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有興趣的可先了解下：4種I/O的對比與選型

主要內容包括：

• Netty開發環境的搭建
• 服務端程序TimeServer開發
• 客戶端程序TimeClient開發
• 時間服務器的運行和調試

1.Netty開發環境的搭建

　　前提：電腦上已經安裝了JDK1.7并配置了JDK的環境變量path。

　　從Netty官網下載Netty最新安裝包，解壓。

　　這時會發現里面包含了各個模塊的.jar包和源碼，由于我們直接以二進制類庫的方式使用Netty，所以只需要netty-all-4.1.15.Final.jar即可。

　　新建Java工程，引入netty-all-4.1.15.Final.jar。

2.Netty服務端開發

　　在使用Netty開發TimeServer之前，先回顧一下使用NIO進行服務端開發的步驟。

創建ServerSocketChannel，配置它為非阻塞模式；

綁定監聽，配置TCP參數，例如backlog大小；

創建一個獨立的I/O線程，用于輪詢多路復用器Selector；

創建Selector，將之前創建的ServerSocketChannel注冊到Selector上，監聽SelectionKey.ACCEPT;

啟動I/O線程，在循環體中執行Selector.select()方法，輪詢就緒的Channel；

當輪詢到了就緒狀態的Channel時，需要對其進行判斷，如果是OP_ACCEPT狀態，說明是新的客戶端接入，則調用ServerSocketChannel.accept()方法接受新的客戶端；

設置新接入的客戶端鏈路SocketChannel為非阻塞模式，配置其他的一些TCP參數；

將SocketChannel注冊到Selector，監聽OP_READ操作位；

如果輪詢的Channel為OP_READ，則說明SocketChannel中有新的就緒的數據包需要讀取，則構造ByteBuffer對象，讀取數據包；

如果輪詢的Channel為OP_WRITE，說明數據還沒有發送完成，需要繼續發送。

　　一個簡單的NIO服務端程序，如果需要我們直接使用JDK的NIO類庫進行開發，竟然需要經過繁瑣的十多步操作才能完成最基本的消息讀取和發送，這也是我們選擇Netty等NIO框架的原因了，下面我們看看使用Netty是如何輕松搞定服務端開發的。

package joanna.yan.netty;import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap; import io.netty.channel.ChannelFuture; import io.netty.channel.ChannelInitializer; import io.netty.channel.ChannelOption; import io.netty.channel.EventLoopGroup; import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup; import io.netty.channel.socket.SocketChannel; import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;public class TimeServer {public static void main(String[] args) throws Exception {int port=9090;if(args!=null&&args.length>0){try {port=Integer.valueOf(args[0]);} catch (Exception e) {// 采用默認值 }}new TimeServer().bind(port);}public void bind(int port) throws Exception{/** 配置服務端的NIO線程組，它包含了一組NIO線程，專門用于網絡事件的處理，實際上它們就是Reactor線程組。* 這里創建兩個的原因：一個用于服務端接受客戶端的連接，* 另一個用于進行SocketChannel的網絡讀寫。*/EventLoopGroup bossGroup=new NioEventLoopGroup();EventLoopGroup workerGroup=new NioEventLoopGroup();try {//ServerBootstrap對象，Netty用于啟動NIO服務端的輔助啟動類，目的是降低服務端的開發復雜度。ServerBootstrap b=new ServerBootstrap();b.group(bossGroup, workerGroup).channel(NioServerSocketChannel.class).option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 1024)/** 綁定I/O事件的處理類ChildChannelHandler，它的作用類似于Reactor模式中的handler類，* 主要用于處理網絡I/O事件，例如：記錄日志、對消息進行編解碼等。*/.childHandler(new ChildChannelHandler());/** 綁定端口，同步等待成功（調用它的bind方法綁定監聽端口，隨后，調用它的同步阻塞方法sync等待綁定操作完成。* 完成之后Netty會返回一個ChannelFuture,它的功能類似于JDK的java.util.concurrent.Future，* 主要用于異步操作的通知回調。）*/ChannelFuture f=b.bind(port).sync();//等待服務端監聽端口關閉（使用f.channel().closeFuture().sync()方法進行阻塞，等待服務端鏈路關閉之后main函數才退出。） f.channel().closeFuture().sync();}finally{//優雅退出，釋放線程池資源 bossGroup.shutdownGracefully();workerGroup.shutdownGracefully();}}private class ChildChannelHandler extends ChannelInitializer<SocketChannel>{@Overrideprotected void initChannel(SocketChannel arg0) throws Exception {arg0.pipeline().addLast(new TimeServerHandler()); } } } package joanna.yan.netty;import java.sql.Date; import io.netty.buffer.ByteBuf; import io.netty.buffer.Unpooled; import io.netty.channel.ChannelHandlerContext; import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter;/*** 用于對網絡事件進行讀寫操作* @author Joanna.Yan* @date 2017年11月8日下午4:15:13*/ //public class TimeServerHandler extends ChannelHandlerAdapter{//已摒棄 public class TimeServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter{@Overridepublic void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg)throws Exception {//ByteBuf類似于JDK中的java.nio.ByteBuffer對象，不過它提供了更加強大和靈活的功能。ByteBuf buf=(ByteBuf) msg;byte[] req=new byte[buf.readableBytes()];buf.readBytes(req);String body=new String(req, "UTF-8");System.out.println("The time server receive order : "+body);String currentTime="QUERY TIME ORDER".equalsIgnoreCase(body) ? new Date(System.currentTimeMillis()).toString() : "BAD ORDER";ByteBuf resp=Unpooled.copiedBuffer(currentTime.getBytes());ctx.write(resp);}@Overridepublic void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {/** ctx.flush();將消息發送隊列中的消息寫入到SocketChannel中發送給對方。* 從性能角度考慮，為了防止頻繁地喚醒Selector進行消息發送，Netty的write方法并不直接將消息寫入SocketChannel中，* 調用write方法只是把待發送的消息放到發送緩沖數組中，再通過調用flush方法，將發送緩沖區中的消息全部寫到SocketChannel中。*/ctx.flush();}@Overridepublic void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause)throws Exception {ctx.close();} }

3.Netty客戶端開發

package joanna.yan.netty;import io.netty.bootstrap.Bootstrap; import io.netty.channel.ChannelFuture; import io.netty.channel.ChannelInitializer; import io.netty.channel.ChannelOption; import io.netty.channel.EventLoopGroup; import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup; import io.netty.channel.socket.SocketChannel; import io.netty.channel.socket.nio.NioSocketChannel;public class TimeClient {public static void main(String[] args) throws Exception {int port=9019;if(args!=null&&args.length>0){try {port=Integer.valueOf(args[0]);} catch (Exception e) {// 采用默認值 }}new TimeClient().connect(port, "127.0.0.1");}public void connect(int port,String host) throws Exception{//配置客戶端NIO線程組EventLoopGroup group=new NioEventLoopGroup();try {Bootstrap b=new Bootstrap();b.group(group).channel(NioSocketChannel.class).option(ChannelOption.TCP_NODELAY, true).handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {@Overrideprotected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {ch.pipeline().addLast(new TimeClientHandler()); }});//發起異步連接操作ChannelFuture f=b.connect(host, port).sync();//等待客戶端鏈路關閉 f.channel().closeFuture().sync();}finally{//優雅退出，釋放NIO線程組 group.shutdownGracefully();}} } package joanna.yan.netty;import java.util.logging.Logger; import io.netty.buffer.ByteBuf; import io.netty.buffer.Unpooled; import io.netty.channel.ChannelHandlerContext; import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter; import io.netty.channel.SimpleChannelInboundHandler;//public class TimeClientHandler extends ChannelHandlerAdapter{//已摒棄 public class TimeClientHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter{private static final Logger logger=Logger.getLogger(TimeClientHandler.class.getName());private final ByteBuf firstMessage;public TimeClientHandler(){byte[] req="QUERY TIME ORDER".getBytes();firstMessage=Unpooled.buffer(req.length);firstMessage.writeBytes(req);}/*** 當客戶端和服務端TCP鏈路建立成功之后，Netty的NIO線程會調用channelActive方法，* 發送查詢時間的指令給服務端。*/@Overridepublic void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {//將請求信息發送給服務端 ctx.writeAndFlush(firstMessage);}/*** 當服務端返回應答消息時調用channelRead方法*/@Overridepublic void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg)throws Exception {ByteBuf buf=(ByteBuf) msg;byte[] req=new byte[buf.readableBytes()];buf.readBytes(req);String body=new String(req, "UTF-8");System.out.println("Now is :"+body);}/*** 發生異常是，打印異常日志，釋放客戶端資源。*/@Overridepublic void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause)throws Exception {//釋放資源logger.warning("Unexpected exception from downstream : "+cause.getMessage());ctx.close();} }

?ChannelInboundHandlerAdapter和SimpleChannelInboundHandler的使用區分：

?　　ChannelInboundHandlerAdapter是普通類，而SimpleChannelInboundHandler<T>是抽象類，繼承SimpleChannelInboundHandler的類必須實現channelRead0方法；SimpleChannelInboundHandler<T>有一個重要特性，就是消息被讀取后，會自動釋放資源，常見的IM聊天軟件的機制就類似這種。而且SimpleChannelInboundHandler類是繼承了ChannelInboundHandlerAdapter類，重寫了channelRead()方法，并新增抽象類。絕大部分場景都可以用ChannelInboundHandlerAdapter來處理。

4.運行與調試

　　服務端運行結果：

　　客戶端運行結果：

?

　　運行結果正確。可以發現，通過Netty開發的NIO服務端和客戶端非常簡單，短短幾十行代碼就能完成之前NIO程序需要幾百行才能完成的功能。基于Netty的應用開發不但API使用簡單、開發模式固定，而且擴展性和定制性非常好，后面，會通過更多應用來介紹Netty的強大功能。

　　需要指出的是，本示例沒有考慮讀半包的處理，對于功能演示或者測試，上述程序沒有問題，但是稍加改造進行性能或者壓力測試，它就不能正確地工作了。后面我們會給出能夠正確處理半包消息的應用實例。

Netty（二）——TCP粘包/拆包

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的Netty（一）——Netty入门程序的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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