Java Netty 学习笔记（一）初识Netty-蒲公英云

Java Netty 学习笔记（一）初识Netty

记得前段时间面试，有些主攻java的公司总会问“你对网络编程比较熟，那java的AIO BIO NIO”知道么，答曰，确实对java不熟。在陈硕muduo中多次提到与netty都是用的one loop per thread，于是找了一个做Java后台的大佬借了一本Netty权威指南，开始学习。

代码：https://github.com/NearXdu/NettyLearn

1. BIO

B阻塞，传统的同步阻塞式IO，在UNP中，这种IO是　one connection per thread/process，在Java中似乎Listen Fd 和　Accept Fd 分别有各自的封装ServerSocket和Socket．编程框架也是比较简单的：

server = new ServerSocket(port);
while (true){
    socket = server.accept();
    new Thread(new ServerHandler(socket)).start();
}
//
ServerHandler implements Runnable {
    private Socket socket;
    public void run(){
        //...
    }
}

主线程在loop中阻塞在accept调用，当新连接的到来的时候，将connfd扔进handle线程中，主线程继续等待连接．

2.伪异步

不用每次的创建线程，因为这样开销很大，用任务队列+线程池的方式，实现伪异步。
具体：
将Socket封装成一个Task，该Task实现Runnable接口，投递到任务队列中，后端的线程池进行处理。线程池中的线程有限，当任务数比较多时，将阻塞在任务队列里面（blocking queue），同样当任务队列为空时，线程池的线程也将挂起。这些java都封装好了，用起来还是很方便的：

executor = new ThreadPoolExecutor(Runtime.getRuntime().availableProcessors(),
maxPoolSize,//线程池大小
120L,
TimeUnit.SECONDS,//最大空闲实现
new ArrayBlockingQueue<java.lang.Runnable>(queueSize));//blocking Queue Size
while(true)
{
    socket=server.accept();
    executor.execute(new task(socket));
}

3.NIO编程

也就是Reactor，在netty中，有几个重要的组件：Buffer读写缓冲，Channel对描述符的封装，Selector多路复用选择器。
使用NIO编程的步骤如下：

//监听套接字
ServerSocketChannel acceptorSvr=ServerSocketChannel.open();
bind;
acceptorSvr.configureBlocking(false);
//创建selecto并启动线程
Selector selector = Selector.open();
new Thread(new ReactorTask()).start();
//将监听套接字注册到selector上
SelectionKey key=acceptorSvr.register(selector,OP_ACCEPT,ioHandler);
//在Reactor线程中轮询
int num=selector.select();
Set selectedKey=selector.selectedKeys();
Iterator it = selectdKey.iterator();
while(it.hasNext()){
    SelectionKey key = (SelectionKey)it.next();
    //...
}
//accept新连接
SocketChannel channel= svrChannel.accept();
//为已连接套接字注册ＩＯ事件
SelectionKey key=socketChannel.register(selector,SelectionKey.OP_READ,ioHandler)

4.AIO

异步编程，有点类似boost.asio，每次需要注册完成回调，并在完成回调中调用异步操作来驱动，最终形
成一个循环。需要程序员实现一个CompletionHandler接口，相比同步Selector，AIO是真正的异步调用
例如

public class AcceptCompletionHandler implements
        CompletionHandler<AsynchronousSocketChannel, AsyncTimeServerHandler> {
    @Override
    public void completed(AsynchronousSocketChannel asynchronousSocketChannel, AsyncTimeServerHandler asyncTimeServerHandler) {
        asyncTimeServerHandler.asynchronousServerSocketChannel.accept();
        ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
        asynchronousSocketChannel.read(buffer,buffer,new ReadCompletionHandler(asynchronousSocketChannel));
    }
    @Override
    public void failed(Throwable throwable, AsyncTimeServerHandler asyncTimeServerHandler) {
        throwable.printStackTrace();
        asyncTimeServerHandler.latch.countDown();
    }
}