文章目錄

• netty介紹
• • netty特點：
  • netty組件
• netty編程
• • 服務端
  • 客戶端
• Selector Bug問題
• • Bootstrap介紹

netty介紹

網絡通訊框架 mina、netty
應用案例:阿里RPC框架：Dubbo
netty官網：https://netty.io/

netty特點：

1、是高性能、異步事件驅動模型，他提供對TCP、UDP、HTTP和文件傳輸的支持
2、使用更加高效的socket底層，對epoll空輪訓引起CPU飆升問題在netty內部進行處理，避免的直接使用NIO的陷阱
3、采用了多種編碼、解碼的支持、對TCP的粘包、分包做了自動化處理

netty組件

Bootstrap：
netty的啟動輔助類，是客戶端和服務端的入口，Bootstrap是建客戶端連接的啟動器，ServerBootStrap是監聽服務端端口的啟動器。
Channel：
常用的是NioServerSocketChannel和NioSocketChannel
NioServerSocketChannel負責監聽一個tcp的端口，有連接時會獲取一個NioSocketChannel的連接實例
NioSocketChannel負責讀寫事件，連接服務端
EventLoop：
核心組件之一
通過EventLoopGroup(是在啟動輔助類中設置)生成EventLoop，內部是一個無限循環，維護了一個selector。處理所有的注冊到selector上的IO操作，在這里就維護了一個線程連接多個連接的工作
ChannelPipeline：
核心組件之一：channelHandler的容器，netty中的IO操作的通道channel，與channelHandler組成責任鏈，將所有的讀時間、寫事件、連接事件依次通過channelPipeline，處理事件
ChannelHandler
是IO事件處理的真正單元、可以自定義的channelhandler的定義來處理自己的邏輯，完全控制處理方式
channelhandler和ChannelPipeline組成的責任鏈
channelHandler分為inbound和outbound,對應的IO的read和write的執行鏈
執行鏈底層實現是將channelHandler組裝成雙向鏈表，提供head和tail屬性
read操作的話從channelPipeline的head到tail的過程

netty編程

多客戶端和服務端通信：echo命令
引入netty依賴

<dependency><groupId>io.netty</groupId><artifactId>netty-all</artifactId><version>4.1.10.Final</version></dependency>

服務端

public class NettyServer {public static void main(String[] args) {NioEventLoopGroup boss = null;NioEventLoopGroup worker = null;try{//需要eventLoopggrop/*** NioEventLoopGroup是用來處理IO操作以及接收客戶端連接的事件循環組* 給定兩個事件循環組* 一個稱之為boss,用來接收連接* 一個稱之為worker，用來處理已經接受的連接*/boss = new NioEventLoopGroup(1);worker = new NioEventLoopGroup();//默認是CPU個數乘以2/*** 啟動輔助類：ServerBootSttap* 將配置信息配置在輔助類上，用來啟動或者設置相關屬性：TCP* */ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();serverBootstrap//指定事件循環組.group(boss,worker)//主事件循環組接收的通道的實例類型.channel(NioServerSocketChannel.class).childHandler(new ChannelInitializer<NioSocketChannel>() {@Overrideprotected void initChannel(NioSocketChannel ch) throws Exception {//存放channelHandler的容器ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();//字符串解碼器pipeline.addLast(new StringDecoder());pipeline.addLast(new StringEncoder());//自定義channelHandlerpipeline.addLast(new ServerHandler());}});//啟動服務端，通過同步阻塞方式來啟動服務端，即調用sync會阻塞直至服務端綁定端口后才返回ChannelFuture channelFuture = serverBootstrap.bind(9999).sync();System.out.println("服務器啟動了");//使用同步方法來管理程序channelFuture.channel().closeFuture().sync();}catch (Exception e){e.printStackTrace();}finally {//關閉線程資源if(boss!=null){boss.shutdownGracefully();}if(worker!=null){worker.shutdownGracefully();}}} } /*** 讀取數據的提供了接口：ChannelInboundHandler*/ class ServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler<String> {//接收數據的發方法@Overrideprotected void channelRead0(ChannelHandlerContext channelHandlerContext, String msg) throws Exception {System.out.println("channelRead0"+msg);}//連接成功觸發該方法@Overridepublic void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {System.out.println(ctx.channel().remoteAddress()+"連接服務端成功");}//斷開連接觸發給方法@Overridepublic void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {System.out.println(ctx.channel().remoteAddress()+" 斷開和服務端連接");}//接收數據@Overridepublic void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {System.out.println(ctx.channel().remoteAddress()+":"+msg);ctx.channel().writeAndFlush("echo:" + msg);}}

客戶端

public class NettyClient {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {//創建事件循環組NioEventLoopGroup loopGroup = new NioEventLoopGroup();//創建啟動輔助類Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();bootstrap.group(loopGroup).channel(NioSocketChannel.class).handler(new ChannelInitializer<NioSocketChannel>() {@Overrideprotected void initChannel(NioSocketChannel ch) throws Exception {//獲取pipeline的實例ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();pipeline.addLast(new StringDecoder());pipeline.addLast(new StringEncoder());//自定義channelHandler 接收服務端返回的消息pipeline.addLast(new ClientHandler());}});//客戶端連接服務端 通過同步方式來保證連接成功Channel channel = bootstrap.connect("127.0.0.1", 9999).sync().channel();//給服務端通信發送消息Scanner scanner = new Scanner(System.in);scanner.useDelimiter("\n");while (true) {String msg = scanner.nextLine();if ("exit".equals(msg)) break;//發送消息給服務端channel.writeAndFlush(msg);}channel.closeFuture().sync();} } class ClientHandler extends SimpleChannelInboundHandler<String>{//接收消息@Overrideprotected void channelRead0(ChannelHandlerContext channelHandlerContext, String o) throws Exception {}@Overridepublic void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {System.out.println(msg);} }

Selector Bug問題

epoll特定情況下會發生空輪訓，CPU使用100%？
NioEventLoop類下的run()方法
解決方案：對Selector的select操作周期進行統計：selectCnt，每完成一次空的select對selectCnt加1，變量selectCnt會隨著連續的空輪訓會逐漸變大，到達了閾值(默認是512)，則執行rebuildSelector()進行重新構建
會新建一個selector實例，將舊的selector實例上所有的注冊的有效事件全部重新注冊到新的selector實例上，會將舊的selector調用close方法關閉掉

Bootstrap介紹

serverBootstrap//指定事件循環組.group(boss, worker)//主事件循環組接收的通道的實例類型.channel(NioServerSocketChannel.class).option(ChannelOption.SO_SNDBUF, 1024) //發送緩沖區.childOption(ChannelOption.AUTO_READ, true).attr(AttributeKey.valueOf("key"),"1023") //自定義的參數設置.childAttr(AttributeKey.valueOf("key1"),"1024") //附帶數據.childHandler(new ChannelInitializer <NioSocketChannel>() {@Overrideprotected void initChannel(NioSocketChannel ch) throws Exception {//存放channelHandler的容器ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();//字符串解碼器pipeline.addLast(new StringDecoder());pipeline.addLast(new StringEncoder());//自定義channelHandlerpipeline.addLast(new Server212Handler());}})

總結

以上是生活随笔為你收集整理的netty使用的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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