Netty源码解析4-Handler综述

wx5c7a97e3804fd 2021-07-20 04:12:48
Netty源码解析 Netty源码


请戳GitHub原文: https://github.com/wangzhiwubigdata/God-Of-BigData

更多文章关注:多线程/集合/分布式/Netty/NIO/RPC

Netty中的Handler简介

Handler在Netty中,占据着非常重要的地位。Handler与Servlet中的filter很像,通过Handler可以完成通讯报文的解码编码、拦截指定的报文、

统一对日志错误进行处理、统一对请求进行计数、控制Handler执行与否。一句话,没有它做不到的只有你想不到的

Netty中的所有handler都实现自ChannelHandler接口。按照输入输出来分,分为ChannelInboundHandlerChannelOutboundHandler两大类

ChannelInboundHandler对从客户端发往服务器的报文进行处理,一般用来执行解码、读取客户端数据、进行业务处理等;ChannelOutboundHandler

对从服务器发往客户端的报文进行处理,一般用来进行编码、发送报文到客户端

Netty中可以注册多个handler。ChannelInboundHandler按照注册的先后顺序执行;ChannelOutboundHandler按照注册的先后顺序逆序执行。

ChannelPipeline中的事件不会自动流动,而我们一般需求事件自动流动,Netty提供了两个Adapter:ChannelInboundHandlerAdapter和ChannelOutboundHandlerAdapter来满足这种需求。其中的实现类似如下:

 // inboud事件默认处理过程
public void channelRegistered(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
ctx.fireChannelRegistered(); // 事件传播到下一个Handler
}
// outboud事件默认处理过程
public void bind(ChannelHandlerContext ctx, SocketAddress localAddress,
ChannelPromise promise) throws Exception {
ctx.bind(localAddress, promise); // 事件传播到下一个Handler
}

在Adapter中,事件默认自动传播到下一个Handler,这样带来的另一个好处是:用户的Handler类可以继承Adapter且覆盖自己感兴趣的事件实现,其他事件使用默认实现,不用再实现ChannelIn/outboudHandler接口中所有方法,提高效率。
我们常常遇到这样的需求:在一个业务逻辑处理器中,需要写数据库、进行网络连接等耗时业务。Netty的原则是不阻塞I/O线程,所以需指定Handler执行的线程池,可使用如下代码:

 static final EventExecutorGroup group = new DefaultEventExecutorGroup(16);
...
ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
// 简单非阻塞业务,可以使用I/O线程执行
pipeline.addLast("decoder", new MyProtocolDecoder());
pipeline.addLast("encoder", new MyProtocolEncoder());
// 复杂耗时业务,使用新的线程池
pipeline.addLast(group, "handler", new MyBusinessLogicHandler());

ChannelHandler中有一个Sharable注解,使用该注解后多个ChannelPipeline中的Handler对象实例只有一个,从而减少Handler对象实例的创建。代码示例如下:

 public class DataServerInitializer extends ChannelInitializer<Channel> {
private static final DataServerHandler SHARED = new DataServerHandler();
@Override
public void initChannel(Channel channel) {
channel.pipeline().addLast("handler", SHARED);
}
}

Sharable注解的使用是有限制的,多个ChannelPipeline只有一个实例,所以该Handler要求无状态。上述示例中,DataServerHandler的事件处理方法中,不能使用或改变本身的私有变量,因为ChannelHandler是非线程安全的,使用私有变量会造成线程竞争而产生错误结果。

ChannelHandlerContext

Context指上下文关系,ChannelHandler的Context指的是ChannleHandler之间的关系以及ChannelHandler与ChannelPipeline之间的关系。ChannelPipeline中的事件传播主要依赖于ChannelHandlerContext实现,由于ChannelHandlerContext中有ChannelHandler之间的关系,所以能得到ChannelHandler的后继节点,从而将事件传播到下一个ChannelHandler。

ChannelHandlerContext继承自AttributeMap,所以提供了attr()方法设置和删除一些状态属性值,用户可将业务逻辑中所需使用的状态属性值存入到Context中。此外,Channel也继承自AttributeMap,也有attr()方法,在Netty4.0中,这两个attr()方法并不等效,这会给用户程序员带来困惑并且增加内存开销,所以Netty4.1中将channel.attr()==ctx.attr()。在使用Netty4.0时,建议只使用channel.attr()防止引起不必要的困惑。

一个Channel对应一个ChannelPipeline,一个ChannelHandlerContext对应一个ChannelHandler,但一个ChannelHandler可以对应多个ChannelHandlerContext。当一个ChannelHandler使用Sharable注解修饰且添加同一个实例对象到不用的Channel时,只有一个ChannelHandler实例对象,但每个Channel中都有一个ChannelHandlerContext对象实例与之对应。

 请戳GitHub原文: https://github.com/wangzhiwubigdata/God-Of-BigData
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