為什么要?.NETty?

首先當然是NIO的使用，本身比較復雜，而且還存在一些問題。

除此之外，如果在項目的開發中，要實現穩定的網絡通信，就得考慮網絡的閃斷、客戶端的重復接入、客戶端的安全認證、消息的編解碼、半包讀寫……

頭大

所以，巧了，恰好有這么一個成熟穩定、性能強大、開箱即用的網絡框架擺在我們面前，相比較JAVA NIO，Netty更加出色：

易用性: Netty 在 NIO 基礎上進行了更高層次的封裝，屏蔽了 NIO 的復雜性，大大降低了開發難度；Netty 提供了很多開箱即用的工具，例如常用的行解碼器、長度域解碼器等，不需要自己再實現。
穩定性: Netty 更加可靠穩定，修復和完善了 JDK NIO 較多已知問題，例如臭名昭著的 select 空轉導致 CPU 消耗 100%，TCP 斷線重連，keep-alive 檢測等問題。
可擴展性: Netty 的的可擴展性做的非常好，比如支持可定制化的線程模型。

我們有什么理由拒絕這么一款優秀的網絡通信框架呢？代碼怎么寫不是寫嘍！

初識Netty

什么是Netty?

Netty官方是這么定義Netty的：

Netty 是一個異步事件驅動的網絡應用程序框架，用于快速開發可維護的高性能協議服務器和客戶端。

組成圖-來源官方

Netty是一個開源的、單線程模型的 Java 網絡編程框架。
Netty基于 NIO ，被廣泛應用于各種網絡應用程序開發。
Netty支持多種協議，包括但不限于 HTTP、WebSocket、TCP、UDP 和 SSL/TLS 協議等。
Netty 是非阻塞的，事件驅動的框架。
Netty具有高性能、可擴展和易于使用的優點。

Netty的現狀？

Netty 由 JBoss 社區開發維護的，它的社區相對比較活躍：

https://Github.com/netty/netty：Github已經收獲31.2K星標
https://netty.io/：官方網站，提供了比較完整的文檔

官方目前最新的版本是5.x,，但是很不幸，已經被社區放棄開發維護，屬于廢棄版本，最新的穩定版本是4.x 。

一般使用，推薦4.x，Netty 4.x對3.x不做兼容，我們后續的學習也基于Netty 4.x版本。

誰在用Netty?

作為最流行的網絡通信框架，大量的公司選擇它作為底層網絡通信框架，包括不限于：

使用Netty的公司

我們可能自己沒有直接用過Netty，但其實熟悉的很多開源中間件，都用到了Netty，比如：

服務治理：Apache Dubbo、gRPC。
大數據：Hbase、Spark、Flink、Storm。
搜索引擎：Elasticsearch。
消息隊列：RocketMQ、ActiveMQ。

用到Netty的優秀產品非常多，大家感興趣可以看看：https://netty.io/wiki/related-projects.html。

從"Hello World"開始

氣氛襯托到這，不寫個Demo也過不去，還是從"Hello World"開始，我們領略一下Netty的風采。

創建一個Maven項目：這個就不用多說了吧

創建Maven項目

導入依賴：我們直接用4.x最新的版本

        <dependency>
            <groupId>io.netty</groupId>
            <artifactId>netty-all</artifactId>
            <version>4.1.92.Final</version>
        </dependency>

編寫代碼：那么我們就開始編寫這個Demo的服務器和客戶端相關代碼
NettyServer：基于Netty的客戶端/**
* Date: 2023/5/14 10:29* Author: fighter3* Description: Netty服務端Demo*/
public class NettyServer{
// 服務器監聽的端口號
private int port;
public NettyServer(int port) {
this.port = port;
}/**
* 啟動Netty服務器* @throws InterruptedException
*/
public void run() throws InterruptedException {
// 創建boss線程組和worker線程組
// bossGroup 用于監聽客戶端的連接請求，將連接請求發送給 workerGroup 進行處理
NioEventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();
// workerGroup 用于處理客戶端連接的數據讀寫
NioEventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
try {
// 創建 ServerBootstrap 對象，用于啟動 Netty 服務器
ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();
// 綁定線程池事件組
serverBootstrap.group(bossGroup, workerGroup).channel(NIOServerSocketChannel.class)
// 通道初始化回調函數，在啟動的時候可以自動調用.childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
@Override
public void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();// 添加消息處理器
pipeline.addLast(new NettyServerHandler());
}});// 綁定端口，開始接收客戶端請求
ChannelFuture channelFuture = serverBootstrap.bind(port).sync();System.out.println("Netty服務器監聽端口："+port);
// 等待服務端監聽端口關閉
channelFuture.channel().closeFuture().sync();} finally {
//釋放線程組資源
bossGroup.shutdownGracefully();workerGroup.shutdownGracefully();}}public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// 創建服務器對象，監聽端口號為 8888
NettyServer server = new NettyServer(8888);
System.out.println("============Netty服務器啟動...=============");
// 啟動服務器
server.run();System.out.println("============Netty服務器停止...=============");
}}
NettyServerHandler：服務器的消息處理器，用于處理各種事件/**
* Date: 2023/5/14 10:30* Author: fighter3* Description: Netty服務器消息處理器*/
public class NettyServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
/**
* 當客戶端上線的時候會觸發這個方法* @param ctx
* @throws Exception
*/
@Override
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
String message="你好，靚仔！";
ByteBuf hello = Unpooled.copiedBuffer(message, CharsetUtil.UTF_8);// 發送消息
ctx.writeAndFlush(hello);}/**
*當 Channel 中有來自客戶端的數據時就會觸發這個方法*/
@Override
public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
ByteBuf buf = (ByteBuf) msg;System.out.println("客戶端發來的消息：" + buf.toString(CharsetUtil.UTF_8)); // 接收消息并打印輸出
}/**
* 當有異常時觸發這個方法*/
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
cause.printStackTrace();ctx.close();}}

NettyClient：使用Netty的客戶端，通過ip和端口連接服務端/**
* Date: 2023/5/14 10:32* Author: fighter3* Description: Netty客戶端Demo*/
public class NettyClient {
// 服務器 IP
private String host;
// 服務器監聽的端口號
private int port;
public NettyClient(String host, int port) {
this.host = host;
this.port = port;
}/**
* 啟動 Netty 客戶端*/
public void run() throws InterruptedException {
// 創建事件循環組
NioEventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();
try {
// 創建 Bootstrap 對象
Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();
// 配置 Bootstrap 對象
// 設置線程組
bootstrap.group(group)// 設置客戶端通信的通道類型為NIO類型
.channel(NioSocketChannel.class)
.handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
// 通道初始化回調函數，在啟動的時候可以自動調用
@Override
public void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
// 添加消息處理器
ch.pipeline().addLast(new NettyClientHandler());
}});// 連接服務器，異步等待連接成功
ChannelFuture channelFuture = bootstrap.connect(host, port).sync();System.out.println("===========Netty客戶端連接服務端=========");
// 等待客戶端連接關閉
channelFuture.channel().closeFuture().sync();} finally {
//釋放資源
group.shutdownGracefully();}}public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// 創建客戶端對象，并連接到服務器
NettyClient client = new NettyClient("127.0.0.1", 8888);
// 啟動客戶端，開始發送消息
client.run();}}
NettyClientHandler：Netty客戶端處理器，用于處各種事件/**
* Date: 2023/5/14 10:33* Author: fighter3* Description: Netty客戶端處理器*/
public class NettyClientHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
/**
* 當 Channel 準備就緒時就會觸發這個方法*/
@Override
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
String message="大佬，帶帶我！";
ByteBuf hello = Unpooled.copiedBuffer(message, CharsetUtil.UTF_8);// 發送消息
ctx.writeAndFlush(hello);}/**
* 當 Channel 中有來自服務器的數據時就會觸發這個方法*/
@Override
public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
ByteBuf buf = (ByteBuf) msg;System.out.println("服務端發來的消息：" + buf.toString(CharsetUtil.UTF_8)); // 接收消息并打印輸出
}/**
* 發生異常就會觸發這個方法*/
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
cause.printStackTrace();ctx.close();}}

運行一下：先啟動NettyServer，再啟動NettyClient，看下運行結果============Netty服務器啟動...=============
Netty服務器監聽端口：8888
客戶端發來的消息：大佬，帶帶我！===========Netty客戶端連接服務端=========
服務端發來的消息：你好，靚仔！

好了，一個簡單的Netty入門Demo就寫完了，Netty是一個雙工通信的網絡框架，可以看到，服務端和客戶端，流程基本上一致，主要包括這么幾個步驟：