分享Java中一款易于使用API的C/S框架Netty

一、簡(jiǎn)介

Java的底層API逐漸復(fù)雜，而開(kāi)發(fā)者面對(duì)的開(kāi)發(fā)場(chǎng)景需求也在逐漸增大。如果直接針對(duì)底層API進(jìn)行編程，無(wú)疑是耗時(shí)耗力的。這時(shí)就催生了極多的編程框架，這些框架隱藏了API實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜細(xì)節(jié)，以最簡(jiǎn)潔的方式給開(kāi)發(fā)人員提供功能的實(shí)現(xiàn)接口。Netty就是一款針對(duì)于網(wǎng)絡(luò)鏈接的框架，他的出現(xiàn)讓服務(wù)器開(kāi)發(fā)人員更加的集中關(guān)注于更多邏輯的實(shí)現(xiàn)，而不為了實(shí)現(xiàn)更好更多更穩(wěn)定的鏈接而頭疼。Netty的核心功能基于NIO 實(shí)現(xiàn)。

二、Netty的應(yīng)用場(chǎng)景

幾乎適用于所有的長(zhǎng)短鏈接場(chǎng)景，由于Java應(yīng)用的廣泛性，幾乎所有的互聯(lián)網(wǎng)公司或多或少的都會(huì)使用到。博主從事游戲開(kāi)發(fā)，可以說(shuō)幾乎所有短鏈接游戲服務(wù)器都是使用Netty開(kāi)發(fā)，實(shí)效性要求比較高也有熱修復(fù)需求的服務(wù)器一般不會(huì)使用Java，目前采用更多的是C+Lua的組合方式。Java不可以熱修復(fù)是很多長(zhǎng)鏈服務(wù)器不考慮java 的一個(gè)重要原因。

三、異步和事件驅(qū)動(dòng)性

NIO 文章中強(qiáng)調(diào)了，這種模型的主要特地拿就是異步和事件驅(qū)動(dòng)性，異步是服務(wù)器不需要一直等待鏈接輸入直到鏈接關(guān)閉。而是可以在某個(gè)特定的時(shí)候去相應(yīng)鏈接的輸入，而特定的時(shí)候就是另一個(gè)事件驅(qū)動(dòng)性，鏈接發(fā)生變化時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)事件，而NIO模型檢測(cè)到這個(gè)事件之后，會(huì)去相應(yīng)這個(gè)事件的處理事件。

四、Netty核心組件

1.Channel：

Channel時(shí)Java-NIO的一個(gè)基本構(gòu)造，它代表到一個(gè)實(shí)體的開(kāi)放鏈接，如讀操作和寫(xiě)操作，在NIO模型中也可以被理解成一個(gè)入站或者出站的數(shù)據(jù)載體，可以被關(guān)閉或者關(guān)閉。

2.回調(diào) ChannelHandler：

一個(gè)回調(diào)就是一個(gè)方法，Netty提供了兩個(gè)子類，ChannelInboundHandlerAdapter 以及 ChannelOutboundHandlerAdapter ,這兩個(gè)子類分別可以應(yīng)用于數(shù)據(jù)進(jìn)站和出站時(shí)期，各種階段的回調(diào)，比如入站時(shí)Active方法，表明鏈接剛剛被建立起，代碼如下：

public class ConnectHandler extend ChannelInboundHandlerAdapter{
	@override
	public void ChannelActive(ChannelHandlerContext ctx){
		//數(shù)據(jù)入站回調(diào)子類被建立時(shí)調(diào)用，也就是鏈接建立時(shí)調(diào)用
		System.out.println("遠(yuǎn)程客戶端 : "+ ctx.channel().remoteAddress() + '建立鏈接');
	}
}

不了解Netty的讀者看到這里可能會(huì)有點(diǎn)疑惑，這個(gè)類應(yīng)該怎么用。這里簡(jiǎn)單的解釋一下：這種類會(huì)在Netty創(chuàng)建的時(shí)候注冊(cè)進(jìn)服務(wù)中，然后在數(shù)據(jù)進(jìn)站、出站的不同階段，調(diào)用這個(gè)類中不同的回調(diào)函數(shù)，以處理不同的開(kāi)發(fā)需求?？梢躁P(guān)注一下讀者其他的文章

3.Future：

jdk-Future：Java中提供了Future的實(shí)現(xiàn)，這種Futrue可以看作是一個(gè)異步操作結(jié)果的占位符。我們可以通過(guò)這個(gè)Future查詢到這個(gè)異步操作的結(jié)果，并進(jìn)行一些處理。比如在操作失敗的時(shí)候拋出異常。但是jdk內(nèi)置的Future的查詢只能在某個(gè)時(shí)刻手動(dòng)去查詢結(jié)果，或者直接阻塞這個(gè)異步操作，直到異步完成操作之后可以查詢Future的成功或者失敗。
ChannelFuture：Netty內(nèi)部提供的Future實(shí)現(xiàn)類，很多異步操作在執(zhí)行的時(shí)候都會(huì)返回一個(gè)ChannelFuture對(duì)象，我們可以針對(duì)這個(gè)ChannelFuture對(duì)象設(shè)置一些回調(diào)函數(shù)，比如重寫(xiě)operationComplete()方法，這樣這個(gè)異步事件在完成的時(shí)候會(huì)自動(dòng)調(diào)用這個(gè)方法，并且執(zhí)行我們自己的處理邏輯。
接下來(lái)可以看一下ChannelFuture的應(yīng)用實(shí)例，檢測(cè)Netty服務(wù)器鏈接遠(yuǎn)程地址是否成功：

Channel channel = "";
//鏈接地址192.168.100.113 的7000端口
InetSocketAddress socketAddress = new InetSocketAddress("192.168.100.113",7000);
//管道綁定地址并返回一個(gè)ChannelFuture
ChannelFuture channelFuture = channel.connect(socketAddress);
//給ChannelFuture設(shè)置完成回調(diào)，判斷這個(gè)操作是否完成
channelFuture.addListener(new ChannelFutureListener(){
		@override
		public void operationComplete(ChannelFuture future){
			if(future.isSucess()){
				//創(chuàng)建一個(gè)字符串，并指定所使用的字符集，下面這種寫(xiě)法是Netty中經(jīng)常遇到的
				ByteBuf buffer = Unpooled.copiedBuffer("Hello",Charset.defaultCharset());
				//發(fā)送信息并且返回一個(gè)新的writeFuture，依舊可以根據(jù)這個(gè)writeFuture處理一些邏輯
				ChannelFuture writeFuture = future.channel().writeAndFlush(buffer);
			}else{
				//鏈接失敗則答應(yīng)出失敗的消息
				Throwable cause = future.cause();
				cause.printStackTrace();
			}
		}
})

五、總結(jié)

Netty以一種異步事件驅(qū)動(dòng)以及回調(diào)的方式，能幫我們快速完善服務(wù)器處理數(shù)據(jù)的進(jìn)出，以及各個(gè)流程細(xì)節(jié)中的處理邏輯。極大的精簡(jiǎn)了服務(wù)器開(kāi)發(fā)人員在，鏈接處理，數(shù)據(jù)出入方面的開(kāi)發(fā)工作。是一個(gè)及其易用且穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)框架。

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