netty入门-5 ServerBootstrap与Bootstarp

前言

本来这篇应该紧接着说明Future和Promise。
但是考虑前文第三篇即用到了ServerBootstrap来启动一个服务器，并且我读的闪电侠netty，先写的服务器与客户端启动这部分。索性就先写出来了。主要内容来自闪电侠netty

ServerBootstrap

ServerBootstrap就是一个辅助我们把服务器拉起来的辅助类，怎么用直接看下面。

服务器编写

解释全写在注释里，方便看。
示例程序是书里的。

public class NettyServer{public static  void  main(String[] args){//下面我们可以看到用了两个EventLoopGroup，一个作为boss，一个作为worker。//boss内的EventLoop负责处理连接请求。//worker中则是负责连接后的channel的io请求处理。NioEventLoopGroup  bossGroup  =  newNioEventLoopGroup();NioEventLoopGroup  workerGroup  =  newNioEventLoopGroup();ServerBootstrap  serverBootstrap  =  newServerBootstrap();serverBootstrap.group(bossGroup,  workerGroup)//给服务器指定boss和worker。两个线程组职能分离.channel(NioServerSocketChannel.class)//这里使用NIO类型的ServerSocketChannel。也有其他类型，不过常用NIO类型的。//childHandler之前第三篇文章说过，child指代ServerSocketChannel处理连接请求后产生的新的SocketChannel，所以childHandler表示对服务器连接的Channel添加的处理器。也即对Channel的数据读写如何进行处理。第三篇文章讲到了。.childHandler(newChannelInitializer<NioSocketChannel>(){protectedvoid  initChannel(NioSocketChannel  ch){}})；//绑定一个端口serverBootstrap.bind(8000);}
}

梳理一下就是用ServerBootstrap 类，指定group，Io模型（channel），写新连接的读写处理逻辑，绑定端口。

这里注意bind操作是一个异步操作
且我们要绑定的端口可能已经被其他应用占用了。所以需要我们递增寻找一个没有被占用的端口。
我们在第四篇文章中说到有这个ChannelFuture处理异步结果。
而这个bind也是一个异步操作，也会返回一个ChannelFuture。
我们正好可以对bind操作产生的`ChannelFuture添加一个回调，来进行递增寻找端口的操作。

端口递增绑定

比如端口9000被占用了，我们要继续去bind 9001，直到找到一个可用端口。

//下面代码是一个框架，可以通过future的状态来做不同处理(关于future的状态，下篇来讲，这里可以理解为通过isSuccess()可以了解到bind操作是否成功)
//成功不用多说，失败了就要递增访问端口号。
serverBootstrap.bind(8000).addListener((ChannelFutureListener) future -> {if(future.isSuccess()){}else{serverBootstrap.bind(8001);}
})//书里这个代码挺妙的
//我们发现直接在else部分写一个bind操作似乎不行，因为这个bind操作做完失败的话我们就没有后续了。
//抽象一下，似乎无限复制代码在else部分再写一个bind(8000).addListener..，然后在其内部再写一个逻辑判断，再进行bind。
//失败就不断调用本身，递归思想private static void Bind(ServerBootstrap serverBootstrap, int port){serverBootstrap.bind(8000).addListener((ChannelFutureListener) future -> {if(future.isSuccess()){system.out.println("端口 " + port +"绑定成功" );}else{system.out.println("端口 " + port +"绑定失败" );Bind(serverBootstrap,port+1);	}})
}

其他方法

这些方法课上确实没咋说，书里这里带了一笔。

//handler方法，和上文的childHandler一样，第三篇文章说到了。
//childHandler用于给新Channel指定读写操作的处理逻辑
//handler就是给服务器启动过程指定一些逻辑。通常用不到
serverBootstrap.handler(newChannelInitializer<NioServerSocketChannel>(){protected void initChannel(NioServerSocketChannel  ch)  {System.out.println("服务端启动中")；}
})//attr和childAttr两个方法都是给Channel添加一个键值对。attr是给ServerSocketChannel的。childAttr是给所有正常连接channel的。
//即Channel内部会维护一个Map存储这些键值对。要取可以再用attr或者childAttr，根据键来取属性值
serverBootstrap.attr(AttributeKey.newInstance("serverName"),  "nettyServer")
serverBootstrap.childAttr(AttributeKey.newInstance("clientKey"),  "clientValue")//option和childOption方法是设置TCP参数的。
//同样一个针对ServerSocketChannel。childOption针对其他正常连接channel
//书中给了几个例子
serverBootstrap
//表示系统用于临时存放已完成三次握手的请求的队列的最大长度，如果连接建立频繁，服务器处理创建新连接较慢，则可以适当调大这个参数。
.option(ChannelOption.SO_BACKLOG,  1024)
//ChannelOption.SO_KEEPALIVE表示是否开启TCP底层心跳机制，true表示开启。
.childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE,  true)
//ChannelOption.TCP_NODELAY表示是否开启Nagle算法，true表示关闭，false表示开启。通俗地说，如果要求高实时性，有数据发送时就马上发送，就设置为关闭；如果需要减少发送次数，减少网络交互，就设置为开启。
.childOption(ChannelOption.TCP_NODELAY,  true)

Bootstarp

与ServerBootstrap类似，不过Bootstrap是用于启动客户端的辅助类。

客户端启动

同样是指定线程模型（group），IO模型（NioSocketChannel），IO操作处理逻辑（handler）。
其实同服务器启动基本一致。
不过这里书里提到了连接失败的重试处理。我们来看看

NioEventLoopGroup  workerGroup  =  newNioEventLoopGroup()；
Bootstrap  bootstrap  =  newBootstrap()；
bootstrap
//  1.指定线程模型
.group(workerGroup)
//  2.指定IO  类型为NIO
.channel(NioSocketChannel.class)
//  3.IO 处理逻辑
.handler(newChannelInitializer<SocketChannel>(){@Overridepublicvoid  initChannel(SocketChannel  ch){}
});
//  4.建立连接
bootstrap.connect("juejin.cn",  80).addListener(future  ->  ｛if(future.isSuccess()){System.out.println("连接成功！");}else{System.err.println("连接失败！");}
});
//我们见到与上面服务器创建时，我们要做端口递增绑定类似的部分。
//这里原理类似，因为connect与bind都是异步方法，所以我们要写好异步回调，表明在异步操作成功后做什么，失败后做什么
//connect失败说明连接失败。我们可以用重试，一定次数后放弃连接，并且不会在失败后立即重连，指数增长重试事件，如1秒，2秒，4秒，8秒等。默认次数设为5次下面是实现逻辑。
//也采用封装一个递归函数来递归调用的方法。
private static void connect(Bootstrap bootstrap,String host,int port,int retry){bootstrap.connect(host,  port).addListener(future ->{if(future.isSuccess()){System.out.println("连接成功！");}else if(retry  ==  0) {System.err.println("重试次数已用完，放弃连接！");}else{//  第几次重连int  order  =  (MAX_RETRY  -  retry)  +  1;//  本次重连的间隔int  delay  =  1  <<  order;System.err.println(newDate()  +  "：连接失败，第"  +  order  +  "次重连……");bootstrap.config().group().schedule(()  ->  connect(bootstrap,  host,  port,retry--),  delay,  TimeUnit.SECONDS);}});
}

上面代码比较好懂，
不过这里等待一定时间后执行任务的操作，即定时任务操作，用了bootstrap.config().group().schedule()来做。
在group()返回我们配置的workerGroup。schedule()正是其中的方法，来定时执行一个任务。
在上面最后的else中，根据剩余重试次数retry，来确定本次重试之前要等多长时间，即delay，再通过schedule()递归调用函数本身，不过递归函数的参数retry要减1，因为它代表剩余重试次数。

其他方法

同ServerBootstrap一样，Bootstrap也有attr方法来给Channel设置键值对。不再赘述。
也有option方法来设置TCP参数。
书中给了如下参数

.option(ChannelOption.CONNECT_TIMEOUT_MILLIS,  5000)
.option(ChannelOption.SO_KEEPALIVE,  true)
.option(ChannelOption.TCP_NODELAY,  true)

● ChannelOption.CONNECT_TIMEOUT_MILLIS表示连接的超时时间，超过这个时间，如果仍未连接到服务端，则表示连接失败。
● ChannelOption.SO_KEEPALIVE表示是否开启TCP底层心跳机制，true表示开启。
● ChannelOption.TCP_NODELAY表示是否开始Nagle算法，true表示关闭，false表示开启。通俗地说，如果要求高实时性，有数据发送时就马上发送，就设置为true；如果需要减少发送次数，减少网络交互，就设置为false。