在上篇《Netty之引题》中，分别对AIO,BIO,PIO,NIO进行了简单的阐述，并写了简单的demo。但是这里说的简单，我也只能呵呵了，特别是NIO、AIO（我全手打的，好麻烦）。
在开始netty开发TimeServer之前，先回顾下NIO进行服务端开发的步骤：
- 1.创建ServerSocketChannel,配置它为非阻塞；
- 2.绑定监听，配置TCP参数，如backlog大小；
- 3.创建独立的IO线程，用于轮询多路复用器Selector;
- 4.创建Selector,将之前创建的ServerSocketChannel注册到Selector上，监听SelectionKey.ACEPT；
- 5.启动IO线程，在循环体中执行Selector.select()方法，轮询就绪的Channel；
- 6.当轮询到处于就绪状态的Channel时，需要对其进行判断，如果是OP_ACCEPT状态，说明是新的客户端接入，则调用ServerSocketChannel.accept()方法接受新的客户端；
- 7.设置新接入的客户端链接SocketChannel为非阻塞模式，配置其他的一些TCP参数；
- 8.将SocketChannel注册到Selector，监听OP_READ操作位；
- 9.如果轮询的Channel为OP_READ，则说明SocketChannel中有新的就绪的数据包需要读取，则构造ByteBuffer对象，读取数据包；
- 10.如果轮询的Channel为OP_WRITE，说明还有数据没有发送完成，需要继续发送。
一个简单的NIO程序，需要经过繁琐的十多步操作才能完成最基本的消息读取和发送，这也是我学netty的原因，下面就看看使用netty是如何轻松写服务器的。
在这里，我使用IDEA 14 + Maven用netty写上篇中TimeServer的程序。这里我直接用Maven的pom.xml来直接下载netty的包（Maven是对依赖进行管理，支持自动化的测试、编译、构建的项目管理工具，具体的Maven请读者自行百度、google搜索）。
/* TimeServer */
1 public class TimeServer {
2 public void bind(int port)throws Exception{
3 /* 配置服务端的NIO线程组 */
4 // NioEventLoopGroup类 是个线程组，包含一组NIO线程，用于网络事件的处理
5 // （实际上它就是Reactor线程组）。
6 // 创建的2个线程组，1个是服务端接收客户端的连接，另一个是进行SocketChannel的
7 // 网络读写
8 EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();
9 EventLoopGroup WorkerGroup = new NioEventLoopGroup();
10
11 try {
12 // ServerBootstrap 类，是启动NIO服务器的辅助启动类
13 ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();
14 b.group(bossGroup,WorkerGroup)
15 .channel(NioServerSocketChannel.class)
16 .option(ChannelOption.SO_BACKLOG,1024)
17 .childHandler(new ChildChannelHandler());
18
19 // 绑定端口,同步等待成功
20 ChannelFuture f= b.bind(port).sync();
21
22 // 等待服务端监听端口关闭
23 f.channel().closeFuture().sync();
24 }finally {
25 // 释放线程池资源
26 bossGroup.shutdownGracefully();
27 WorkerGroup.shutdownGracefully();
28 }
29 }
30
31 private class ChildChannelHandler extends ChannelInitializer<SocketChannel>{
32 @Override
33 protected void initChannel(SocketChannel arg0)throws Exception{
34 arg0.pipeline().addLast(new TimeServerHandler());
35 }
36 }
37
38 public static void main(String[]args)throws Exception{
39 int port = 8080;
40 if(args!=null && args.length>0){
41 try {
42 port = Integer.valueOf(args[0]);
43 }
44 catch (NumberFormatException ex){}
45 }
46 new TimeServer().bind(port);
47 }
48 }
1 public class TimeServerHandler extends ChannelHandlerAdapter{
2 // 用于网络的读写操作
3 @Override
4 public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx,Object msg)
5 throws Exception{
6 ByteBuf buf = (ByteBuf)msg;
7 byte[]req = new byte[buf.readableBytes()];
8 buf.readBytes(req);
9 String body = new String(req,"UTF-8");
10 System.out.println("the time server order : " + body);
11
12 String currentTime = "QUERY TIME ORDER".equalsIgnoreCase(body)?new Date(
13 System.currentTimeMillis()).toString():"BAD ORDER";
14 ByteBuf resp = Unpooled.copiedBuffer(currentTime.getBytes());
15 ctx.write(resp);
16 }
17
18 @Override
19 public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx)throws Exception{
20 ctx.flush(); // 它的作用是把消息发送队列中的消息写入SocketChannel中发送给对方
21 // 为了防止频繁的唤醒Selector进行消息发送，Netty的write方法，并不直接将消息写入SocketChannel中
22 // 调用write方法只是把待发送的消息发到缓冲区中，再调用flush，将发送缓冲区中的消息
23 // 全部写到SocketChannel中。
24 }
25
26 @Override
27 public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx,Throwable cause){
28 ctx.close();
29 }
30 }
/* TimeClient */
1 public class TimeClient {
2 public void connect(String host,int port)throws Exception{
3 // 配置服务端的NIO线程组
4 EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();
5
6 try {
7 // Bootstrap 类，是启动NIO服务器的辅助启动类
8 Bootstrap b = new Bootstrap();
9 b.group(group).channel(NioSocketChannel.class)
10 .option(ChannelOption.TCP_NODELAY,true)
11 .handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
12 @Override
13 public void initChannel(SocketChannel ch)
14 throws Exception{
15 ch.pipeline().addLast(new TimeClientHandler());
16 }
17 });
18
19 // 发起异步连接操作
20 ChannelFuture f= b.connect(host,port).sync();
21
22 // 等待客服端链路关闭
23 f.channel().closeFuture().sync();
24 }finally {
25 group.shutdownGracefully();
26 }
27 }
28
29 public static void main(String[]args)throws Exception{
30 int port = 8080;
31 if(args!=null && args.length>0){
32 try {
33 port = Integer.valueOf(args[0]);
34 }
35 catch (NumberFormatException ex){}
36 }
37 new TimeClient().connect("127.0.0.1",port);
38 }
39 }
1 public class TimeClientHandler extends ChannelHandlerAdapter{
2
3 // 写日志
4 private static final Logger logger =
5 Logger.getLogger(TimeClientHandler.class.getName());
6
7 private final ByteBuf firstMessage;
8
9 public TimeClientHandler(){
10 byte[] req = "QUERY TIME ORDER".getBytes();
11 firstMessage = Unpooled.buffer(req.length);
12 firstMessage.writeBytes(req);
13 }
14
15 @Override
16 public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx,Object msg)
17 throws Exception{
18 ByteBuf buf = (ByteBuf)msg;
19 byte[]req = new byte[buf.readableBytes()];
20 buf.readBytes(req);
21 String body = new String(req,"UTF-8");
22 System.out.println("Now is : " + body);
23 }
24
25 @Override
26 public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx){
27 // 当客户端和服务端建立tcp成功之后，Netty的NIO线程会调用channelActive
28 // 发送查询时间的指令给服务端。
29 // 调用ChannelHandlerContext的writeAndFlush方法，将请求消息发送给服务端
30 // 当服务端应答时，channelRead方法被调用
31 ctx.writeAndFlush(firstMessage);
32 }
33
34 @Override
35 public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx,Throwable cause){
36 logger.warning("message from:"+cause.getMessage());
37 ctx.close();
38 }
39 }
本例子没有考虑读半包的处理，对于功能演示和测试，本例子没问题，但是如果进行性能或者压力测试，就不能正常工作了。在下一节会弄正确处理半包消息的例子。
项目在源码在src/main/java/Netty/下，分为客户端和服务端。
源码下载：GitHub地址：https://github.com/orange1438/Netty_Course
题外话：虽然文章全是我纯手打，没任何复制，但是文章大多数内容来自《Netty权威指南》，我也是顺便学习的。之前我做C++服务端，因为狗血的面试C++，结果公司系统居然是java的，无耐我所在的重庆，C++少得可怜，所以只有在公司里学java了。当然，有epoll，select，事件驱动，TCP/IP概念的小伙伴来说，学这个netty，还是挺简单的。
时间： 2024-10-24 13:15:46