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精盡 Netty 原理與原始碼專欄( 已經完成 61+ 篇，預計總共 70+ 篇 )

2018-09-12 分類：後端 閱讀(294) 評論(0)

  • 只更新在筆者的知識星球，歡迎加入一起討論 Netty 原始碼與實現。

    • 目前已經有 1000+ 位球友加入…

    • 進度：已經完成 60+ 篇，預計總共 70+ 篇，完成度 90% 。

  • 對應 Netty 版本號：4.1.26.Final

1.1 目錄

  • 除錯環境搭建

    • 《精盡 Netty 原始碼分析 —— 除錯環境搭建》

  • NIO 基礎

    • 《精盡 Netty 原始碼分析 —— NIO 基礎（一）之簡介》

    • 《精盡 Netty 原始碼分析 —— NIO 基礎（二）之 Channel》

    • 《精盡 Netty 原始碼分析 —— NIO 基礎（三）之 Buffer》

    • 《精盡 Netty 原始碼分析 —— NIO 基礎（四）之 Selector》

    • 《精盡 Netty 原始碼分析 —— NIO 基礎（五）之示例》

  • Netty 簡介

    • 《精盡 Netty 原始碼分析 —— Netty 簡介（一）之專案結構》

    • 《精盡 Netty 原始碼分析 —— Netty 簡介（二）之核心元件》

  • 啟動

    • 《精盡 Netty 原始碼分析 —— 啟動（一）之服務端啟動》

    • 《精盡 Netty 原始碼分析 —— 啟動（二）之客戶端啟動》

  • EventLoop

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— EventLoop（一）之 Reactor 模型》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— EventLoop（二）之 EventLoopGroup》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— EventLoop（三）之 EventLoop 初始化》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— EventLoop（四）之 EventLoop 執行》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— EventLoop（五）之 EventLoop 處理 IO 事件》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— EventLoop（六）之 EventLoop 處理普通任務》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— EventLoop（七）之 EventLoop 處理定時任務》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— EventLoop（八）之 EventLoop 優雅關閉》

  • ChannelPipeline

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（一）之初始化》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（二）之新增 ChannelHandler》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（三）之刪除 ChannelHandler》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（四）之 OutBound 事件的傳播》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（五）之 Inbound 事件的傳播》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（六）之異常的傳播》

  • Channel

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（一）之簡介》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（二）之 accept 操作》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（三）之 read 操作》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（四）之 write 操作》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（五）之 flush 操作》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（六）之 writeAndFlush 操作》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（七）之 close 操作》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（八）之 disconnect 操作》

  • Bytebuf

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 ByteBuf（一）簡介》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 ByteBuff（二）核心子類》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 ByteBuff（三）記憶體洩露檢測》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 ByteBuff（四）其它子類》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 ByteBufAllocator（一）簡介》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 ByteBufAllocator（二）UnpooledByteBufAllocator》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 ByteBufAllocator（三）PooledByteBufAllocator》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 Jemalloc（一）簡介》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 Jemalloc（二）PoolChunk》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 Jemalloc（三）PoolSubpage》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 Jemalloc（四）PoolChunkList》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 Jemalloc（五）PoolArena》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 Jemalloc（六）PoolThreadCache》

  • ChannelHandler

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelHandler（一）之簡介》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelHandler（二）之 ChannelInitializer》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelHandler（三）之 SimpleChannelInboundHandler》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelHandler（四）之 LoggingHandler》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelHandler（五）之 IdleStateHandler》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelHandler（六）之 AbstractTrafficShapingHandler》

  • Codec

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Codec 之 ByteToMessageDecoder（一）Cumulator》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Codec 之 ByteToMessageDecoder（二）FrameDecoder》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Codec 之 MessageToByteEncoder》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Codec 之 ByteToMessageCodec》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Codec 之 MessageToMessageCodec》

  • Util

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Util 之 Future》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Util 之 FastThreadLocal》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Util 之 Recycler》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Util 之 HashedWheelTimer》

    • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Util 之 MpscUnboundedArrayQueue》

1.2 Netty 實現原理淺析

本小節基於 《Netty 實現原理淺析》 重新整理。

  • 透過讀《Netty 實現原理淺析》，對 Netty 原理有基本的認知。

  • 透過讀《精盡 Netty 原始碼解析》，對 Netty 原理有深入的理解。

另外，《Netty 實現原理淺析》 是基於 Netty3 版本寫的，所以和現在 Netty4 版本有一些不同。

而 《精盡 Netty 原始碼》 是基於 Netty4 最新版本寫的。

? 可能有胖友說，Netty5 版本才是最新的。但是實際上，這個版本已經被官方廢棄。目前主流的中介軟體，例如 Dubbo、RocketMQ、Motan、SOFA-RPC 等等，都是基於 Netty4 來實現網路通訊功能。

Netty 是 JBoss 出品的高效的 Java NIO 開發框架，關於其使用，可參考我的另一篇文章 《netty 使用初步》 。

本文將主要分析 Netty 實現方面的東西，由於精力有限，本人並沒有對其原始碼做了極細緻的研究。如果下麵的內容有錯誤或不嚴謹的地方，也請指正和諒解。對於 Netty 使用者來說，Netty 提供了幾個典型的 example ，並有詳盡的 API doc 和 guide doc ，本文的一些內容及圖示也來自於 Netty 的檔案，特此致謝。

1.2.1 總體結構

1

先放上一張漂亮的 Netty 總體結構圖，下麵的內容也主要圍繞該圖上的一些核心功能做分析，但對如 Container Integration 及 Security Support 等高階可選功能，本文不予分析。

對應原始碼解析文章：

  • 《精盡 Netty 原始碼分析 —— Netty 簡介（一）之專案結構》

  • 《精盡 Netty 原始碼分析 —— Netty 簡介（二）之核心元件》

1.2.2 網路模型

Netty 是典型的 Reactor 模型結構，關於 Reactor 的詳盡闡釋，可參考 POSA2 ,這裡不做概念性的解釋。而應用 Java NIO 構建 Reactor 樣式，Doug Lea（就是那位讓人無限景仰的大爺）在 “Scalable IO in Java” 中給了很好的闡述。這裡擷取其 PPT 中經典的圖例說明 Reactor 樣式的典型實現：

1、這是最簡單的單 Reactor 單執行緒模型。Reactor 執行緒是個多面手，負責多路分離套接字，Accept 新連線，並分派請求到處理器鏈中。該模型 適用於處理器鏈中業務處理元件能快速完成的場景。不過，這種單執行緒模型不能充分利用多核資源，所以實際使用的不多。

2

2、相比上一種模型，該模型在處理器鏈部分採用了多執行緒（執行緒池），也是後端程式常用的模型。

3

3、 第三種模型比起第二種模型，是將 Reactor 分成兩部分，mainReactor 負責監聽 server socket，accept 新連線，並將建立的 socket 分派給 subReactor 。subReactor 負責多路分離已連線的socket，讀寫網路資料，對業務處理功能，其扔給 worker 執行緒池完成。通常，subReactor 個數上可與 CPU個 數等同。

4

說完 Reactor 模型的三種形式，那麼Netty是哪種呢？其實，我還有一種Reactor模型的變種沒說，那就是去掉執行緒池的第三種形式的變種，這也 是Netty NIO的預設樣式。在實現上，Netty中的Boss類充當mainReactor，NioWorker 類充當subReactor（預設 NioWorker 的個數是Runtime.getRuntime().availableProcessors()）。在處理新來的請求 時，NioWorker 讀完已收到的資料到 ChannelBuffer 中，之後觸發ChannelPipeline 中的 ChannelHandler 流。

Netty是事件驅動的，可以透過ChannelHandler鏈來控制執行流向。因為ChannelHandler鏈的執行過程是在 subReactor中同步的，所以如果業務處理handler耗時長，將嚴重影響可支援的併發數。這種模型適合於像Memcache這樣的應用場景，但 對需要運算元據庫或者和其他模組阻塞互動的系統就不是很合適。Netty的可擴充套件性非常好，而像ChannelHandler執行緒池化的需要，可以透過在 ChannelPipeline中新增Netty內建的ChannelHandler實現類–ExecutionHandler實現，對使用者來說只是 新增一行程式碼而已。對於ExecutionHandler需要的執行緒池模型，Netty提供了兩種可 選：1） MemoryAwareThreadPoolExecutor 可控制Executor中待處理任務的上限（超過上限時，後續進來的任務將被阻 塞），並可控制單個Channel待處理任務的上限；2） OrderedMemoryAwareThreadPoolExecutor 是 MemoryAwareThreadPoolExecutor 的子類，它還可以保證同一Channel中處理的事件流的順序性，這主要是控制事件在非同步處 理樣式下可能出現的錯誤的事件順序，但它並不保證同一Channel中的事件都在一個執行緒中執行（通常也沒必要）。一般來 說，OrderedMemoryAwareThreadPoolExecutor 是個很不錯的選擇，當然，如果有需要，也可以DIY一個。

對應原始碼解析文章：

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— EventLoop（一）之 Reactor 模型》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— EventLoop（二）之 EventLoopGroup》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— EventLoop（三）之 EventLoop 初始化》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— EventLoop（四）之 EventLoop 執行》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— EventLoop（五）之 EventLoop 處理 IO 事件》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— EventLoop（六）之 EventLoop 處理普通任務》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— EventLoop（七）之 EventLoop 處理定時任務》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— EventLoop（八）之 EventLoop 優雅關閉》

1.2.3 buffer

org.jboss.netty.buffer 包的介面及類的結構圖如下：

5

該包核心的介面是ChannelBuffer和ChannelBufferFactory,下麵予以簡要的介紹。

Netty使用ChannelBuffer來儲存並操作讀寫的網路資料。ChannelBuffer除了提供和ByteBuffer類似的方法，還提供了 一些實用方法，具體可參考其API檔案。ChannelBuffer的實現類有多個，這裡列舉其中主要的幾個：

1）HeapChannelBuffer：這是Netty讀網路資料時預設使用的ChannelBuffer，這裡的Heap就是Java堆的意思，因為 讀SocketChannel的資料是要經過ByteBuffer的，而ByteBuffer實際操作的就是個byte陣列，所以 ChannelBuffer的內部就包含了一個byte陣列，使得ByteBuffer和ChannelBuffer之間的轉換是零複製方式。根據網路字 節續的不同，HeapChannelBuffer又分為BigEndianHeapChannelBuffer和 LittleEndianHeapChannelBuffer，預設使用的是BigEndianHeapChannelBuffer。Netty在讀網路 資料時使用的就是HeapChannelBuffer，HeapChannelBuffer是個大小固定的buffer，為了不至於分配的Buffer的 大小不太合適，Netty在分配Buffer時會參考上次請求需要的大小。

2）DynamicChannelBuffer：相比於HeapChannelBuffer，DynamicChannelBuffer可動態自適應大 小。對於在DecodeHandler中的寫資料操作，在資料大小未知的情況下，通常使用DynamicChannelBuffer。

3）ByteBufferBackedChannelBuffer：這是directBuffer，直接封裝了ByteBuffer的 directBuffer。

對於讀寫網路資料的buffer，分配策略有兩種：1）通常出於簡單考慮，直接分配固定大小的buffer，缺點是，對一些應用來說這個大小限制有時是不 合理的，並且如果buffer的上限很大也會有記憶體上的浪費。2）針對固定大小的buffer缺點，就引入動態buffer，動態buffer之於固定 buffer相當於List之於Array。

buffer的寄存策略常見的也有兩種（其實是我知道的就限於此）：1）在多執行緒（執行緒池） 模型下，每個執行緒維護自己的讀寫buffer，每次處理新的請求前清空buffer（或者在處理結束後清空），該請求的讀寫操作都需要在該執行緒中完成。 2）buffer和socket系結而與執行緒無關。兩種方法的目的都是為了重用buffer。

Netty對buffer的處理策略是：讀請求資料時，Netty首先讀資料到新建立的固定大小的HeapChannelBuffer中，當HeapChannelBuffer滿或者沒有資料可讀 時，呼叫handler來處理資料，這通常首先觸發的是使用者自定義的DecodeHandler，因為handler物件是和ChannelSocket 系結的，所以在DecodeHandler裡可以設定ChannelBuffer成員，當解析資料包發現資料不完整時就終止此次處理流程，等下次讀事件觸 發時接著上次的資料繼續解析。就這個過程來說，和ChannelSocket系結的DecodeHandler中的Buffer通常是動態的可重用 Buffer（DynamicChannelBuffer），而在NioWorker中讀ChannelSocket中的資料的buffer是臨時分配的 固定大小的HeapChannelBuffer，這個轉換過程是有個位元組複製行為的。

對ChannelBuffer的建立，Netty內部使用的是ChannelBufferFactory介面，具體的實現有 DirectChannelBufferFactory和HeapChannelBufferFactory。對於開發者建立 ChannelBuffer，可使用實用類ChannelBuffers中的工廠方法。

對應原始碼解析文章：

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 ByteBuf（一）簡介》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 ByteBuff（二）核心子類》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 ByteBuff（三）記憶體洩露檢測》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 ByteBuff（四）其它子類》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 ByteBufAllocator（一）簡介》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 ByteBufAllocator（二）UnpooledByteBufAllocator》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 ByteBufAllocator（三）PooledByteBufAllocator》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 Jemalloc（一）簡介》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 Jemalloc（二）PoolChunk》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 Jemalloc（三）PoolSubpage》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 Jemalloc（四）PoolChunkList》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 Jemalloc（五）PoolArena》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Buffer 之 Jemalloc（六）PoolThreadCache》

1.2.4 Channel

和Channel相關的介面及類結構圖如下：

6

從該結構圖也可以看到，Channel主要提供的功能如下：

1）當前Channel的狀態資訊，比如是開啟還是關閉等。
2）透過ChannelConfig可以得到的Channel配置資訊。
3）Channel所支援的如read、write、bind、connect等IO操作。
4）得到處理該Channel的ChannelPipeline，既而可以呼叫其做和請求相關的IO操作。

在Channel實現方面，以通常使用的 nio socket來說，Netty中的NioServerSocketChannel和NioSocketChannel分別封裝了 java.nio 中包含的 ServerSocketChannel和SocketChannel的功能。

對應原始碼解析文章：

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（一）之簡介》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（二）之 accept 操作》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（三）之 read 操作》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（四）之 write 操作》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（五）之 flush 操作》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（六）之 writeAndFlush 操作》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（七）之 close 操作》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（八）之 disconnect 操作》

1.2.5 ChannelEvent

如前所述，Netty是事件驅動的，其透過 ChannelEvent 來確定事件流的方向。一個ChannelEvent是依附於Channel的 ChannelPipeline來處理，並由ChannelPipeline呼叫ChannelHandler來做具體的處理。下麵是和 ChannelEvent相關的介面及類圖：

7

對於使用者來說，在ChannelHandler實現類中會使用繼承於ChannelEvent的MessageEvent，呼叫其 getMessage()方法來獲得讀到的ChannelBuffer或被轉化的物件。

對應原始碼解析文章：

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelHandler（一）之簡介》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelHandler（二）之 ChannelInitializer》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelHandler（三）之 SimpleChannelInboundHandler》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelHandler（四）之 LoggingHandler》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelHandler（五）之 IdleStateHandler》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelHandler（六）之 AbstractTrafficShapingHandler》

1.2.6 ChannelPipeline

Netty 在事件處理上，是透過ChannelPipeline來控制事件流，透過呼叫註冊其上的一系列ChannelHandler來處理事件，這也是典型的攔截 器樣式。下麵是和ChannelPipeline相關的介面及類圖：

8

事件流有兩種，upstream事件和downstream事件。在ChannelPipeline中，其可被註冊的ChannelHandler既可以 是 ChannelUpstreamHandler 也可以是ChannelDownstreamHandler ，但事件在ChannelPipeline傳遞過程中只會呼叫匹配流的ChannelHandler。在事件流的過濾器鏈 中，ChannelUpstreamHandler或ChannelDownstreamHandler既可以終止流程，也可以透過呼叫 ChannelHandlerContext.sendUpstream(ChannelEvent)或 ChannelHandlerContext.sendDownstream(ChannelEvent)將事件傳遞下去。下麵是事件流處理的圖示：

9

從上圖可見，upstream event是被Upstream Handler們自底向上逐個處理，downstream event是被Downstream Handler們自頂向下逐個處理，這裡的上下關係就是向ChannelPipeline裡新增Handler的先後順序關係。簡單的理 解，upstream event是處理來自外部的請求的過程，而downstream event是處理向外傳送請求的過程。

服務端處 理請求的過程通常就是解碼請求、業務邏輯處理、編碼響應，構建的ChannelPipeline也就類似下麵的程式碼片斷：

ChannelPipeline pipeline = Channels.pipeline();
pipeline.addLast("decoder", new MyProtocolDecoder());
pipeline.addLast("encoder", new MyProtocolEncoder());
pipeline.addLast("handler", new MyBusinessLogicHandler());

其中，MyProtocolDecoder是ChannelUpstreamHandler型別，MyProtocolEncoder是 ChannelDownstreamHandler型別，MyBusinessLogicHandler既可以是 ChannelUpstreamHandler型別，也可兼ChannelDownstreamHandler型別，視其是服務端程式還是客戶端程式以及 應用需要而定。

補充一點，Netty對抽象和實現做了很好的解耦。像org.jboss.netty.channel.socket包， 定義了一些和socket處理相關的介面，而org.jboss.netty.channel.socket.nio、 org.jboss.netty.channel.socket.oio等包，則是和協議相關的實現。

對應原始碼解析文章：

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（一）之初始化》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（二）之新增 ChannelHandler》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（三）之刪除 ChannelHandler》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（四）之 OutBound 事件的傳播》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（五）之 Inbound 事件的傳播》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— ChannelPipeline（六）之異常的傳播》

1.2.7 Codec Framework

對於請求協議的編碼解碼，當然是可以按照協議格式自己操作ChannelBuffer中的位元組資料。另一方面，Netty也做了幾個很實用的codec helper，這裡給出簡單的介紹。

1）FrameDecoder：FrameDecoder內部維護了一個 DynamicChannelBuffer成員來儲存接收到的資料，它就像個抽象模板，把整個解碼過程模板寫好了，其子類只需實現decode函式即可。 FrameDecoder的直接實現類有兩個：（1）DelimiterBasedFrameDecoder是基於分割符 （比如\r\n）的解碼器，可在建構式中指定分割符。（2）LengthFieldBasedFrameDecoder是基於長度欄位的解碼器。如果協 議 格式類似“內容長度”+內容、“固定頭”+“內容長度”+動態內容這樣的格式，就可以使用該解碼器，其使用方法在API DOC上詳盡的解釋。
2）ReplayingDecoder： 它是FrameDecoder的一個變種子類，它相對於FrameDecoder是非阻塞解碼。也就是說，使用 FrameDecoder時需要考慮到讀到的資料有可能是不完整的，而使用ReplayingDecoder就可以假定讀到了全部的資料。
3）ObjectEncoder 和ObjectDecoder：編碼解碼序列化的Java物件。
4）HttpRequestEncoder和 HttpRequestDecoder：http協議處理。

下麵來看使用FrameDecoder和ReplayingDecoder的兩個例子：

public class IntegerHeaderFrameDecoder extends FrameDecoder {
    protected Object decode(ChannelHandlerContext ctx, Channel channel,
                ChannelBuffer buf) throws Exception {
        if (buf.readableBytes() 4) {
            return null;
        }
        buf.markReaderIndex();
        int length = buf.readInt();
        if (buf.readableBytes()             buf.resetReaderIndex();
            return null;
        }
        return buf.readBytes(length);
    }
}

而使用ReplayingDecoder的解碼片斷類似下麵的，相對來說會簡化很多。

public class IntegerHeaderFrameDecoder2 extends ReplayingDecoder {
    protected Object decode(ChannelHandlerContext ctx, Channel channel,
            ChannelBuffer buf, VoidEnum state) throws Exception {
        return buf.readBytes(buf.readInt());
    }
}

就實現來說，當在ReplayingDecoder子類的decode函式中呼叫ChannelBuffer讀資料時，如果讀失敗，那麼 ReplayingDecoder就會catch住其丟擲的Error，然後ReplayingDecoder接手控制權，等待下一次讀到後續的資料後繼 續decode。

對應原始碼解析文章：

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Codec 之 ByteToMessageDecoder（一）Cumulator》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Codec 之 ByteToMessageDecoder（二）FrameDecoder》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Codec 之 MessageToByteEncoder》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Codec 之 ByteToMessageCodec》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Codec 之 MessageToMessageCodec》

1.2.8 小結

儘管該文行至此處將止，但該文顯然沒有將Netty實現原理深入淺出的說全說透。當我打算寫這篇文章時，也是一邊看Netty的程式碼，一邊總結些可寫的東 西，但前後斷斷續續，到最後都沒了多少興緻。我還是愛做一些原始碼分析的事情，但精力終究有限，並且倘不能把原始碼分析的結果有條理的托出來，不能產生有意義 的心得，這分析也沒什麼價值和趣味。而就分析Netty程式碼的感受來說，Netty的程式碼很漂亮，結構上層次上很清晰，不過這種面向介面及抽象層次對程式碼 跟蹤很是個問題，因為跟蹤程式碼經常遇到介面和抽象類，只能藉助於工廠類和API DOC，反覆對照介面和實現類的對應關係。就像幾乎任何優秀的Java開源專案都會用上一系列優秀的設計樣式，也完全可以從樣式這一點單獨拿出一篇分析文 章來，儘管我目前沒有這樣的想法。而在此文完成之後，我也沒什麼興趣再看Netty的程式碼了。

另外，Netty 中，提供了大量為了提升效能的工具類：

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Util 之 Future》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Util 之 FastThreadLocal》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— 精盡 Netty 原始碼解析 —— Util 之 Recycler》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Util 之 HashedWheelTimer》

  • 《精盡 Netty 原始碼解析 —— Util 之 MpscUnboundedArrayQueue》

1.3 精盡 Netty 面試題

正在整理 ing…

如果胖友對 NIO 不瞭解，可以看看如下入門的內容：

  • 《精盡 Netty 原始碼分析 —— NIO 基礎（一）之簡介》

  • 《精盡 Netty 原始碼分析 —— NIO 基礎（二）之 Channel》

  • 《精盡 Netty 原始碼分析 —— NIO 基礎（三）之 Buffer》

  • 《精盡 Netty 原始碼分析 —— NIO 基礎（四）之 Selector》

  • 《精盡 Netty 原始碼分析 —— NIO 基礎（五）之示例》

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