《Netty 权威指南》—— 服务端序列图

xiaoxiao2024-02-21 145

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下面，我们对NIO服务端的主要创建过程进行讲解和说明，作为NIO的基础入门，我们将忽略掉一些在生产环境中部署所需要的一些特性和功能。

步骤一：打开ServerSocketChannel，用于监听客户端的连接，它是所有客户端连接的父管道，代码示例如下：

1ServerSocketChannel acceptorSvr = ServerSocketChannel.open();

步骤二：绑定监听端口，设置连接为非阻塞模式，示例代码如下：

1 acceptorSvr.socket().bind(new InetSocketAddress(InetAddress.getByName(“IP”), port)); 2 acceptorSvr.configureBlocking(false);

步骤三：创建Reactor线程，创建多路复用器并启动线程，代码如下：

1Selector selector = Selector.open(); 2 New Thread(new ReactorTask()).start();

步骤四：将ServerSocketChannel注册到Reactor线程的多路复用器Selector上，监听ACCEPT事件，代码如下：

1SelectionKey key = acceptorSvr.register( selector, SelectionKey.OP_ACCEPT, ioHandler);

步骤五：多路复用器在线程run方法的无限循环体内轮询准备就绪的Key，代码如下：

1 int num = selector.select(); 2Set selectedKeys = selector.selectedKeys(); 3Iterator it = selectedKeys.iterator(); 4 while (it.hasNext()) { 5 SelectionKey key = (SelectionKey)it.next(); 6 // ... deal with I/O event ... 7}

步骤六：多路复用器监听到有新的客户端接入，处理新的接入请求，完成TCP三次握手，建立物理链路，代码示例如下：

1SocketChannel channel = svrChannel.accept();

步骤七：设置客户端链路为非阻塞模式，示例代码如下：

1 channel.configureBlocking(false); 2 channel.socket().setReuseAddress(true);

步骤八：将新接入的客户端连接注册到Reactor线程的多路复用器上，监听读操作，用来读取客户端发送的网络消息，代码如下：

1SelectionKey key = socketChannel.register( selector, SelectionKey.OP_READ, ioHandler);

步骤九：异步读取客户端请求消息到缓冲区，示例代码如下：

1 int readNumber = channel.read(receivedBuffer);

步骤十：对ByteBuffer进行编解码，如果有半包消息指针reset，继续读取后续的报文，将解码成功的消息封装成Task，投递到业务线程池中，进行业务逻辑编排，示例代码如下：

01 Object message = null; 02 while(buffer.hasRemain()) 03{ 04 byteBuffer.mark(); 05 Object message = decode(byteBuffer); 06 if (message == null) 07 { 08 byteBuffer.reset(); 09 break; 10 } 11 messageList.add(message ); 12} 13 if (!byteBuffer.hasRemain()) 14byteBuffer.clear(); 15else 16 byteBuffer.compact(); 17 if (messageList != null & !messageList.isEmpty()) 18{ 19 for(Object messageE : messageList) 20 handlerTask(messageE); 21}

步骤十一：将POJO对象encode成ByteBuffer，调用SocketChannel的异步write接口，将消息异步发送给客户端，示例代码如下：

1socketChannel.write(buffer);

注意：如果发送区TCP缓冲区满，会导致写半包，此时，需要注册监听写操作位，循环写，直到整包消息写入TCP缓冲区，此处不赘述，后续Netty源码分析章节会详细分析Netty的处理策略。当我们了解创建NIO服务端的基本步骤之后，下面我们将前面的时间服务器程序通过NIO重写一遍，让大家能够学习到完整版的NIO服务端创建。

NIO服务端通信序列图

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