1.Bootstrap、ServerBootstrap

（1）簡介

Bootstrap 意思是引導，一個 Netty 應用通常由一個 Bootstrap 開始，主要作用是配置整個 Netty 程序，串聯各個組件，Netty 中 Bootstrap 類是客戶端程序的啟動引導類，ServerBootstrap 是服務端啟動引導類

（2）常用方法

方法描述

group(EventLoopGroup parentGroup, EventLoopGroup childGroup)	該方法用于服務器端，用來設置兩個 EventLoop
group(EventLoopGroup group)	該方法用于客戶端，用來設置一個 EventLoop
channel(Class<? extends C> channelClass)	該方法用來設置一個服務器端的通道實現
option(ChannelOption<T> option, T value)	用來給 ServerChannel 添加配置
childOption(ChannelOption<T> childOption, T value)	用來給接收到的通道添加配置
childHandler(ChannelHandler childHandler)	該方法用來設置業務處理類
bind(int inetPort)	該方法用于服務器端，用來設置占用的端口號
connect(String inetHost, int inetPort)	該方法用于客戶端，用來連接服務器端

2.Future、ChannelFuture

（1）簡介

Netty 中所有的 IO 操作都是異步的，不能立刻得知消息是否被正確處理。但是可以過一會等它執行完成或者直接注冊一個監聽，具體的實現就是通過 Future 和 ChannelFutures，他們可以注冊一個監聽，當操作執行成功或失敗時監聽會自動觸發注冊的監聽事件

（2）常用方法

方法描述

Channel channel()	返回當前正在進行 IO 操作的通道
ChannelFuture sync()	等待異步操作執行完畢

3.Channel

• Netty 網絡通信的組件，能夠用于執行網絡 I/O 操作

• 通過Channel可獲得當前網絡連接的通道的狀態

• 通過Channel可獲得網絡連接的配置參數(例如接收緩沖區大小)

• Channel 提供異步的網絡 I/O 操作(如建立連接，讀寫，綁定端口)，異步調用意味著任何 I/O 調用都將立即返回，并且不保證在調用結束時所請求的 I/O 操作已完成

• 調用立即返回一個 ChannelFuture 實例，通過注冊監聽器到ChannelFuture 上，可以 I/O 操作成功、失敗或取消時回調通知調用方

• 支持關聯 I/O 操作與對應的處理程序

• 不同協議、不同的阻塞類型的連接都有不同的 Channel 類型與之對應，常用的 Channel 類型:

類介紹

NioSocketChannel	異步的客戶端 TCP Socket 連接
NioServerSocketChannel	異步的服務器端 TCP Socket 連接
NioDatagramChannel	異步的 UDP 連接
NioSctpChannel	異步的客戶端 Sctp 連接
NioSctpServerChannel	異步的 Sctp 服務器端連接，這些通道涵蓋了 UDP 和 TCP 網絡 IO 以及文件 IO

4.Selector

• Netty 基于 Selector 對象實現 I/O 多路復用，通過 Selector 一個線程可以監聽多個連接的 Channel 事件

• 當向一個 Selector 中注冊 Channel 后，Selector 內部的機制就可以自動不斷地查詢(Select) 這些注冊的 Channel 是否有已就緒的 I/O 事件(例如可讀，可寫，網絡連接完成等)，這樣程序就可以很簡單地使用一個線程高效地管理多個 Channel

5.ChannelHandler及其實現類

• ChannelHandler 是一個接口，處理 I/O 事件或攔截 I/O 操作，并將其轉發到其 ChannelPipeline(業務處理鏈) 中的下一個處理程序

• ChannelHandler 本身并沒有提供很多方法，因為這個接口有許多的方法需要實現，方便使用期間，可以繼承它的子類

• ChannelHandler 及其實現類的類圖如下：

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• 我們經常需要自定義一個 Handler 類去繼承ChannelInboundHandlerAdapter，然后通過重寫相應方法實現業務邏輯

public class ChannelInboundHandlerAdapter extends ChannelHandlerAdapter implements ChannelInboundHandler {/*** 通道就緒事件*/@Overridepublic void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {ctx.fireChannelActive();} ?/*** 通道讀取數據事件*/@Overridepublic void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {ctx.fireChannelRead(msg);} ?/*** 通道讀取數據完畢事件*/@Overridepublic void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {ctx.fireChannelReadComplete();} ?/*** 通道異常事件*/@Overridepublic void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause)throws Exception {ctx.fireExceptionCaught(cause);} }

6.Pipeline和ChannelPipeline

• ChannelPipeline 是一個 Handler 的集合，它負責處理和攔截 inbound 或者 outbound 的事件和操作，相當于 一個貫穿 Netty 的鏈。(也可以這樣理解:ChannelPipeline 是 保存 ChannelHandler 的 List，用于處理或攔截 Channel 的入站事件和出站操作)

• ChannelPipeline 實現了一種高級形式的攔截過濾器模式，使用戶可以完全控制事件的處理方式，以及 Channel 中各個的 ChannelHandler 如何相互交互

• 在 Netty 中每個 Channel 都有且僅有一個 ChannelPipeline 與之對應，它們的組成關系如下:

  • 一個Channel包含了一個ChannelPipeline，而ChannelPipeline中又維護了一個由ChannelHandlerContext組成的雙向鏈表，并且每個ChannelHandlerContext中又關聯著一個ChannelHandler

  • 入站時間和出站時間在一個雙向鏈表中，入站事件會從鏈表head往后傳遞到最后一個入站的handler，出站事件會從鏈表tail往前傳遞到最前一個出站的handler，兩種類型的handler互不干擾

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• 常用方法

方法描述

addFirst(ChannelHandler… handlers)	把一個業務處理類(handler)添加到鏈中的第一個位置
addLast(ChannelHandler… handlers)	把一個業務處理類(handler)添加到鏈中的最后一個位置

7.ChannelHandlerContext

• 保存 Channel 相關的所有上下文信息，同時關聯一個 ChannelHandler 對象

• ChannelHandlerContext中包含一個具體的事件處理器 ChannelHandler，同時 ChannelHandlerContext 中也綁定了對應的 pipeline 和 Channel 的信息，方便對 ChannelHandler 進行調用

• 常用方法

方法描述

close()	關閉通道
flush()	刷新
writeAndFlush(object msg)	將數據寫到ChannelPipeline中當前ChannelHandler的下一個ChannelHandler開始處理

8.ChannelOption

• Netty 在創建 Channel 實例后,一般都需要設置 ChannelOption 參數

• ChannelOption 參數如下:

  • ChannelOption.SO_BACKLOG：對應TCP/IP協議listen函數中的backlog參數，用來初始化服務器可連接隊列。服務端處理客戶端連接請求是順序處理的，所以同一時間只能處理一個客戶端連接。多個客戶端來的時候，服務端將不能處理的客戶端連接請求放在隊列中等待處理，backlog參數指定了隊列的大小

  • ChannelOption.SO_KEEPALIVE：一直保持連接活動狀態

9.EventLoopGroup

• EventLoopGroup 是一組 EventLoop 的抽象，Netty 為了更好的利用多核 CPU 資源，一般會有多個 EventLoop 同時工作，每個 EventLoop 維護著一個 Selector 實例

• EventLoopGroup 提供 next 接口，可以從組里面按照一定規則獲取其中一個 EventLoop 來處理任務。在 Netty 服務器端編程中，我們一般都需要提供兩個 EventLoopGroup，例如:BossEventLoopGroup 和 WorkerEventLoopGroup

• 通常一個服務端口即一個ServerSocketChannel對應一個Selector和一個EventLoop線程。BossEventLoop 負責接收客戶端的連接并將 SocketChannel 交給 WorkerEventLoopGroup 來進行 IO 處理，如下圖所示

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10.Unpooled 類

• Netty 提供一個專門用來操作緩沖區(即 Netty 的數據容器)的工具類

• 常用方法如下

//通過給定的數據和字符編碼返回一個ByteBuf對象 ByteBuf byteBuf = Unpooled.copiedBuffer("hello,world!", Charset.forName("utf-8"));

• ButeBuf的基本使用演示

案例1:

public class NettyByteBuf01 {public static void main(String[] args) { ? ?//創建一個ByteBuf//說明//1. 創建 對象，該對象包含一個數組arr , 是一個byte[10]//2. 在netty 的buffer中，不需要使用flip 進行反轉// ? 底層維護了 readerindex 和 writerIndex//3. 通過 readerindex 和 writerIndex 和 capacity， 將buffer分成三個區域// 0---readerindex 已經讀取的區域// readerindex---writerIndex ， 可讀的區域// writerIndex -- capacity, 可寫的區域ByteBuf buffer = Unpooled.buffer(10); ?for(int i = 0; i < 10; i++) {buffer.writeByte(i);} ?System.out.println("capacity=" + buffer.capacity());//10//輸出 // ? ? ? for(int i = 0; i<buffer.capacity(); i++) { // ? ? ? ? ? System.out.println(buffer.getByte(i)); // ? ? ? }for(int i = 0; i < buffer.capacity(); i++) {System.out.println(buffer.readByte());}System.out.println("執行完畢");} }

案例2:

public class NettyByteBuf02 {public static void main(String[] args) { ?//創建ByteBufByteBuf byteBuf = Unpooled.copiedBuffer("hello,world!", Charset.forName("utf-8")); ?//使用相關的方法if(byteBuf.hasArray()) { // true ?byte[] content = byteBuf.array(); ?//將 content 轉成字符串System.out.println(new String(content, Charset.forName("utf-8"))); ?System.out.println("byteBuf=" + byteBuf); ?System.out.println(byteBuf.arrayOffset()); // 0System.out.println(byteBuf.readerIndex()); // 0System.out.println(byteBuf.writerIndex()); // 12System.out.println(byteBuf.capacity()); // 36 ?//System.out.println(byteBuf.readByte()); //System.out.println(byteBuf.getByte(0)); // 104 ?int len = byteBuf.readableBytes(); //可讀的字節數 12System.out.println("len=" + len); ?//使用for取出各個字節for(int i = 0; i < len; i++) {System.out.println((char) byteBuf.getByte(i));} ?//按照某個范圍讀取System.out.println(byteBuf.getCharSequence(0, 4, Charset.forName("utf-8")));System.out.println(byteBuf.getCharSequence(4, 6, Charset.forName("utf-8")));}} }

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的Netty之十大核心模块组件介绍的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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