一.什么是netty？為什么要用netty
netty是jboss提供的一個java開源框架，netty提供異步的、事件驅動的網絡應用程序框架和工具，用以快速開發高性能、高可用性的網絡服務器和客戶端程序。也就是說netty是一個基于nio的編程框架，使用netty可以快速的開發出一個網絡應用。
由于java 自帶的nio api使用起來非常復雜，并且還可能出現 Epoll Bug，這使得我們使用原生的nio來進行網絡編程存在很大的難度且非常耗時。但是netty良好的設計可以使開發人員快速高效的進行網絡應用開發。
Netty是什么？
1）本質：JBoss做的一個Jar包
2）目的：快速開發高性能、高可靠性的網絡服務器和客戶端程序
3）優點：提供異步的、事件驅動的網絡應用程序框架和工具
通俗的說：一個好使的處理Socket的東東
二.netty的功能特性和架構思想
如下圖所示：netty的核心是支持零拷貝的bytebuf緩沖對象、通用通信api和可擴展的事件模型；它支持多種傳輸服務并且支持HTTP、Protobuf、二進制、文本、WebSocket 等一系列常見協議，也支持自定義協議。
netty的模型是基于reactor多線程模型，其中mainReactor用于接收客戶端請求并轉發給subReactor。SubReactor負責通道的讀寫請求，非 IO 請求（具體邏輯處理）的任務則會直接寫入隊列，等待 worker threads 進行處理。
三.netty中的一些核心的概念
1.bootstrap、serverBootstrap：bootstrap的意思是引導，其主要作用是配置整個netty程序，將各個組件整合起來。serverBootstrap是服務器端的引導類。bootstrap用于連接遠程主機它有一個EventLoopGroup ；serverBootstrap用于監聽本地端口有兩個EventLoopGroup。
2.eventLoop：eventLoop維護了一個線程和任務隊列，支持異步提交執行任務。
3.eventLoopGroup：eventLoopGroup 主要是管理eventLoop的生命周期，可以將其看作是一個線程池，其內部維護了一組eventLoop，每個eventLoop對應處理多個Channel，而一個Channel只能對應一個eventLoop。
4.channelPipeLine：是一個包含channelHandler的list，用來設置channelHandler的執行順序。
5.Channel：Channel代表一個實體（如一個硬件設備、一個文件、一個網絡套接字或者一個能夠執行一個或者多個不同的IO操作的程序組件）的開放鏈接，如讀操作和寫操作。
6.Futrue、ChannelFuture ：Future提供了另一種在操作完成時通知應用程序的方式。這個對象可以看作是一個異步操作結果的占位符；它將在未來的某個時刻完成，并提供對其結果的訪問。netty的每一個出站操作都會返回一個ChannelFuture。future上面可以注冊一個監聽器，當對應的事件發生后會出發該監聽器。
7.ChannelInitializer：它是一個特殊的ChannelInboundHandler,當channel注冊到eventLoop上面時，對channel進行初始化
8.ChannelHandler：用來處理業務邏輯的代碼，ChannelHandler是一個父接口，ChannelnboundHandler和ChannelOutboundHandler都繼承了該接口，它們分別用來處理入站和出站。
9.ChannelHandlerContext:允許與其關聯的ChannelHandler與它相關聯的ChannlePipeline和其它ChannelHandler來進行交互。它可以通知相同ChannelPipeline中的下一個ChannelHandler，也可以對其所屬的ChannelPipeline進行動態修改。
四.netty中常用的自帶解碼器和編碼器（編解碼器名字對應的只列舉一個）
1.DelimiterBasedFrameDecoder ：分隔符解碼器，以設定的符號作為消息的結束解決粘包問題
2.FixedLengthFrameDecoder?。憾ㄩL解碼器，作用于定長的消息
3.LineBasedFrameDecoder ?。喊凑彰恳恍羞M行分割，也就是特殊的分隔符解碼器，它的分割符為\n或者\r\n。
4.LengthFieldBasedFrameDecoder ：通過消息中設置的長度字段來進行粘包處理。該解碼器總共有5個參數
5.LengthFieldBasedFrameDecoder(int maxFrameLength,單個包的最大大小
int lengthFieldOffset, 定義長度的字段的相對包開始的偏移量
int lengthFieldLength, 定義長度字段所占字節數
int lengthAdjustment, lengthAdjustment = 數據長度字段之后剩下包的字節數 - 數據長度取值（也就是長度字段之后的所有非數據的其他信息）
int initialBytesToStrip) 從包頭開始，要忽略的字節數
6.HttpRequestDecoder ：將字節解碼為HttpRequest、HttpContent和LastHttpContent消息
7.HttpResponseDecoder ：將字節解碼為HttpResponse、HttpContent和LastHttpContent消息
8.ReplayingDecoder ：一個特殊的ByteToMessageDecoder ，可以在阻塞的i/o模式下實現非阻塞的解碼。 ReplayingDecoder 和ByteToMessageDecoder 最大的不同就是ReplayingDecoder 允許你實現decode()和decodeLast()就像所有的字節已經接收到一樣，不需要判斷可用的字節
9.Base64Decoder ?。築ase64編碼器
10.StringDecoder ?。簩⒔邮盏降腂yteBuf轉化為String
11.ByteArrayDecoder ：將接收到的ByteBuf轉化為byte 數組
12.DatagramPacketDecoder ：運用指定解碼器來對接收到的DatagramPacket進行解碼
13.MsgpackDecoder ?。河糜贛sgpack序列化的解碼器
14.ProtobufDecoder ?。河糜赑rotobuf協議傳輸的解碼器
15.HttpObjectAggregator ：將http消息的多個部分聚合起來形成一個FullHttpRequest或者FullHttpResponse消息。
LengthFieldPrepender :將消息的長度添加到消息的前端的編碼器，一般是和LengthFieldBasedFrameDecoder搭配使用
HttpServerCodec:相當于HttpRequestDecoder和HttpResponseEncoder
HttpClientCodec:相當于HttpRequestEncoder和HttpResponseDecoder
ChunkedWriteHandler：在進行大文件傳輸的時候，一次將文件的全部內容映射到內存中，很有可能導致內存溢出，ChunkedWriteHandler可以解決大文件或者碼流傳輸過程中可能發生的內存溢出問題.
五.netty的簡單使用
public class MyClient {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
NioEventLoopGroup nioEventLoopGroup = new NioEventLoopGroup();
try{
Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();
bootstrap.group(nioEventLoopGroup).channel(NioSocketChannel.class)
.handler(new ChannelInitializer<Channel>() {
@Override
protected void initChannel(Channel ch) throws Exception {
ch.pipeline().addLast(new LengthFieldBasedFrameDecoder(Integer.MAX_VALUE, 0,4,0,4))
.addLast(new LengthFieldPrepender(4))
.addLast(new StringDecoder(CharsetUtil.UTF_8))
.addLast(new StringEncoder(CharsetUtil.UTF_8))
.addLast(new SimpleChannelInboundHandler<String>() {
@Override
protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, String msg) throws Exception {
System.out.println(ctx.channel().remoteAddress()+": "+msg);
ctx.writeAndFlush("來自客戶端的信息");
}
@Override
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
for(int i=0;i<10;i++){
ctx.writeAndFlush("客戶端第"+i+"條消息");
}
}
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
cause.printStackTrace();
ctx.close();
}
});
}
});
ChannelFuture future = bootstrap.connect("localhost", 9999).sync();
future.channel().closeFuture().sync();
}finally{
nioEventLoopGroup.shutdownGracefully().sync();
}
}
}
public class MyServer {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
NioEventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();
NioEventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
try{
ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();
serverBootstrap.group(bossGroup,workerGroup).channel(NioServerSocketChannel.class)
.childHandler(new ChannelInitializer<Channel>() {
@Override
protected void initChannel(Channel ch) throws Exception {
ch.pipeline()
.addLast(new LengthFieldBasedFrameDecoder(Integer.MAX_VALUE, 0, 4,0,4))
.addLast(new LengthFieldPrepender(4))
.addLast(new StringDecoder(CharsetUtil.UTF_8))
.addLast(new StringEncoder(CharsetUtil.UTF_8))
.addLast(new SimpleChannelInboundHandler<String>() {
@Override
protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, String msg) throws Exception {
System.out.println(ctx.channel().remoteAddress()+":"+msg);
ctx.writeAndFlush("from server: "+UUID.randomUUID());
}
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
cause.printStackTrace();
ctx.close();
}
});
}
});
ChannelFuture future = serverBootstrap.bind(9999).sync();
future.channel().closeFuture().sync();
}finally{
bossGroup.shutdownGracefully().sync();
workerGroup.shutdownGracefully().sync();
}
}
}
原文鏈接： https://blog.csdn.net/weixin_42408447/article/details/117110363
