Netty4具体解释二：开发第一个Netty应用程序

    既然是入门，那我们就在这里写一个简单的Demo，client发送一个字符串到server端，server端接收字符串后再发送回client。

2.1、配置开发环境

1.安装JDK

2.去官网下载jar包

(或者通过pom构建)

2.2、认识下Netty的Client和Server

     一个Netty应用模型，例如以下图所看到的，但须要明确一点的是，我们写的Server会自己主动处理多client请求，理论上讲，处理并发的能力决定于我们的系统配置及JDK的极限。   

1. Client连接到Server端
2. 建立链接发送/接收数据
3. Server端处理全部Client请求

     这里有一个形象的比喻来形容Nettyclient和server端的交互模式，比方把你比作一个Client，把山比作一个Server，你走到山旁，就是和山建立了链接，你向山大喊了一声，就代表向山发送了数据，你的喊声经过山的反射形成了回声，这个回声就是server的响应数据。假设你离开，就代表断开了链接，当然你也能够再回来。好多人能够同一时候向山大喊，他们的喊声也一定会得到山的回应。

2.3 写一个Netty Server

     一个NettyServer程序主要由两部分组成：

• BootsTrapping:配置server端基本信息
• ServerHandler:真正的业务逻辑处理

2.3.1 BootsTrapping的过程:

package NettyDemo.echo.server;

import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
import io.netty.channel.ChannelFuture;
import io.netty.channel.ChannelInitializer;
import io.netty.channel.EventLoopGroup;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;
import java.net.InetSocketAddress;
import NettyDemo.echo.handler.EchoServerHandler;
public class EchoServer {
	private static final int port = 8080;
	public void start() throws InterruptedException {
		ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();// 引导辅助程序
		EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();// 通过nio方式来接收连接和处理连接
		try {
			b.group(group);
			b.channel(NioServerSocketChannel.class);// 设置nio类型的channel
			b.localAddress(new InetSocketAddress(port));// 设置监听端口
			b.childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {//有连接到达时会创建一个channel
						protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
							// pipeline管理channel中的Handler，在channel队列中加入一个handler来处理业务
							ch.pipeline().addLast("myHandler", new EchoServerHandler());
						}
					});
			ChannelFuture f = b.bind().sync();// 配置完毕，開始绑定server，通过调用sync同步方法堵塞直到绑定成功
			System.out.println(EchoServer.class.getName() + " started and listen on " + f.channel().localAddress());
			f.channel().closeFuture().sync();// 应用程序会一直等待，直到channel关闭
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		} finally {
			group.shutdownGracefully().sync();//关闭EventLoopGroup，释放掉全部资源包含创建的线程
		}
	}
	public static void main(String[] args) {
		try {
			new EchoServer().start();
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

     1. 创建一个ServerBootstrap实例

     2. 创建一个EventLoopGroup来处理各种事件，如处理链接请求，发送接收数据等。

     3. 定义本地InetSocketAddress( port)好让Server绑定

     4. 创建childHandler来处理每个链接请求   

     5. 全部准备好之后调用ServerBootstrap.bind()方法绑定Server

2.3.2 业务逻辑ServerHandler：

     要想处理接收到的数据，我们必须继承ChannelInboundHandlerAdapter接口，重写里面的MessageReceive方法，每当有数据到达，此方法就会被调用（通常是Byte类型数组），我们就在这里写我们的业务逻辑：

package NettyDemo.echo.handler;

import io.netty.buffer.Unpooled;
import io.netty.channel.ChannelFutureListener;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter;
import io.netty.channel.ChannelHandler.Sharable;
/**
 * Sharable表示此对象在channel间共享
 * handler类是我们的详细业务类
 * */
@Sharable//注解@Sharable能够让它在channels间共享
public class EchoServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter{
	public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) {
		System.out.println("server received data :" + msg);
		ctx.write(msg);//写回数据，
	}
	public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) {
		ctx.writeAndFlush(Unpooled.EMPTY_BUFFER) //flush掉全部写回的数据
		.addListener(ChannelFutureListener.CLOSE); //当flush完毕后关闭channel
	}
	public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx,Throwable cause) {
		cause.printStackTrace();//捕捉异常信息
		ctx.close();//出现异常时关闭channel
	}
}

2.3.3关于异常处理：

     我们在上面程序中也重写了exceptionCaught方法，这里就是对当异常出现时的处理。

2.4 写一个Netty Client

一般一个简单的Client会扮演例如以下角色：

1. 连接到Server
2. 向Server写数据
3. 等待Server返回数据
4. 关闭连接

4.4.1 BootsTrapping的过程：

     和Server端类似，仅仅只是Client端要同一时候指定连接主机的IP和Port。

package NettyDemo.echo.client;

import io.netty.bootstrap.Bootstrap;
import io.netty.channel.ChannelFuture;
import io.netty.channel.ChannelFutureListener;
import io.netty.channel.ChannelInitializer;
import io.netty.channel.EventLoopGroup;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioSocketChannel;

import java.net.InetSocketAddress;

import NettyDemo.echo.handler.EchoClientHandler;

public class EchoClient {
	private final String host;
	private final int port;

	public EchoClient(String host, int port) {
		this.host = host;
		this.port = port;
	}

	public void start() throws Exception {
		EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();
		try {
			Bootstrap b = new Bootstrap();
			b.group(group);
			b.channel(NioSocketChannel.class);
			b.remoteAddress(new InetSocketAddress(host, port));
			b.handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {

				public void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
					ch.pipeline().addLast(new EchoClientHandler());
				}
			});
			ChannelFuture f = b.connect().sync();
			f.addListener(new ChannelFutureListener() {

				public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception {
					if(future.isSuccess()){
						System.out.println("client connected");
					}else{
						System.out.println("server attemp failed");
						future.cause().printStackTrace();
					}

				}
			});
			f.channel().closeFuture().sync();
		} finally {
			group.shutdownGracefully().sync();
		}
	}

	public static void main(String[] args) throws Exception {

		new EchoClient("127.0.0.1", 3331).start();
	}
}

1. 创建一个ServerBootstrap实例

     2. 创建一个EventLoopGroup来处理各种事件，如处理链接请求，发送接收数据等。

     3. 定义一个远程InetSocketAddress好让client连接

     4. 当连接完毕之后，Handler会被运行一次   

     5. 全部准备好之后调用ServerBootstrap.connect()方法连接Server

4.4.2 业务逻辑ClientHandler:

  我们相同继承一个SimpleChannelInboundHandler来实现我们的Client，我们须要重写当中的三个方法：

package NettyDemo.echo.handler;

import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.buffer.ByteBufUtil;
import io.netty.buffer.Unpooled;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.SimpleChannelInboundHandler;
import io.netty.channel.ChannelHandler.Sharable;
import io.netty.util.CharsetUtil;

@Sharable
public class EchoClientHandler extends SimpleChannelInboundHandler<ByteBuf> {
	/**
	 *此方法会在连接到server后被调用
	 * */
	public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) {
		ctx.write(Unpooled.copiedBuffer("Netty rocks!", CharsetUtil.UTF_8));
	}
	/**
	 *此方法会在接收到server数据后调用
	 * */
	public void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in) {
		System.out.println("Client received: " + ByteBufUtil.hexDump(in.readBytes(in.readableBytes())));
	}
	/**
	 *捕捉到异常
	 * */
	public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) {
		cause.printStackTrace();
		ctx.close();
	}

}

当中须要注意的是channelRead0()方法，此方法接收到的可能是一些数据片段，比方server发送了5个字节数据，Client端不能保证一次所有收到，比方第一次收到3个字节，第二次收到2个字节。我们可能还会关心收到这些片段的顺序是否可发送顺序一致，这要看详细是什么协议，比方基于TCP协议的字节流是能保证顺序的。

    另一点，在Client端我们的业务Handler继承的是SimpleChannelInboundHandler，而在server端继承的是ChannelInboundHandlerAdapter，那么这两个有什么差别呢？最基本的差别就是SimpleChannelInboundHandler在接收到数据后会自己主动release掉数据占用的Bytebuffer资源(自己主动调用Bytebuffer.release())。而为何server端不能用呢，由于我们想让server把client请求的数据发送回去，而server端有可能在channelRead方法返回前还没有写完数据，因此不能让它自己主动release。