Netty源码剖析-启动服务

参考文献：极客时间傅健老师的《Netty源码剖析与实战》Talk is cheap.show me the code!

--1主线分两步：

　　一：首先在our thread里，如果写在main方法中则就是main thread;

①：创建selector;

②：创建server socket channel;

③：初始化server socket channel;

④：给server socket channel 从boss  group中选择一个NioEventLoop;

　　二：boss thread：

⑤：将server socket channel注册到选择的NioEventLoop的selector(上一步创建的selector)

⑥：绑定地址启动

⑦：注册接收连接事件（OP_ACCEPT）到selector上

--2源码演示：

　　首先在代码启动的地方加断点，并且在NioEventLoop.java中的openSelector()上也加一个断点（用于验证selector什么时候被创建），如下图：

Debug启动后会进入上图第一个断点，放行后进入openSelector()的这个断点上，通过观察Frames区域可以发现selector是在刚才第一个断点的时候就被创建了，即“EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();”的时候：

好的，继续放行之后则回来到开启服务的断点：

不难看出有个sync()，它表示阻塞，也就是说启动本身是个异步的过程，.sync()代表要启动完才能进行下一步；接下来进入bind()方法看看，一直跟进，直到进入doBind();在如图的两个地方加上断点：

上图的“final ChannelFuture regFuture = initAndRegister();”;initAndRegister()实际表示三步：①创建一个server socket channel，②初始化server socket channel，③将server socket channel注册到NioEventLoop的selector上。创建完成之后返回的是regFuture；通过名字“Future”就可以知道它是异步过程；所以上图第一个断点不一定能注册完成，因为注册是丢到NioEventLoop里面去执行去了，所以有个第二个断点：等着注册完成之后来通知再执行bind。然后我们跟进去看看initAndRegister()：

不难看出先通过工厂创建后初始化，接着跟进init(channel)方法:挨个下一步可以看到这段代码：

这里的ChannelInitializer一次性，初始化hander，负责添加一个ServerBootstrapAcceptor hander,添加完成后自己就移除了，其中ServerBootstrapAcceptor hander负责接收客户端连接创建连接后，对连接的初始化工作。跳回去之后可以看到：

"ChannelFuture regFuture = config().group().register(channel);"的group()就是boss group,跟进register()之后有这个代码，在图中的register0()这边加个断点：

然后跟进eventLoop.execute()方法：

接着进入startThread();

走到这才是正正的启动线程，接着放行则会执行register0();

再跟进register0()方法

跟进doRegister():

这里不难发现它真正在处理了，然后先跳回去，下面这图就是通知我们成功了

继续往下走则会到之前打的一个断点（doBind0()）;

然后继续跟进：

在channel.bind()加一个断点：然后紧接着跳过来在进入bind()方法：

可以看到pipeline.bind();Netty是串行化的操作，pipeline里面有各种各样的hander,除了上图截图显示的hander,每个pipeline都有head和tail 的hander;如下显示：

这里我们跳到head的hander;操作如下：

跳过来之后查找bind()方法如图，

找到之后在unsafe.bind()加一个断点：

跳过来进入bind()方法看看：

可以看到这一步：do开头的几乎都是表示执行！在跟进去看看：

这时候就能看到bind了，然后继续

这里的就是绑定后开始激活，在pipeline.fireChannelActive()加一个断点，跳过来后：

和之前一样，跳到head上；然后查找ChannelActive();

打上断点如图，接着跳过来，其中readIfIsAutoRead()就是注册读事件，读包括：创建连接、读数据，这里指的是创建连接。跟进方法：

继续跟进：

能看出pipeline.read();这时候打开之前跳转过来的pipeline的head里找到read()；

加个断点接着跳过来，这里unsafe.beginRead();实际上就是注册OP_ACCEPT/OP_READ事件；创建连接或者读事件。接着跟进：

实际它是调用的doBeginRead();

继续跟进：

走到这里就开始注册OP_ACCEPT=16。

--3总结：启动服务的本质：

　　Selector selector = sun.nio.ch.SelectorProviderImpl.openSelector();

　　ServerSocketChannel serverSocketChannel = provider.openServerSocketChannel();

　　selectionKey = javaChannel().register(eventLoop().unwrappedSelector(),0,this);

　　javaChannel().bind(localAddress,config.getBacklog());

　　selectionKey.interestOps(OP_ACCEPT);

Selector是在new NioEventLoopGroup()（创建一批NioEventLoop）时创建的

第一次Register并不是监听OP_ACCEPT，而是0；

　　selectionKey = javaChannel().register(eventLoop().unwrappedSelector(),0,this);

最终监听OP_ACCEPT是通过bind完成后的fireChannelActive()来触发的。

NioEventLoop是通过Register操作的执行来完成启动的

类似ChannelInitializer，一些Hander可以设计成一次性的，用完就移除，比如授权。

我只想做的更好，仅此而已。