Netty学习笔记(一)

Netty是一个高性能的NIO框架,相比与IO编程需要编写大量的代码,Netty的使用更加简单。Netty的主要功能是负责网络传输,dubbo,rocket MQ以及elasticsearch中都采用Netty做为网络传输框架。


Netty的特性(以下特性来自百度,但是我感觉对于开发者来时主要还是用起来比较简单。。。。。。)


1.设计

针对多种传输类型的统一接口 - 阻塞和非阻塞

简单但更强大的线程模型

真正的无连接的数据报套接字支持

链接逻辑支持复用


2.易用性

大量的 Javadoc 和 代码实例

除了在 JDK 1.6 + 额外的限制。(一些特征是只支持在Java 1.7 +。可选的功能可能有额外的限制。)


3.性能

比核心 Java API 更好的吞吐量,较低的延时

资源消耗更少,这个得益于共享池和重用

减少内存拷贝


4.健壮性

消除由于慢,快,或重载连接产生的 OutOfMemoryError

消除经常发现在 NIO 在高速网络中的应用中的不公平的读/写比


5.安全

完整的 SSL / TLS 和 StartTLS 的支持

行在受限的环境例如 Applet 或 OSGI


6.社区

发布的更早和更频繁

社区驱动



服务端:

public class Server {

	public static void main(String[] args) throws Exception{
		//1 创建线两个程组 
		//一个是用于处理服务器端接收客户端连接的
		//一个是进行网络通信的(网络读写的)
		EventLoopGroup pGroup = new NioEventLoopGroup();
		EventLoopGroup cGroup = new NioEventLoopGroup();
		//2 创建辅助工具类,用于服务器通道的一系列配置
		ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();
		b.group(pGroup, cGroup)//绑定俩个线程组
		 .channel(NioServerSocketChannel.class)//指定NIO的模式
		 .option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 1024)//设置tcp缓冲区
		 //设置日志
		 .handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO))
		 .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
			protected void initChannel(SocketChannel sc) throws Exception {
				sc.pipeline().addLast(MarshallingCodeCFactory.buildMarshallingDecoder());
				sc.pipeline().addLast(MarshallingCodeCFactory.buildMarshallingEncoder());
				//客户端与服务端在3s内没有任何通信则关闭响应通道 节省服务器资源(客户端服务端都需要配置)
				sc.pipeline().addLast(new ReadTimeoutHandler(3)); 
				//3 在这里配置具体数据接收方法的处理
				sc.pipeline().addLast(new ServerHandler());
			}
		});
		
		//4 进行绑定 
		ChannelFuture cf1 = b.bind(8765).sync();
		//ChannelFuture cf2 = b.bind(8766).sync();
		//5 等待关闭
		cf1.channel().closeFuture().sync();
		//cf2.channel().closeFuture().sync();
		pGroup.shutdownGracefully();
		cGroup.shutdownGracefully();
		
	}
}

public class ServerHandler extends ChannelHandlerAdapter{

	@Override
	public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {

	}

	@Override
	public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
		Request request = (Request)msg;
		System.out.println("Server : " + request.getId() + ", " + request.getName() + ", " + request.getRequestMessage());
		Response response = new Response();
		response.setId(request.getId());
		response.setName("response" + request.getId());
		response.setResponseMessage("响应内容" + request.getId());
		ctx.writeAndFlush(response);//.addListener(ChannelFutureListener.CLOSE);监听响应成功后断开通道短链接方式
	}

	@Override
	public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
		
	}

	@Override
	public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
		ctx.close();
	}

	
	
}



客户端:

public class Client {
	
	private static class SingletonHolder {
		static final Client instance = new Client();
	}
	
	public static Client getInstance(){
		return SingletonHolder.instance;
	}
	
	private EventLoopGroup group;
	private Bootstrap b;
	private ChannelFuture cf ;
	
	private Client(){
			group = new NioEventLoopGroup();
			b = new Bootstrap();
			b.group(group)
			 .channel(NioSocketChannel.class)
			 .handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO))
			 .handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
					@Override
					protected void initChannel(SocketChannel sc) throws Exception {
					    //通过JBOSS的Marshalling进行编码解码
						sc.pipeline().addLast(MarshallingCodeCFactory.buildMarshallingDecoder());
						sc.pipeline().addLast(MarshallingCodeCFactory.buildMarshallingEncoder());
						//客户端与服务端在3s内没有任何通信则关闭响应通道 节省服务器资源
						sc.pipeline().addLast(new ReadTimeoutHandler(3)); 
						//
						sc.pipeline().addLast(new ClientHandler());
					}
		    });
	}
	
	public void connect(){
		try {
			this.cf = b.connect("127.0.0.1", 8765).sync();
			System.out.println("远程服务器已经连接, 可以进行数据交换..");				
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
	
	public ChannelFuture getChannelFuture(){
		
		if(this.cf == null){
			this.connect();
		}
		if(!this.cf.channel().isActive()){
			this.connect();
		}
		
		return this.cf;
	}
	
	public static void main(String[] args) throws Exception{
		final Client c = Client.getInstance();
		//c.connect();
		
		ChannelFuture cf = c.getChannelFuture();
		for(int i = 1; i <= 3; i++ ){
			Request request = new Request();
			request.setId("" + i);
			request.setName("pro" + i);
			request.setRequestMessage("数据信息" + i);
			cf.channel().writeAndFlush(request);
			TimeUnit.SECONDS.sleep(4);
		}

		cf.channel().closeFuture().sync();
		
		//通过new一个子线程来重新连接服务端
		new Thread(new Runnable() {
			@Override
			public void run() {
				try {
					System.out.println("进入子线程...");
					ChannelFuture cf = c.getChannelFuture();
					System.out.println(cf.channel().isActive());
					System.out.println(cf.channel().isOpen());
					
					//再次发送数据
					Request request = new Request();
					request.setId("" + 4);
					request.setName("pro" + 4);
					request.setRequestMessage("数据信息" + 4);
					cf.channel().writeAndFlush(request);					
					cf.channel().closeFuture().sync();
					System.out.println("子线程结束.");
				} catch (InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}
			}
		}).start();
		
		System.out.println("断开连接,主线程结束..");
		
	}
	
	
	
}


public class ClientHandler extends ChannelHandlerAdapter{
	
	@Override
	public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {

	}

	@Override
	public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
		try {
			Response resp = (Response)msg;
			System.out.println("Client : " + resp.getId() + ", " + resp.getName() + ", " + resp.getResponseMessage());			
		} finally {
			ReferenceCountUtil.release(msg);
		}
	}

	@Override
	public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
		
	}

	@Override
	public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
		ctx.close();
	}
	
}


 Marshalling工厂:

public final class MarshallingCodeCFactory {

    /**
     * 创建Jboss Marshalling×××MarshallingDecoder
     * @return MarshallingDecoder
     */
    public static MarshallingDecoder buildMarshallingDecoder() {
    	//首先通过Marshalling工具类的精通方法获取Marshalling实例对象 参数serial标识创建的是java序列化工厂对象。
		final MarshallerFactory marshallerFactory = Marshalling.getProvidedMarshallerFactory("serial");
		//创建了MarshallingConfiguration对象,配置了版本号为5 
		final MarshallingConfiguration configuration = new MarshallingConfiguration();
		configuration.setVersion(5);
		//根据marshallerFactory和configuration创建provider
		UnmarshallerProvider provider = new DefaultUnmarshallerProvider(marshallerFactory, configuration);
		//构建Netty的MarshallingDecoder对象,俩个参数分别为provider和单个消息序列化后的最大长度
		MarshallingDecoder decoder = new MarshallingDecoder(provider, 1024);
		return decoder;
    }

    /**
     * 创建Jboss Marshalling编码器MarshallingEncoder
     * @return MarshallingEncoder
     */
    public static MarshallingEncoder buildMarshallingEncoder() {
		final MarshallerFactory marshallerFactory = Marshalling.getProvidedMarshallerFactory("serial");
		final MarshallingConfiguration configuration = new MarshallingConfiguration();
		configuration.setVersion(5);
		MarshallerProvider provider = new DefaultMarshallerProvider(marshallerFactory, configuration);
		//构建Netty的MarshallingEncoder对象,MarshallingEncoder用于实现序列化接口的POJO对象序列化为二进制数组
		MarshallingEncoder encoder = new MarshallingEncoder(provider);
		return encoder;
    }
}