源码学习【https://www.jianshu.com/p/02eac974258e】
Netty源码愫读（三）ChannelPipeline、ChannelHandlerContext相关源码学习【https://www.jianshu.com/p/be82d0fcdbcc】
Netty源码愫读（五）EventLoop与EventLoopGroup相关源码学习【https://www.jianshu.com/p/05096995d296】
Netty源码愫读（六）ServerBootstrap相关源码学习【https://www.jianshu.com/p/a71a9a0291f3】

参考书籍：
《Netty实战》
《Netty权威指南》

参考博客：

https://www.jianshu.com/p/4c35541eec10
https://www.jianshu.com/p/0b79872eb515
https://www.jianshu.com/p/a0a51fd79f62
http://www.wolfbe.com/detail/201609/379.html