Netty网络编程实战之搭建Netty服务器
一、Netty是什么
Netty是JBOSS开源的一款NIO网络编程框架,可用于快速开发网络的应用。Netty是一个异步的、基于事件驱动的网络应用框架,用于快速开发高性能的服务端和客户端。可以极大的简化基于TCP、UDP等协议的网络服务。并且Netty对于各种传输类型(阻塞或非阻塞式的socket)、通信方式(HTTP或websocket)都提供了统一的API接口,提供了灵活的可扩展性,高度可自定义的线程模型(多线程、线程池等),支持使用无连接的数据报UDP进行通信,具有高吞吐量、低延迟、资源消耗低、最低限度的内存复制等特性。除了优越的性能外,Netty还支持SSL/TLS和StartTLS等加密传输协议,保证了数据传输的安全性。
在实际使用时,Netty可以作为Socket编程的中间件;也可以和Protobuf技术结合使用,实现一个RPC框架,实现远程过程调用;也可以作为一个websocket的长链接服务器,实现客户端和服务端的长连接通信。
二、Hello Netty
使用Netty作为一个Web服务器,用于接收用户请求并给出响应。
Netty程序一般都是按套路来写,依次编写主程序类、自定义初始化器、自定义处理器。
1、主程序类MyNettyServerTest
通过ServerBootstrap注册serverGroup和clientGroup两个事件循环组,其中serverGroup用于获取客户端连接,clientGroup用于处理客户端连接,类似于常见的Master-Slave结构。
2、初始化器MyNettyServerInitializer
继承Netty提供的初始化器ChannelInitializer。
Netty封装了各种各样的内置处理器,用于实现各种功能。并且ChannelInitializer的initChannel()方法会在某一个连接注册到Channel后立即被触发调用。因此,可以根据业务需求,在initChannel()中添加若干个Netty内置处理器,利用Netty强大的类库直接处理大部分业务。最后再在initChannel()中添加一个自定义处理器,用于实现特定业务的具体功能。
3、自定义处理器MyNettyServerHandler
继承SimpleChannelInboundHandler,该父类的channelRead0()方法可以接收客户端的所有请求,并作出响应,输出“Hello Netty”。
简单讲,Netty程序就是通过主程序类关联自定义初始化器,然后在初始化器中加入Netty内置处理器和自定义处理器,最后在自定义处理器中编写处理特定需求的业务代码。
三、代码实例
1、maven中加入netty-all
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/io.netty/netty-all --> <dependency> <groupId>io.netty</groupId> <artifactId>netty-all</artifactId> <version>4.1.68.Final</version> </dependency>
2、主程序类MyNettyServerTest
package com.guor.demo.netty; import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap; import io.netty.channel.ChannelFuture; import io.netty.channel.EventLoopGroup; import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup; import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel; /** * 主程序类 */ public class MyNettyServerTest { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { /** * EventLoopGroup:事件循环组,是一个线程池,也是一个死循环,用于不断地接收用户请求; * serverGroup:用户监听及建立连接,并把每一个连接抽象为一个channel,最后再将连接交给clientGroup处理; * clientGroup:真正的处理连接 */ EventLoopGroup serverGroup = new NioEventLoopGroup(); EventLoopGroup clientGroup = new NioEventLoopGroup(); try { // 服务端启动时的初始化操作 ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap(); // 1、将serverGroup和clientGroup注册到服务端的Channel上; // 2、注册一个服务端的初始化器MyNettyServerInitializer; // 3、该初始化器中的initChannel()方法会在连接被注册到Channel后立刻执行; // 5、最后将端口号绑定到8080; ChannelFuture channelFuture = serverBootstrap.group(serverGroup, clientGroup) .channel(NioServerSocketChannel.class) .childHandler(new MyNettyServerInitializer()).bind(8080).sync(); channelFuture.channel().closeFuture().sync(); }catch (Exception e){ System.out.println(e); }finally { serverGroup.shutdownGracefully(); clientGroup.shutdownGracefully(); } } }
3、初始化器MyNettyServerInitializer
package com.guor.demo.netty; import io.netty.channel.ChannelInitializer; import io.netty.channel.ChannelPipeline; import io.netty.channel.socket.SocketChannel; import io.netty.handler.codec.http.HttpServerCodec; /** * 初始化器 */ public class MyNettyServerInitializer extends ChannelInitializer<SocketChannel> { // 连接被注册到Channel后,立刻执行此方法 @Override protected void initChannel(SocketChannel socketChannel) throws Exception { ChannelPipeline pipeline = socketChannel.pipeline(); // 加入netty提供的处理器 pipeline.addLast("HttpServerCodec",new HttpServerCodec()); // 增加自定义处理器MyNettyServerHandler,用于实际处理请求,并给出响应 pipeline.addLast("MyNettyServerHandler",new MyNettyServerHandler()); } }
4、自定义处理器MyNettyServerHandler
package com.guor.demo.netty; import io.netty.buffer.ByteBuf; import io.netty.buffer.Unpooled; import io.netty.channel.ChannelHandlerContext; import io.netty.channel.SimpleChannelInboundHandler; import io.netty.handler.codec.http.*; import io.netty.util.CharsetUtil; /** * 自定义处理器 * Inbound代表"进入"的请求 */ public class MyNettyServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler<HttpObject> { @Override protected void channelRead0(ChannelHandlerContext channelHandlerContext, HttpObject httpObject) throws Exception { // 定义响应的内容 ByteBuf byteBuf = Unpooled.copiedBuffer("Hello Netty", CharsetUtil.UTF_8); DefaultFullHttpResponse defaultFullHttpResponse = new DefaultFullHttpResponse(HttpVersion.HTTP_1_1, HttpResponseStatus.OK, byteBuf); defaultFullHttpResponse.headers().set(HttpHeaderNames.CONTENT_TYPE,"text/plain"); byteBuf.readableBytes(); // 等响应返回给客户端 channelHandlerContext.writeAndFlush(defaultFullHttpResponse); } }
5、通过curl http://localhost:8080访问Netty服务
此时,可能会提示curl不是内部或外部命令,如何解决?
四、curl不是内部或外部命令
1、下载curl for 64-bit
2、将zip解压到文件夹
3、在环境变量中配置
五、重写SimpleChannelInboundHandler中一些重要的回调方法
1、重写回调方法
package com.guor.demo.netty; import io.netty.buffer.ByteBuf; import io.netty.buffer.Unpooled; import io.netty.channel.ChannelHandlerContext; import io.netty.channel.SimpleChannelInboundHandler; import io.netty.handler.codec.http.*; import io.netty.util.CharsetUtil; /** * 自定义处理器 * Inbound代表"进入"的请求 */ public class MyNettyServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler<HttpObject> { @Override protected void channelRead0(ChannelHandlerContext channelHandlerContext, HttpObject httpObject) throws Exception { // 定义响应的内容 ByteBuf byteBuf = Unpooled.copiedBuffer("Hello Netty", CharsetUtil.UTF_8); DefaultFullHttpResponse defaultFullHttpResponse = new DefaultFullHttpResponse(HttpVersion.HTTP_1_1, HttpResponseStatus.OK, byteBuf); defaultFullHttpResponse.headers().set(HttpHeaderNames.CONTENT_TYPE,"text/plain"); byteBuf.readableBytes(); // 等响应返回给客户端 channelHandlerContext.writeAndFlush(defaultFullHttpResponse); } /** * 增加新处理器时,触发此方法 */ @Override public void handlerAdded(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception{ System.out.println("1、handlerAdded、增加了新的处理器"); super.handlerAdded(ctx); } /** * 当通道被注册到一个事件循环组EventLoop上时,触发此方法 */ @Override public void channelRegistered(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception{ System.out.println("2、channelRegistered、通道被注册"); super.channelRegistered(ctx); } /** * 当远端处于活跃状态时(连接到了某个远端,可以收发数据),执行此方法 */ @Override public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception{ System.out.println("3、channelActive、通道连接到了远端,处于活跃状态"); super.channelActive(ctx); } /** * 当通道处于非活跃状态时(与远端断开了连接),执行此方法 */ @Override public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception{ System.out.println("4、channelInactive、通道远端断开了连接,处于非活跃状态"); super.channelInactive(ctx); } /** * 当通道被取消了注册时,执行此方法 */ @Override public void channelUnregistered(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception{ System.out.println("5、channelUnregistered、通道被取消了注册"); super.channelUnregistered(ctx); } /** * 当程序发生异常,执行此方法 */ @Override public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx,Throwable e) throws Exception{ System.out.println("6、exceptionCaught、程序发生了异常"); e.printStackTrace(); ctx.close(); } }
2、通过curl http://localhost:8080访问Netty服务
3、控制台输出
4、ctrl + c停止访问
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