7. 💼资源释放

当某个 ChannelInboundHandler 的实现重写 channelRead()方法时，它要负责显式地释放与池化的 ByteBuf 实例相关的内存。
Netty 为此提供了一个实用方法 ReferenceCountUtil.release() Netty 将使用 WARN 级别的日志消息记录未释放的资源，使得可以非常简单地在代码 中发现违规的实例。但是以这种方式管理资源可能很繁琐。一个更加简单的方式是使用 SimpleChannelInboundHandler，SimpleChannelInboundHandler 会自动释放资源。
1、对于入站请求，Netty 的 EventLoop 在处理 Channel 的读操作时进行分配 ByteBuf，对 于这类 ByteBuf，需要我们自行进行释放。
有三种方式

• 使用 SimpleChannelInboundHandler
• 在重写 channelRead()方法使用 ReferenceCountUtil.release()
• 使用 ctx.fireChannelRead 继续向后传递；

2、对于出站请求，不管 ByteBuf 是否由我们的业务创建的，当调用了 write 或者 writeAndFlush 方法后，Netty 会自动替我们释放，不需要我们业务代码自行释放。

Netty资源释放原理

由于 Netty 中有堆外内存的 ByteBuf 实现，堆外内存最好是手动来释放，而不是等 GC 垃圾回收。

• UnpooledHeapByteBuf 使用的是 JVM 内存，只需等 GC 回收内存即可
  
• UnpooledDirectByteBuf 使用的就是直接内存了，需要特殊的方法来回收内存
  
• PooledByteBuf 和它的子类使用了池化机制，需要更复杂的规则来回收内存

Netty 这里采用了引用计数法来控制回收内存，每个 ByteBuf 都实现了 ReferenceCounted 接口

• 每个 ByteBuf 对象的初始计数为 1
  
• 调用 release 方法计数减 1，如果计数为 0，ByteBuf 内存被回收
  
• 调用 retain 方法计数加 1，表示调用者没用完之前，其它 handler 即使调用了 release 也不会造成回收
  
• 当计数为 0 时，底层内存会被回收，这时即使 ByteBuf 对象还在，其各个方法均无法正常使用

谁来负责 release 呢？
不是我们想象的（一般情况下）

ByteBuf buf = ...
try {
    ...
} finally {
    buf.release();
}

请思考，因为 pipeline 的存在，一般需要将 ByteBuf 传递给下一个 ChannelHandler，如果在 finally 中 release 了，就失去了传递性（当然，如果在这个 ChannelHandler 内这个 ByteBuf 已完成了它的使命，那么便无须再传递）

基本规则是，谁是最后使用者，谁负责 release。

• 起点，对于 NIO 实现来讲，在 io.netty.channel.nio.AbstractNioByteChannel.NioByteUnsafe#read 方法中首次创建 ByteBuf 放入 pipeline（line 163 pipeline.fireChannelRead(byteBuf)）
  

  1.入站 ByteBuf 处理原则

  • 对原始 ByteBuf 不做处理，调用 ctx.fireChannelRead(msg) 向后传递，这时无须 release
    
  • 将原始 ByteBuf 转换为其它类型的 Java 对象，这时 ByteBuf 就没用了，必须 release
    
  • 如果不调用 ctx.fireChannelRead(msg) 向后传递，那么也必须 release
    
  • 注意各种异常，如果 ByteBuf 没有成功传递到下一个 ChannelHandler，必须 release
    

  • 假设消息一直向后传，那么 TailContext 会负责释放未处理消息（原始的 ByteBuf）
    

    2.出站 ByteBuf 处理原则

  • 出站消息最终都会转为 ByteBuf 输出，一直向前传，由 HeadContext flush 后 release
    

    3.异常处理原则

  • 有时候不清楚 ByteBuf 被引用了多少次，但又必须彻底释放，可以循环调用 release 直到返回 true

TailContext 释放未处理消息逻辑

// io.netty.channel.DefaultChannelPipeline#onUnhandledInboundMessage(java.lang.Object)
protected void onUnhandledInboundMessage(Object msg) {
    try {
        logger.debug(
            "Discarded inbound message {} that reached at the tail of the pipeline. " +
            "Please check your pipeline configuration.", msg);
    } finally {
        ReferenceCountUtil.release(msg);
    }
}

具体代码

// io.netty.util.ReferenceCountUtil#release(java.lang.Object)
public static boolean release(Object msg) {
    if (msg instanceof ReferenceCounted) {
        return ((ReferenceCounted) msg).release();
    }
    return false;
}