Netty4详解二：开发第一个Netty应用程序

程序员文章站 2022-06-13 18:38:11

...

既然是入门，那我们就在这里写一个简单的Demo，客户端发送一个字符串到服务器端，服务器端接收字符串后再发送回客户端。

一.配置开发环境

1.安装JDK

2.去官网下载jar包

(或者通过pom构建)

二.认识下Netty的Client和Server

一个Netty应用模型，如下图所示，但需要明白一点的是，我们写的Server会自动处理多客户端请求，理论上讲，处理并发的能力决定于我们的系统配置及JDK的极限。

Netty4详解二：开发第一个Netty应用程序

博客分类：应用服务 Netty
1.Client连接到Server端

2.建立链接发送/接收数据

3.Server端处理所有Client请求

这里有一个形象的比喻来形容Netty客户端和服务器端的交互模式，比如把你比作一个Client，把山比作一个Server，你走到山旁，就是和山建立了链接，你向山大喊了一声，就代表向山发送了数据，你的喊声经过山的反射形成了回声，这个回声就是服务器的响应数据。如果你离开，就代表断开了链接，当然你也可以再回来。好多人可以同时向山大喊，他们的喊声也一定会得到山的回应。

三.写一个Netty Server

一个NettyServer程序主要由两部分组成：

BootsTrapping:配置服务器端基本信息

ServerHandler:真正的业务逻辑处理

1.BootsTrapping的过程:

package com.bijian.netty.server;

import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
import io.netty.channel.ChannelFuture;
import io.netty.channel.ChannelInitializer;
import io.netty.channel.EventLoopGroup;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;
import java.net.InetSocketAddress;

public class EchoServer {

    private static final int port = 8080;

    public void start() throws InterruptedException {
        ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();// 引导辅助程序
        EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();// 通过nio方式来接收连接和处理连接
        try {
            b.group(group);
            b.channel(NioServerSocketChannel.class);// 设置nio类型的channel
            b.localAddress(new InetSocketAddress(port));// 设置监听端口
            b.childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {//有连接到达时会创建一个channel
                protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                    // pipeline管理channel中的Handler，在channel队列中添加一个handler来处理业务
                    ch.pipeline().addLast("myHandler", new EchoServerHandler());
                }
            });
            ChannelFuture f = b.bind().sync();// 配置完成，开始绑定server，通过调用sync同步方法阻塞直到绑定成功
            System.out.println(EchoServer.class.getName() + " started and listen on " + f.channel().localAddress());
            f.channel().closeFuture().sync();// 应用程序会一直等待，直到channel关闭
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            group.shutdownGracefully().sync();//关闭EventLoopGroup，释放掉所有资源包括创建的线程
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        try {
            new EchoServer().start();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

a.创建一个ServerBootstrap实例

b.创建一个EventLoopGroup来处理各种事件，如处理链接请求，发送接收数据等。

c.定义本地InetSocketAddress( port)好让Server绑定

d.创建childHandler来处理每一个链接请求

e.所有准备好之后调用ServerBootstrap.bind()方法绑定Server

2.业务逻辑ServerHandler：

要想处理接收到的数据，我们必须继承ChannelInboundHandlerAdapter接口，重写里面的MessageReceive方法，每当有数据到达，此方法就会被调用（一般是Byte类型数组），我们就在这里写我们的业务逻辑：

package com.bijian.netty.server;

import io.netty.buffer.Unpooled;
import io.netty.channel.ChannelFutureListener;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter;
import io.netty.channel.ChannelHandler.Sharable;

/**
 * Sharable表示此对象在channel间共享
 * handler类是我们的具体业务类
 * */
@Sharable
//注解@Sharable可以让它在channels间共享
public class EchoServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) {
        System.out.println("server received data :" + msg);
        ctx.write(msg);//写回数据，
    }

    public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) {
        ctx.writeAndFlush(Unpooled.EMPTY_BUFFER) //flush掉所有写回的数据
                .addListener(ChannelFutureListener.CLOSE); //当flush完成后关闭channel
    }

    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) {
        cause.printStackTrace();//捕捉异常信息
        ctx.close();//出现异常时关闭channel 
    }
}

3.关于异常处理

我们在上面程序中也重写了exceptionCaught方法，这里就是对当异常出现时的处理。

四.写一个Netty Client

一般一个简单的Client会扮演如下角色：

a.连接到Server

b.向Server写数据

c.等待Server返回数据

d.关闭连接

1.BootsTrapping的过程：

和Server端类似，只不过Client端要同时指定连接主机的IP和Port。

package com.bijian.netty.client;

import io.netty.bootstrap.Bootstrap;
import io.netty.channel.ChannelFuture;
import io.netty.channel.ChannelFutureListener;
import io.netty.channel.ChannelInitializer;
import io.netty.channel.EventLoopGroup;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioSocketChannel;

import java.net.InetSocketAddress;

public class EchoClient {
    
    private final String host;
    private final int port;

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

    public void start() throws Exception {
        EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();
        try {
            Bootstrap b = new Bootstrap();
            b.group(group);
            b.channel(NioSocketChannel.class);
            b.remoteAddress(new InetSocketAddress(host, port));
            b.handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {

                public void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                    ch.pipeline().addLast(new EchoClientHandler());
                }
            });
            ChannelFuture f = b.connect().sync();
            f.addListener(new ChannelFutureListener() {

                public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception {
                    if (future.isSuccess()) {
                        System.out.println("client connected");
                    } else {
                        System.out.println("server attemp failed");
                        future.cause().printStackTrace();
                    }

                }
            });
            f.channel().closeFuture().sync();
        } finally {
            group.shutdownGracefully().sync();
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {

        new EchoClient("127.0.0.1", 8080).start();
    }
}

a.创建一个ServerBootstrap实例

b.创建一个EventLoopGroup来处理各种事件，如处理链接请求，发送接收数据等。

c.定义一个远程InetSocketAddress好让客户端连接

d.当连接完成之后，Handler会被执行一次

e.所有准备好之后调用ServerBootstrap.connect()方法连接Server

2.业务逻辑ClientHandler:

我们同样继承一个SimpleChannelInboundHandler来实现我们的Client，我们需要重写其中的三个方法：

package com.bijian.netty.client;

import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.buffer.ByteBufUtil;
import io.netty.buffer.Unpooled;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.SimpleChannelInboundHandler;
import io.netty.channel.ChannelHandler.Sharable;
import io.netty.util.CharsetUtil;

@Sharable
public class EchoClientHandler extends SimpleChannelInboundHandler<ByteBuf> {
    
    /**
     *此方法会在连接到服务器后被调用 
     * */
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) {
        ctx.write(Unpooled.copiedBuffer("Netty rocks!", CharsetUtil.UTF_8));
        ctx.flush();
    }

    /**
     *此方法会在接收到服务器数据后调用 
     * */
    public void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in) {
        System.out.println("Client received: " + ByteBufUtil.hexDump(in.readBytes(in.readableBytes())));
    }

    /**
     *捕捉到异常 
     * */
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) {
        cause.printStackTrace();
        ctx.close();
    }
}

其中需要注意的是channelRead0()方法，此方法接收到的可能是一些数据片段，比如服务器发送了5个字节数据，Client端不能保证一次全部收到，比如第一次收到3个字节，第二次收到2个字节。我们可能还会关心收到这些片段的顺序是否可发送顺序一致，这要看具体是什么协议，比如基于TCP协议的字节流是能保证顺序的。

还有一点，在Client端我们的业务Handler继承的是SimpleChannelInboundHandler，而在服务器端继承的是ChannelInboundHandlerAdapter，那么这两个有什么区别呢？最主要的区别就是SimpleChannelInboundHandler在接收到数据后会自动release掉数据占用的Bytebuffer资源(自动调用Bytebuffer.release())。而为何服务器端不能用呢，因为我们想让服务器把客户端请求的数据发送回去，而服务器端有可能在channelRead方法返回前还没有写完数据，因此不能让它自动release。

文章来源：http://blog.csdn.net/suifeng3051/article/details/25238243

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