Netty系列之源码解析（一）

今天是猿灯塔365篇**原创计划”第一篇。

接下来的时间灯塔君持续更新Netty系列一共九篇

当前：Netty 源码解析（一）开始

Netty 源码解析（二）: Netty 的 Channel

Netty 源码解析（三）: Netty 的 Future 和 Promise

Netty 源码解析（四）: Netty 的 ChannelPipeline

Netty 源码解析（五）: Netty 的线程池分析

Netty 源码解析（六）: Channel 的 register 操做

Netty 源码解析（七）: NioEventLoop 工做流程

Netty 源码解析（八）: 回到 Channel 的 register 操做

Netty 源码解析（九）: connect 过程和 bind 过程分析

今天呢！灯塔君跟你们讲： 

Netty 源码解析（一）

前言:本文将介绍Netty,Java平台上使用最普遍的 NIO 包,它是对JDK中的NIO实现的一层封装,让咱们能更方便地开发NIO程序。其实,Netty 不只仅是NIO吧,可是基本上你们都冲着NIO来的。

灯塔君感受国内对于Netty的吹嘘是有点过了,主要是不少人靠它吃饭,要么是搞培训的,要么是出书的,巴不得把 Netty 吹上天去,这种现象也是挺很差的,反而使得初学者以为Netty是什么高深的技术同样。

Netty的源码不是很简单,由于它比较多,并且各个类之间的关系错综复杂,不少人说它的源码很好,这点灯塔君以为通常,真要说好代码,还得Doug Lea的并发源码比较漂亮,一行行都是精华,不过它们是不一样类型的,也没什么好对比的。

Netty源码好就好在它的接口使用比较灵活,每每接口好用的框架,源码都不会太简单。

本文将立足于源码分析,若是读者已经对Netty有些了解,或者使用过,那就更好了。

• 本文只介绍TCP相关的内容,Netty对于其余协议的支持,不在本文的讨论范围内。
• 和并发包的源码分析不同,我不可能一行一行源码说,因此有些异常分支是会直接略过,除非我以为须要介绍。
• Netty源码一直在更新,各版本之间有些差别,我是按照2018-09-06的最新版本 4.1.25.Final 来进行介绍的。

建议初学者在看完本文之后，能够去翻翻《Netty In Action》，网上也能够找到中文文字版的。

一.准备

学习源码,一开始确定是准备环境。

灯塔君喜欢用maven,也喜欢Spring Boot,因此我通常先到https://start.spring.io/准备...。

10秒搞定脚手架,而后就是导入到Intellij 中,若是用新版本的Spring Boot,可能还须要等待下载依赖,期间打开https://mvnrepository.com/搜...。

Netty分为好些模块,有netty-handler,netty-buffer、netty-transport、netty-common 等等也有一个netty-all,它包含了全部的模块。

既然咱们是源码分析,那么天然是用一个最简单的。netty-all不是最好的选择,netty-example才是：

> 1<dependency\>  
> 2   <groupId\>io.netty</groupId\>  
> 3   <artifactId\>netty-example</artifactId\>  
> 4   <version\>4.1.25.Final</version\>  
> 5</dependency\>

它不只能够解决咱们的依赖,并且example里面的示例很是适合咱们学习使用。

二.Echo例子

Netty做为NIO的库,天然既能够做为服务端接受请求,也能够做为客户端发起请求.使用Netty开发客户端或服务端都是很是简单的,Netty作了很好的封装,咱们一般只要开发一个或多个handler用来处理咱们的自定义逻辑就能够了。

下面,咱们来看一个常常会见到的例子,它叫Echo,也就是回声,客户端传过去什么值,服务端原样返回什么值。

开netty-example的源码把echo包下面的代码复制出来玩一玩。

左边是服务端代码，右边是客户端代码。

上面的代码基本就是模板代码,每次使用都是这一个套路,惟一须要咱们开发的部分是handler(...)和childHandler(...)方法中指定的各个handler,如EchoServerHandler和EchoClientHandler,固然Netty源码也给咱们提供了不少的handler,好比上面的 LoggingHandler,它就是Netty源码中为咱们提供的,须要的时候直接拿过来用就行了。

咱们先来看一下上述代码中涉及到的一些内容：

• ServerBootstrap类用于建立服务端实例,Bootstrap用于建立客户端实例。
• 两个EventLoopGroup:bossGroup和workerGroup,它们涉及的是Netty的线程模型,能够看到服务端有两个group而客户端只有一个,它们就是Netty中的线程池。
• Netty中Channel,没有直接使用Java原生的ServerSocketChannel和SocketChannel,而是包装了NioServerSocketChannel和NioSocketChannel与之对应。

 固然，也有对其余协议的支持，如支持UDP协议的 NioDatagramChannel本文只关心TCP相关的。

• 左边handler(...)方法指定了一个handler(LoggingHandler),这个handler是给服务端收到新的请求的时候处理用的,右边handler(...)方法指定了客户端处理请求过程当中须要使用的handlers。

若是你想在EchoServer中也指定多个handler也能够像右边的EchoClient同样使用ChannelInitializer

• 左边childHandler(…) 指定了childHandler,这边的handlers是给新建立的链接用的,咱们知道服务端ServerSocketChannel在accept一个链接之后,须要建立SocketChannel的实例,childHandler(…)中设置的handler就是用于处理新建立的SocketChannel的,而不是用来处理ServerSocketChannel实例的。
• pipeline:handler能够指定多个(须要上面的ChannelInitializer类辅助),它们会组成了一个 pipeline,它们其实就相似拦截器的概念,如今只要记住一点每一个NioSocketChannel或NioServerSocketChannel实例内部都会有一个pipeline实例pipeline中还涉及到handler 的执行顺序。
• ChannelFuture:这个涉及到Netty中的异步编程,和JDK中的Future接口相似。

对于不了解Netty的读者,也不要有什么压力,灯塔君会一一介绍它们,本文主要面向新手,灯塔君以为比较难理解或比较重要的部分,会花比较大的篇幅来介绍清楚。

上面的源码中没有展现消息发送和消息接收的处理,此部分灯塔君会在介绍完上面的这些内容之后再进行介绍。

下面,将分块来介绍这些内容。鉴于读者对NIO或Netty的了解程度可能良莠不齐,灯塔君为了照顾初学者不少地方须要啰嗦一些,因此但愿读者一节一节往下看,对于本身熟悉的内容能够适当看快一些,敬请期待！

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