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Netty源码剖析-Netty基本组件

慕课网 【Java读源码之Netty深入剖析】
字数统计: 723阅读时长: 4 min
2018/12/25 Share

Netty基本组件

netty中于对于原始socket相对应的概念

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NioEventLoop（Nio事件循环）

监听以下两种

  • 新连接的接入
  • 数据的读写

Channel

表示连接。对应于在IO中的Socket，NIO中则是SocketChannel。实际上就是Socket的抽象。

ByteBuf

封装了一些接受发送数据的API

ChannelHandler

对二进制协议进行数据包的拆分，转换为Java类型等，服务端对数据的逻辑。

PipeLine

逻辑的处理链。ChannelHandler的集合

NioEventLoop

NioEventLoop对应示例代码中的两个Thread：接听连接的线程，进行读写的线程

以下基于源码位置io.netty.channel.nio.NioEventLoop#run

对于获取新连接的ServerSocket.accept()和数据的读写socket.getInputStream()对应的都是SELECT的操作

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case SelectStrategy.SELECT:
	select(wakenUp.getAndSet(false));

相当于用select拿到用户的socket，processSelectedKeys();对这个socket（channel）进行处理，

Channel

一个Channel对应一个Socket。一个channel是如何被创建的？

以下基于源码io.netty.channel.nio.NioEventLoop#processSelectedKey(k,ch)。继续跟踪NioEventLoop的处理流程，会看到：

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//OP_ACCEPT ： 一个accept事件
if ((readyOps & (SelectionKey.OP_READ | SelectionKey.OP_ACCEPT)) != 0 || readyOps == 0) {
    unsafe.read();
    if (!ch.isOpen()) {
        // Connection already closed - no need to handle write.
        return;
    }
}

在unsafe.read();中调用了io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel#doReadMessages，在里面把新连接加入到了一个数组里：

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SocketChannel ch = javaChannel().accept();
//javaChannel是ServerSocketChannel，对应了NIO模型中的SocketChannel
if (ch != null) {
    buf.add(new NioSocketChannel(this, ch));//把底层的socket封装成，netty的channel
    return 1;
}

ByteBuf

ByteBuf对应于IO bytes。io.netty.buffer.ByteBuf中有很多read，write开头的方法。

PipeLine

PipeLine相当于逻辑链。什么时候把PipeLine加入到channel处理过程中的？

追踪NioSocketChannel(this, ch)的构造方法的父类，最后会到：

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protected AbstractChannel(Channel parent) {
    this.parent = parent;
    id = newId();
    unsafe = newUnsafe();
    pipeline = newChannelPipeline();	//加入pipeline，每一个channel都会加入pipeline
}

newChannelPipeline()之间返回新建的io.netty.channel.DefaultChannelPipeline#DefaultChannelPipeline：

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protected DefaultChannelPipeline(Channel channel) {
    this.channel = ObjectUtil.checkNotNull(channel, "channel");
    succeededFuture = new SucceededChannelFuture(channel, null);
    voidPromise =  new VoidChannelPromise(channel, true);
	
    //默认加入了这两个
    tail = new TailContext(this);
    head = new HeadContext(this);

    head.next = tail;
    tail.prev = head;
}

ChannelHandler

一个ChannelHandler对应一个逻辑。io.netty.channel.DefaultChannelPipeline中就提供了很多add，remove开头的方法，提供给pipeLine添加这些ChannelHandler。比如addAfter()的参数就能带入一个ChannelHandler。

总结

  • NioEventLoop
    netty的发动机，对应于socket编程中连接和读写的两个线程

  • Channel
    对于连接的封装，在这个里面进行数据的读写

  • pipeLine
    逻辑的处理链
  • ChannelHandler
    逻辑的处理链中的逻辑
  • ByteBuf
    数据流的读写的封装
CATALOG
  1. 1. Netty基本组件
    1. 1.1. NioEventLoop
    2. 1.2. Channel
    3. 1.3. ByteBuf
    4. 1.4. PipeLine
    5. 1.5. ChannelHandler
  2. 2. 总结
Total : 72
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