一.Netty的介绍:
更多Netty示例->参考此博客
更多Netty概念->单击参考
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。
1.概述
- 本质:Netty的本质是一个网络应用程序框架
- 实现:异步、事件驱动
- 特性:高性能、可维护、快速开发
- 用途:开发服务器和客户端
作为当前最流行的 NIO 框架,Netty 在互联网领域、大数据分布式计算领域、游戏行业、通信行业等获得了广泛的应用,知名的
Elasticsearch 、Dubbo 框架及SpringWebFlux框架内部都采用了 Netty。
2.选择Netty的原因
Netty是业界最流行的NIO框架之一,它的健壮性、功能、性能、可定制性和可扩展性在同类框架中都是首屈一指的,它已经得到成百上千的商用项目验证,例如Hadoop的RPC框架avro使用Netty作为底层通信框架。很多其它业界主流的RPC框架,也使用Netty来构建高性能的异步通信能力。
- API使用简单,开发门槛低;(这个简单是相对的,事实上Netty使用并不简单,有茫茫多的专业词语需要去理解)
- 功能强大,预置了多种编解码功能,支持多种主流协议; 定制能力强,可以通过ChannelHandler对通信框架进行灵活的扩展;
- 性能高,通过与其它业界主流的NIO框架对比,Netty的综合性能最优; 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;
- 社区活跃,版本迭代周期短,发现的BUG可以被及时修复,同时,更多的新功能会被加入;
3.不选择JAVA原生NIO编程的原因
- NIO的类库和API繁杂,使用麻烦,你需要熟练掌握Selector、ServerSocketChannel、SocketChannel、ByteBuffer等;
- 需要具备其它的额外技能做铺垫,例如熟悉Java多线程编程,因为NIO编程涉及到Reactor模式,你必须对多线程和网路编程非常熟悉,才能编写出高质量的NIO程序;
- 可靠性能力补齐,工作量和难度都非常大。例如客户端面临断连重连、网络闪断、半包读写、失败缓存、网络拥塞和异常码流的处理等等,NIO编程的特点是功能开发相对容易,但是可靠性能力补齐工作量和难度都非常大;
- JDK NIO的BUG,例如臭名昭著的epoll bug,它会导致Selector空轮询,最终导致CPU100%。官方声称在JDK1.6版本的update18修复了该问题,但是直到JDK1.7版本该问题仍旧存在,只不过该bug发生概率降低了一些而已,它并没有被根本解决。
4.NIO (同步非阻塞)
阻塞与非阻塞:没有数据传过来时,读会阻塞直到有数据;缓冲区满时,写操作也会阻塞。 非阻塞遇到这些情况,都是直接返回。
同步与异步:数据就绪后需要自己去读是同步,数据就绪直接读好再回调给程序是异步。
4.Netty目前仅支持NIO模式,即同步非阻塞。
二.使用Netty
1.引入Maven依赖
<dependency>
<groupId>io.netty</groupId>
<artifactId>netty-all</artifactId>
<version>4.1.20.Final</version>
</dependency>
2.创建服务端启动类
public class MyServer {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//创建两个线程组 boosGroup、workerGroup
EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();
EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
try {
//创建服务端的启动对象,设置参数
ServerBootstrap bootstrap = new ServerBootstrap();
//设置两个线程组boosGroup和workerGroup
bootstrap.group(bossGroup, workerGroup)
//设置服务端通道实现类型
.channel(NioServerSocketChannel.class)
//设置线程队列得到连接个数
.option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 128)
//设置保持活动连接状态
.childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true)
//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());
}
});//给workerGroup的EventLoop对应的管道设置处理器
System.out.println("java技术爱好者的服务端已经准备就绪...");
//绑定端口号,启动服务端
ChannelFuture channelFuture = bootstrap.bind(6666).sync();
//对关闭通道进行监听
channelFuture.channel().closeFuture().sync();
} finally {
bossGroup.shutdownGracefully();
workerGroup.shutdownGracefully();
}
}
}
3.创建服务端处理器
/**
* 自定义的Handler需要继承Netty规定好的HandlerAdapter
* 才能被Netty框架所关联,有点类似SpringMVC的适配器模式
**/
public class MyServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
@Override
public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
//获取客户端发送过来的消息
ByteBuf byteBuf = (ByteBuf) msg;
System.out.println("收到客户端" + ctx.channel().remoteAddress() + "发送的消息:" + byteBuf.toString(CharsetUtil.UTF_8));
}
@Override
public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
//发送消息给客户端
ctx.writeAndFlush(Unpooled.copiedBuffer("服务端已收到消息,并给你发送一个问号?", CharsetUtil.UTF_8));
}
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
//发生异常,关闭通道
ctx.close();
}
}
4.创建客户端处理器
public class MyClientHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
@Override
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
//发送消息到服务端
ctx.writeAndFlush(Unpooled.copiedBuffer("歪比巴卜~茉莉~Are you good~马来西亚~", CharsetUtil.UTF_8));
}
@Override
public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
//接收服务端发送过来的消息
ByteBuf byteBuf = (ByteBuf) msg;
System.out.println("收到服务端" + ctx.channel().remoteAddress() + "的消息:" + byteBuf.toString(CharsetUtil.UTF_8));
}
}
5.创建客户端启动类
public class MyClient {
public static void main(String[] args) throws Exception {
NioEventLoopGroup eventExecutors = new NioEventLoopGroup();
try {
//创建bootstrap对象,配置参数
Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();
//设置线程组
bootstrap.group(eventExecutors)
//设置客户端的通道实现类型
.channel(NioSocketChannel.class)
//使用匿名内部类初始化通道
.handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
@Override
protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
//添加客户端通道的处理器
ch.pipeline().addLast(new MyClientHandler());
}
});
System.out.println("客户端准备就绪,随时可以起飞~");
//连接服务端
ChannelFuture channelFuture = bootstrap.connect("127.0.0.1", 6666).sync();
//对通道关闭进行监听
channelFuture.channel().closeFuture().sync();
} finally {
//关闭线程组
eventExecutors.shutdownGracefully();
}
}
}