• Channel ；
  • 回调；
  • Future ；
  • 事件和ChannelHandler 。

Channel

Channel是Java NIO的一个基本构造。

它代表一个到实体（如一个硬件设备、一个文件、一个网络套接字或者一个能够执行一个或者多个不同的I/O操作的程序组件）的开放连接，如读操作和写操作

目前，可以把Channel 看作是传入（入站）或者传出（出站）数据的载体。因此，它可以被打开或者被关闭，连接或者断开连接。

回调

一个回调 其实就是一个方法，一个指向已经被提供给另外一个方法的方法的引用。

Netty在内部使用了回调来处理事件；当一个回调被触发时，相关的事件可以被一个interface-ChannelHandler 的实现处理。

下面的例子展示了：当一个新的连接已经被建立时，ChannelHandler 的channelActive() 回调方法将会被调用，并将打印出一条信息：

  1. public class ConnectHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
  2.     @Override
  3.     public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx)
  4.         throws Exception {
  5.         //当一个新的连接已经被建立时，channelActive(ChannelHandlerContext)将会被调用
  6.         System.out.println(
  7.             "Client " + ctx.channel().remoteAddress() + " connected");
  8.     }
  9. }

Future

Future 提供了另一种在操作完成时通知应用程序的方式。

JDK预置了interface java.util.concurrent.Future ，但是其所提供的实现，只允许手动检查对应的操作是否已经完成，或者一直阻塞直到它完成。这是非常繁琐的，所以Netty提供了它自己的实现——ChannelFuture ，用于在执行异步操作的时候使用。

下面展示了一个ChannelFuture 作为一个I/O操作的一部分返回的例子。connect() 方法将会直接返回，而不会阻塞，该调用将会在后台完成。

  1. Channel channel = ...;
  2. // Does not block
  3. //异步地连接到远程节点
  4. ChannelFuture future = channel.connect(
  5.     new InetSocketAddress("192.168.0.1", 25));
  7. //注册一个ChannelFutureListener，以便在操作完成时获得通知
  8. future.addListener(new ChannelFutureListener() {
  9.     @Override
  10.     public void operationComplete(ChannelFuture future) {
  11.         //检查操作的状态
  12.        if (future.isSuccess()){ 
  13.                //如果操作是成功的，则创建一个ByteBuf以持有数据
  14.             ByteBuf buffer = Unpooled.copiedBuffer(
  15.                "Hello",Charset.defaultCharset());
  16.            //将数据异步地发送到远程节点。
  17.            //返回一个ChannelFuture
  18.            ChannelFuture wf = future.channel()
  19.                 .writeAndFlush(buffer);
  20.             ....
  21.         } else {
  22.            //如果发生错误，则访问描述原因的Throwable
  23.             Throwable cause = future.cause();　
  24.             cause.printStackTrace();
  25.         }
  26.     }
  27. });

ChannelFuture 提供了几种额外的方法，这些方法使得我们能够注册一个或者多个ChannelFutureListener 实例。监听器的回调方法operationComplete() ，将会在对应的操作完成时被调用 。

回调和Future 是相互补充的机制；它们相互结合，构成了Netty本身的关键构件块之一。

事件和ChannelHandler

Netty使用不同的事件来通知我们状态的改变或者是操作的状态。

入站事件：

  • 记录日志；
  • 数据转换；
  • 流控制；
  • 应用程序逻辑。

出站事件：

  • 连接已被激活或者连接失活；
  • 数据读取；
  • 用户事件；
  • 错误事件。

每个事件都可以被分发给ChannelHandler 类中的某个用户实现的方法。（事件被分发给channelHandler).

Netty提供了大量预定义的可以开箱即用的ChannelHandler 实现，包括用于各种协议（如HTTP和SSL/TLS）的ChannelHandler 。在内部，ChannelHandler 自己也使用了事件和Future 。

选择器、事件和EventLoop

Netty通过触发事件将Selector 从应用程序中抽象出来，消除了所有本来将需要手动编写的派发代码。在内部，将会为每个Channel 分配一个EventLoop，用以处理所有事件，(评：为每个channel分配一个EventLoop)包括：

  • 注册感兴趣的事件；
  • 将事件派发给ChannelHandler ；
  • 安排进一步的动作。

EventLoop 本身只有一个线程驱动，其处理了一个Channel 的所有I/O事件，并且在该EventLoop 的整个生命周期内都不会改变。这个简单而强大的设计消除了你可能有的在你的ChannelHandler 中需要进行同步的任何顾虑。