一、Netty概述

1、Netty介绍

Netty官网：https://netty.io/

官方介绍：

Netty is an asynchronous event-driven network application framework
for rapid development of maintainable high performance protocol servers & clients.
Netty是 一个异步事件驱动的网络应用程序框架，用于快速开发可维护的高性能协议服务器和客户端。

Netty 是一个高性能、异步事件驱动的 NIO 框架，基于 JAVA NIO 提供的 API 实现。封装了比 NIO简单使用的API，同时修复了 NIO中的一些bug。

2、Netty 的优势

  • 1、API 使用简单，开发门槛低；
  • 2、功能强大，预置了多种编解码功能，支持多种主流协议；
  • 3、定制能力强，可以通过 ChannelHandler 对通信框架进行灵活地扩展；
  • 4、性能高，通过与其他业界主流的 NIO 框架对比，Netty 的综合性能最优；
  • 5、成熟、稳定，Netty 修复了已经发现的所有 JDK NIO BUG，业务开发人员不需要再为 NIO 的 BUG 而烦恼；
  • 6、社区活跃，版本迭代周期短，发现的 BUG 可以被及时修复，同时，更多的新功能会 加入；
  • 7、经历了大规模的商业应用考验，质量得到验证，比如：Dubbo、Elasticsearch都采用了Netty。

3、为什么 Netty 使用 NIO 而不是 AIO？

Netty 大多数都在 Linux 上的使用，在 Linux 系统上，AIO 的底层实现仍使用 EPOLL，没有很好实现AIO，因此在性能上没有明显的优势，而且被 JDK 封装了一层不容易深度优化。

AIO 还有个缺点是接收数据需要预先分配缓存，而不是 NIO 那种需要接收时才需要分配缓存，所以对连接数量非常大但流量小的情况, 内存浪费很多。

目前 Linux 上 AIO 不够成熟，处理回调结果速度跟不上处理需求。

作者原话：

Not faster than NIO (epoll) on unix systems (which is true) There is no daragram suppport Unnecessary threading model (too much abstraction without usage)

4、架构图：

在这里插入图片描述

二、第一个Hello Netty

首先搭建一个 maven工程，引入依赖，这里使用 Netty 4.1.42版本。

        <dependency>
            <groupId>io.netty</groupId>
            <artifactId>netty-all</artifactId>
            <version>4.1.42.Final</version>
        </dependency>

1、服务端

1.1 创建服务端启动类

public class MyServer {

    private int port;

    public MyServer(int port) {
        this.port = port;
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        MyServer myServer = new MyServer(19091);
        System.out.println("服务器即将启动");
        myServer.start();
        System.out.println("服务器已关闭");

    }

    private void start() throws InterruptedException {
        //创建线程组
        NioEventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();

        try {
            //创建服务端的启动对象，设置参数
            ServerBootstrap bootstrap = new ServerBootstrap();
            bootstrap.group(bossGroup)
                    //设置服务端通道实现类型
                    .channel(NioServerSocketChannel.class)
                    //使用本地地址，绑定端口号
                    .localAddress(new InetSocketAddress(port))
                    //使用匿名内部类的形式初始化通道对象
                    .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                        @Override
                        protected void initChannel(SocketChannel socketChannel) throws Exception {
                            //给pipeline管道设置处理器
                            socketChannel.pipeline().addLast(new MyServerHandler());
                        }
                    });
            System.out.println("MyServer 服务端已经准备就绪...");
            // 异步绑定，启动服务端， sysc()会阻塞到完成
            ChannelFuture channelFuture = bootstrap.bind().sync();
            System.out.println("服务器启动完成");
            //阻塞当前线程，对关闭通道进行监听（直到服务器 channel被关闭）
            channelFuture.channel().closeFuture().sync();
        } finally {
            bossGroup.shutdownGracefully().sync();
        }

    }
}

1.2 创建服务端处理器

public class MyServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {

	@Override
	public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
		System.out.println("MyServerHandler 连接已建立...");
		super.channelActive(ctx);
	}

	@Override
	public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
		//获取客户端发送过来的消息
		ByteBuf in = (ByteBuf) msg;
		System.out.println("Server Accept Client Context ("+ ctx.channel().remoteAddress() +")消息 ->" + in.toString(CharsetUtil.UTF_8));
		ctx.writeAndFlush(in);

		// ctx.close();
	}

	@Override
	public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
		//发送消息给客户端
		ByteBuf byteBuf = Unpooled.copiedBuffer("Server Receive Client msg", CharsetUtil.UTF_8);
		ctx.writeAndFlush(byteBuf);
	}

	@Override
	public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
		//发生异常，关闭通道
		//cause.printStackTrace();
		ctx.close();
	}
}

2、客户端

2.1 创建客户端启动类

public class MyClient {

    private String host;
    private int port;

    public MyClient(String host, int port) {
        this.host = host;
        this.port = port;
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        MyClient myClient = new MyClient("127.0.0.1", 19091);
        System.out.println("客户端即将启动");
        myClient.start();
        System.out.println("客户端已关闭");

    }

    private void start() throws InterruptedException {
        //创建线程组
        NioEventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();

        try {
            //创建客户端的启动对象，设置参数
            Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();
            bootstrap.group(bossGroup)
                    //设置客户端的通道实现类型
                    .channel(NioSocketChannel.class)
                    //设置连接服务端的地址和端口号
                    .remoteAddress(new InetSocketAddress(host, port))
                    //使用匿名内部类初始化通道
                    .handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                        @Override
                        protected void initChannel(SocketChannel socketChannel) throws Exception {
                            //添加客户端通道的处理器
                            socketChannel.pipeline().addLast(new MyClientHandler());
                        }
                    });
            System.out.println("客户端准备就绪，随时可以连接服务端");
            // 异步连接到服务端， sysc()会阻塞到完成，和服务器的不同点
            ChannelFuture channelFuture = bootstrap.connect().sync();
            System.out.println("客户端启动连接完成");
            //阻塞当前线程，对关闭通道进行监听（直到客户端的 channel被关闭）
            channelFuture.channel().closeFuture().sync();
        } finally {
            //关闭线程组
            bossGroup.shutdownGracefully().sync();
        }
    }
}

2.2 创建客户端处理器

SimpleChannelInboundHandler 是 ChannelInboundHandlerAdapter的子类。继承这两个都可以。

public class MyClientHandler extends SimpleChannelInboundHandler {

    /**
     * channel活跃后，做业务处理
     * @param ctx
     * @throws Exception
     */
    @Override
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        //发送消息到服务端
        ByteBuf byteBuf = Unpooled.copiedBuffer(" Hello, Netty", CharsetUtil.UTF_8);
        ctx.writeAndFlush(byteBuf);

    }

    /**
     * 读取到网络数据后进行业务处理。 这里处理完直接关闭连接
     * @param ctx
     * @param msg
     * @throws Exception
     */
    @Override
    protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
        //接收服务端发送过来的消息
        ByteBuf in = (ByteBuf) msg;
        System.out.println("Client Accept Server("+ ctx.channel().remoteAddress() +")消息 ->" + in.toString(CharsetUtil.UTF_8));

        //关闭连接
        //ctx.close();
    }
}

3、测试

先启动服务端，再启动客户端，结果如下：

MyServer打印结果：
在这里插入图片描述

MyClient打印结果：
在这里插入图片描述
Netty入门使用到此完成，更多了解后面接着玩。

参考文章：

– 求知若饥，虚心若愚。

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