基于Netty传输的API
在上节中我们通过对比了解到了使用基于Netty传输的好处,那么在本节中我们就来看看Transport API是如何工作的。
Transport API 的核心是 Channel 接口,用于所有的出站操作,见下图
如上图所示,每个 Channel 都会分配一个 ChannelPipeline 和ChannelConfig。ChannelConfig 负责设置并存储 Channel 的配置,并允许在运行期间更新它们。传输一般有特定的配置设置,可能实现了 ChannelConfig. 的子类型。
ChannelPipeline 容纳了使用的 ChannelHandler 实例,这些ChannelHandler 将处理通道传递的“入站”和“出站”数据以及事件。ChannelHandler 的实现允许你改变数据状态和传输数据。
现在我们可以使用 ChannelHandler 做下面一些事情:
- 传输数据时,将数据从一种格式转换到另一种格式
- 异常通知
- Channel 变为 active(活动) 或 inactive(非活动) 时获得通知* Channel 被注册或注销时从 EventLoop 中获得通知
- 通知用户特定事件
Intercepting Filter(拦截过滤器)
ChannelPipeline 实现了常用的 Intercepting Filter(拦截过滤器)设计模式。UNIX管道是另一例子:命令链接在一起,一个命令的输出连接到 的下一行中的输入。
你还可以在运行时根据需要添加 ChannelHandler 实例到ChannelPipeline 或从 ChannelPipeline 中删除,这能帮助我们构建高度灵活的 Netty 程序。例如,你可以支持 STARTTLS 协议,只需通过加入适当的 ChannelHandler(这里是 SslHandler)到的ChannelPipeline 中,当被请求这个协议时。
此外,访问指定的 ChannelPipeline 和 ChannelConfig,你能在Channel 自身上进行操作。Channel 提供了很多方法,如下列表:
Table 4.1 Channel main methods
方法名称 | 描述 |
---|---|
eventLoop() | 返回分配给Channel的EventLoop |
pipeline() | 返回分配给Channel的ChannelPipeline |
isActive() | 返回Channel是否激活,已激活说明与远程连接对等 |
localAddress() | 返回已绑定的本地SocketAddress |
remoteAddress() | 返回已绑定的远程SocketAddress |
write() | 写数据到远程客户端,数据通过ChannelPipeline传输过去 |
flush() | 刷新先前的数据 |
writeAndFlush(...) | 一个方便的方法用户调用write(...)而后调用y flush() |
后面会越来越熟悉这些方法,现在只需要记住我们的操作都是在相同的接口上运行,Netty 的高灵活性让你可以以不同的传输实现进行重构。
写数据到远程已连接客户端可以调用Channel.write()方法,如下代码:
Listing 4.5 Writing to a channel
Channel channel = ...; // 获取channel的引用
ByteBuf buf = Unpooled.copiedBuffer("your data", CharsetUtil.UTF_8); //1
ChannelFuture cf = channel.writeAndFlush(buf); //2
cf.addListener(new ChannelFutureListener() { //3
@Override
public void operationComplete(ChannelFuture future) {
if (future.isSuccess()) { //4
System.out.println("Write successful");
} else {
System.err.println("Write error"); //5
future.cause().printStackTrace();
}
}
});
1.创建 ByteBuf 保存写的数据
2.写数据,并刷新
3.添加 ChannelFutureListener 即可写操作完成后收到通知,
4.写操作没有错误完成
5.写操作完成时出现错误
Channel 是线程安全(thread-safe)的,它可以被多个不同的线程安全的操作,在多线程环境下,所有的方法都是安全的。正因为 Channel 是安全的,我们存储对Channel的引用,并在学习的时候使用它写入数据到远程已连接的客户端,使用多线程也是如此。下面的代码是一个简单的多线程例子:
Listing 4.6 Using the channel from many threads
final Channel channel = ...; // 获取channel的引用
final ByteBuf buf = Unpooled.copiedBuffer("your data",
CharsetUtil.UTF_8).retain(); //1
Runnable writer = new Runnable() { //2
@Override
public void run() {
channel.writeAndFlush(buf.duplicate());
}
};
Executor executor = Executors.newCachedThreadPool();//3
//写进一个线程
executor.execute(writer); //4
//写进另外一个线程
executor.execute(writer); //5
1.创建一个 ByteBuf 保存写的数据
2.创建 Runnable 用于写数据到 channel
3.获取 Executor 的引用使用线程来执行任务
4.手写一个任务,在一个线程中执行
5.手写另一个任务,在另一个线程中执行