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Netty入门教程

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Netty入门教程Netty入门教程

什么是Netty？

        Netty是一个NIO客户机-服务器框架，它支持快速而容易地开发网络应用程序，如协议服务器和客户机。它大大简化和简化了网络编程，如TCP和UDP套接字服务器。

        “快速简单”并不意味着生成的应用程序将遭受可维护性或性能问题的困扰。Netty经过了精心的设计，其经验来自于FTP、SMTP、HTTP以及各种基于二进制和文本的遗留协议的实现。因此，Netty成功地找到了一种不妥协地实现易开发性、性能、稳定性和灵活性的方法。

Netty入门教程

 Netty 的应用场景

互联网行业
1) 互联网行业： 在分布式系统中， 各个节点之间需要远程服务调用， 高性能的 RPC 框架必不可少， Netty 作为异步高性能的通信框架， 往往作为基础通信组件被这些 RPC 框架使用。
2) 典型的应用有： 阿里分布式服务框架 Dubbo 的 RPC 框架使用 Dubbo 协议进行节点间通信， Dubbo 协议默认使用 Netty 作为基础通信组件， 用于实现各进程节点之间的内部通信。
游戏行业
1) 无论是手游服务端还是大型的网络游戏， Java 语言得到了越来越广泛的应用。
2) Netty 作为高性能的基础通信组件， 提供了 TCP/UDP 和 HTTP 协议栈， 方便定制和开发私有协议栈， 账号登录服务器。
3) 地图服务器之间可以方便的通过 Netty 进行高性能的通信。

大数据领域
1) 经典的 Hadoop 高性能通信和序列化组件 Avro 的 RPC 框架, 默认采用 Netty 进行跨界点通信。
2) 它的 Netty Service 基于 Netty 框架二次封装实现。

代码示例

maven依赖

        <!--netty依赖-->
        <dependency>
            <groupId>io.netty</groupId>
            <artifactId>netty-all</artifactId>
            <version>4.1.20.Final</version>
        </dependency>

服务端

package com.example.netty.io;

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

/**
 * netty 服务端
 *
 * @author lanx
 * @date 2022/3/20
 */
public class Server {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        //用户接收客户端连接的线程工作组
        EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();
        //用于接收客户端连接读写操作的线程组
        EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
        //辅助类 帮我我们创建netty服务
        ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();
        b.group(bossGroup, workerGroup)//绑定两个工作组
                .channel(NioServerSocketChannel.class)//设置NIO模式
                //option 针对于服务端配置； childOption 针对于客户端连接通道配置
                .option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 1024)//设置tcp缓冲区
                .childOption(ChannelOption.SO_SNDBUF, 32 * 1024)//设置发送数据的缓存大小
                .childOption(ChannelOption.SO_RCVBUF, 32 * 1024)//设置读取数据的缓存大小
                .childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true)//设置保持长连接
                //初始化绑定服务通道
                .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                    @Override
                    protected void initChannel(SocketChannel sc) throws Exception {
                        //为通道进行初始化：数据传输过来的时候会进行拦截和执行 (可以有多个拦截器)
                        sc.pipeline().addLast(new ServerHandler());
                    }
                });
        ChannelFuture cf = b.bind(8765).sync();

        //释放连接
        cf.channel().closeFuture().sync();
        workerGroup.shutdownGracefully();
        bossGroup.shutdownGracefully();

    }
}

package com.example.netty.io;

import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.buffer.Unpooled;
import io.netty.channel.ChannelFutureListener;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter;
import io.netty.util.ReferenceCountUtil;

/**
 * 服务端 监听器
 *
 * @author lanx
 * @date 2022/3/20
 */
public class ServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {


    /**
     * 当我们的通道被激活的时候触发的监听
     *
     * @param ctx
     * @throws Exception
     */
    @Override
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        System.out.println("--------服务端通道激活---------");
    }

    /**
     * 当我们通道里有数据进行读取的时候触发的监听
     *
     * @param ctx netty服务上下文
     * @param msg 实际传输的数据
     * @throws Exception
     */
    @Override
    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
        try {
            // NIO 通信 （传输的数据是什么？ ---------> Buffer 对象）
            ByteBuf buf = (ByteBuf) msg;
            //定义byte数组
            byte[] req = new byte[buf.readableBytes()];
            // 从缓冲区获取数据到 req
            buf.readBytes(req);
            //读取到的数据转换为字符串
            String body = new String(req, "utf-8");
            System.out.println("服务端读取到数据：" + body);

            //响应给客户端的数据
            ctx.writeAndFlush(Unpooled.copiedBuffer("netty server response data".getBytes()));
              // 添加 addListener 可以触发关闭通道监听事件（客户端短连接场景使用）
              // .addListener(ChannelFutureListener.CLOSE);
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }finally {
            //释放数据
            ReferenceCountUtil.release(msg);
        }

    }

    /**
     * 当我们读取完成数据的时候触发的监听
     *
     * @param ctx
     * @throws Exception
     */
    @Override
    public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        System.out.println("--------服务端数据读取完毕---------");
    }

    /**
     * 当我们读取数据异常的时候触发的监听
     *
     * @param ctx
     * @param cause
     * @throws Exception
     */
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
        System.out.println("--------服务端数据读取异常---------");
        ctx.close();
    }
}

客户端

package com.example.netty.io;

import io.netty.bootstrap.Bootstrap;
import io.netty.buffer.Unpooled;
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.NioSocketChannel;

/**
 * netty 客户端
 * @author lanx
 * @date 2022/3/20
 */
public class Client {

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

        //线程工作组
        EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
        //辅助类 帮我我们创建netty服务
        Bootstrap b = new Bootstrap();
        b.group( workerGroup)//绑定两个工作组
                .channel(NioSocketChannel.class)//设置NIO模式

                //初始化绑定服务通道
                .handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                    @Override
                    protected void initChannel(SocketChannel sc) throws Exception {
                        //为通道进行初始化：数据传输过来的时候会进行拦截和执行 (可以有多个拦截器)
                        sc.pipeline().addLast(new ClientHandler());
                    }
                });
        ChannelFuture cf = b.connect("127.0.0.1",8765).syncUninterruptibly();
        cf.channel().writeAndFlush(Unpooled.copiedBuffer("netty client request data".getBytes()));
        //释放连接
        cf.channel().closeFuture().sync();
        workerGroup.shutdownGracefully();
    }
}

package com.example.netty.io;

import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter;
import io.netty.util.ReferenceCountUtil;

/**
 * 客户端 监听器
 *
 * @author lanx
 * @date 2022/3/20
 */
public class ClientHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {

    /**
     * 当我们的通道被激活的时候触发的监听
     *
     * @param ctx
     * @throws Exception
     */
    @Override
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        System.out.println("--------客户端通道激活---------");
    }

    /**
     * 当我们通道里有数据进行读取的时候触发的监听
     *
     * @param ctx netty服务上下文
     * @param msg 实际传输的数据
     * @throws Exception
     */
    @Override
    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
        try {
            // NIO 通信 （传输的数据是什么？ ---------> Buffer 对象）
            ByteBuf buf = (ByteBuf) msg;
            //定义byte数组
            byte[] req = new byte[buf.readableBytes()];
            // 从缓冲区获取数据到 req
            buf.readBytes(req);
            //读取到的数据转换为字符串
            String body = new String(req, "utf-8");
            System.out.println("客户端读取到数据：" + body);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //释放数据 （如果你读取数据后又写出去数据就不需要调用此方法，因为底层代码帮忙实现额释放数据）
            ReferenceCountUtil.release(msg);
        }
    }

    /**
     * 当我们读取完成数据的时候触发的监听
     *
     * @param ctx
     * @throws Exception
     */
    @Override
    public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        System.out.println("--------客户端数据读取完毕---------");
    }

    /**
     * 当我们读取数据异常的时候触发的监听
     *
     * @param ctx
     * @param cause
     * @throws Exception
     */
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
        System.out.println("--------客户端数据读取异常---------");
        ctx.close();
    }
}

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