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1. EventLoop 与线程模型
2. Channel#xff08;通道#xff09;
3. ChannelHandler 与 Pipeline
4. ByteBuf#xff08;数据容器#xff09;
5. Bootstrap 与 ServerBootstrap
6. Future 与 Promise
7. 其他核心概念
总结 Netty 是一个高性能、异步事件驱动的…目录
1. EventLoop 与线程模型
2. Channel通道
3. ChannelHandler 与 Pipeline
4. ByteBuf数据容器
5. Bootstrap 与 ServerBootstrap
6. Future 与 Promise
7. 其他核心概念
总结 Netty 是一个高性能、异步事件驱动的网络框架其核心设计思想基于 Reactor 模式 和 责任链模式。以下是 Netty 框架的核心概念及其作用 1. EventLoop 与线程模型
EventLoop 是 Netty 的核心调度单元负责处理 I/O 事件如读/写、用户任务如 Runnable和定时任务。 每个 EventLoop 绑定一个线程避免线程竞争。一个 EventLoop 可以管理多个 Channel通过轮询。
线程模型 单线程模型所有事件和任务由单个 EventLoop 处理仅适用于简单场景。多线程模型一个 EventLoopGroup 包含多个 EventLoop每个 EventLoop 独立处理事件默认推荐。主从多线程模型主 EventLoopGroup 处理连接子 EventLoopGroup 处理 I/O常用于服务端。 2. Channel通道
概念 Channel 是对网络连接如 TCP/UDP的抽象类似于 Java NIO 的 SocketChannel但功能更强大。核心方法
channel.read(); // 读取数据
channel.write(); // 写入数据
channel.connect(); // 建立连接
实现类 NioSocketChannel基于 NIO 的客户端 TCP 通道。NioServerSocketChannel基于 NIO 的服务端监听通道。其他传输如 EpollChannelLinux 原生、LocalChannel本地传输。 3. ChannelHandler 与 Pipeline
ChannelHandler 处理 I/O 事件或拦截操作的核心组件需实现以下接口之一 ChannelInboundHandler处理入站事件如数据到达、连接建立。ChannelOutboundHandler处理出站事件如数据写出、连接关闭。
Pipeline责任链 将多个 ChannelHandler 串联成链数据按顺序流动。
pipeline.addLast(decoder, new StringDecoder()); // 解码器
pipeline.addLast(encoder, new StringEncoder()); // 编码器
pipeline.addLast(handler, new CustomHandler()); // 业务逻辑
常用 Handler ByteToMessageDecoder字节流解码为对象。MessageToByteEncoder对象编码为字节流。LoggingHandler日志记录。 4. ByteBuf数据容器
特点 替代 Java NIO 的 ByteBuffer提供更灵活的内存管理。支持 池化减少 GC、引用计数自动释放、读写索引分离。
操作示例
ByteBuf buf Unpooled.buffer(1024);
buf.writeInt(100); // 写入数据
int value buf.readInt(); // 读取数据
buf.release(); // 手动释放若未池化 5. Bootstrap 与 ServerBootstrap
作用 用于配置客户端和服务端的启动参数。客户端Bootstrap
Bootstrap bootstrap new Bootstrap();
bootstrap.group(eventLoopGroup).channel(NioSocketChannel.class).handler(new ChannelInitializerSocketChannel() {Overrideprotected void initChannel(SocketChannel ch) {ch.pipeline().addLast(new ClientHandler());}});
服务端ServerBootstrap
ServerBootstrap serverBootstrap new ServerBootstrap();
serverBootstrap.group(bossGroup, workerGroup).channel(NioServerSocketChannel.class).childHandler(new ChannelInitializerSocketChannel() {Overrideprotected void initChannel(SocketChannel ch) {ch.pipeline().addLast(new ServerHandler());}}); 6. Future 与 Promise
ChannelFuture 表示异步 I/O 操作的结果可通过 addListener() 监听完成事件
ChannelFuture future channel.write(msg);
future.addListener((ChannelFutureListener) f - {if (f.isSuccess()) {System.out.println(Write success);} else {f.cause().printStackTrace();}
});
Promise 可手动设置结果的 Future用于自定义异步逻辑。 7. 其他核心概念
编解码器Codec 如 ProtobufEncoder/Decoder、HttpServerCodec用于协议解析。心跳机制 通过 IdleStateHandler 检测空闲连接。SSL/TLS 支持 使用 SslHandler 实现加密通信。零拷贝Zero-Copy 通过 FileRegion 直接传输文件减少内存复制。 总结
Netty 的核心设计目标是 高吞吐、低延迟、易扩展通过事件驱动模型和高效的线程管理实现高性能。理解这些核心概念后可以基于 Netty 轻松构建 TCP/UDP 服务器、HTTP 服务、RPC 框架等复杂网络应用。
