【Netty】(6) ---原始碼ServerBootstrap

摘要： 【Netty】6 ---原始碼ServerBootstrap 之前寫了兩篇與Bootstrap相關的文章，一篇是ServerBootstrap的父類，一篇是客戶端Bootstrap類，部落格地址: 【Netty】原始碼AbstractBootstrap...

【Netty】6 ---原始碼ServerBootstrap

之前寫了兩篇與Bootstrap相關的文章，一篇是ServerBootstrap的父類，一篇是客戶端Bootstrap類，部落格地址:

所以接下來 有關ServerBootstrap 原始碼的分析，如果上面已經分析過了，就不再陳述。

一、概念

ServerBootstrap可以理解為伺服器啟動的工廠類，我們可以通過它來完成伺服器端的 Netty 初始化。

作用職責: EventLoop初始化 , channel的註冊過程 , 關於pipeline的初始化 , handler的新增過程 ,服務端連線分析。

下面也先看下原始碼

​// 定義一對執行緒組
​// 主執行緒組, 用於接受客戶端的連線，但是不做任何處理，跟老闆一樣，不做事
​EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();
​// 從執行緒組, 老闆執行緒組會把任務丟給他，讓手下執行緒組去做任務
​EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();

try {
// netty伺服器的建立, 輔助工具類，用於伺服器通道的一系列配置
ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();
serverBootstrap.group(bossGroup, workerGroup)//繫結兩個執行緒組
.channel(NioServerSocketChannel.class)//指定NIO的模式
.handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO))
.childHandler(new HelloServerInitializer()); // 子處理器，用於處理workerGroup

// 啟動server，並且設定8088為啟動的埠號，同時啟動方式為同步
ChannelFuture channelFuture = serverBootstrap.bind(8088).sync();

// 監聽關閉的channel，設定位同步方式
channelFuture.channel().closeFuture().sync();
} finally {
//退出執行緒組
bossGroup.shutdownGracefully();
workerGroup.shutdownGracefully();
}
 }

二、原始碼解析

1、group(bossGroup, workerGroup)

這裡跟客戶端明顯的一個區別就是，客戶端只傳入了一個NioEventLoopGroup,而服務端傳入了兩個。

/**
* 這裡呼叫的是 ServerBootstrap 類本身的 group 方法 發現傳入的兩個EventLoopGroup
* 一個賦值給父類（AbstractBootstrap）,另一個賦值給 該物件本身屬性
*/
 public ServerBootstrap group(EventLoopGroup parentGroup, EventLoopGroup childGroup) {

//呼叫父類的group方法
super.group(parentGroup);
if (childGroup == null) {
throw new NullPointerException("childGroup");
}
if (this.childGroup != null) {
throw new IllegalStateException("childGroup set already");
}
this.childGroup = childGroup;
return this;
 }

首先, 伺服器端 bossGroup 不斷地監聽是否有客戶端的連線, 當發現有一個新的客戶端連線到來時, bossGroup 就會為此連線初始化各項資源,然後從 workerGroup 中選出一個 EventLoop 繫結到此客戶端連線中. 那麼接下來的伺服器與客戶端的互動過程就全部在此分配的 EventLoop 中了。至於 bossGroup 和 workerGroup 和 channel 如何聯絡到一起的，等下面再講bind(host)方法的時候在用原始碼展示，因為是通過 bind(host) 開始將他們聯絡到一起的。

2、channel(NioServerSocketChannel.class)方法

這裡和上一篇說的channl是差不多的，具體原始碼可以看上一篇就可以了，只是這裡傳入的類是NioServerSocketChannel,而客戶端是NioSocketChannel,但他們都是通過類的反射

機制獲得類的物件的。同樣真正用到該物件的時候，也是在bind(host)方法裡。

有關NioServerSocketChannel物件和之前的NioSocketChannel物件本身是沒有講過的。

3、handler()和childHandler()

我們跟客戶端比較發現還是有明顯區別的, 和 EventLoopGroup 一樣, 伺服器端的 handler 也有兩個, 一個是通過 handler() 方法設定 handler 欄位, 另一個是通過

childHandler() 設定 childHandler 欄位。 不過handler()方法並不是必須的，而childHandler()方法是必須呼叫的 。

看程式碼

/**handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO))
* 
* 我們發現channel方法呼叫的是父類(AbstractBootstrap)的方法
* 所以這個 handler欄位與 accept 過程有關, 即這個 handler 負責處理客戶端的連線請求
*/
public B handler(ChannelHandler handler) {
if (handler == null) {
throw new NullPointerException("handler");
}
this.handler = handler;
return self();
}


/** 再看childHandler(class)
* 
*很明顯 這個childHandler 方法是屬於ServerBootstrap 本身的方法
* 所以推測: 這個childHandler 就是負責和客戶端的連線的 IO 互動
*/
public ServerBootstrap childHandler(ChannelHandler childHandler) {
if (childHandler == null) {
throw new NullPointerException("childHandler");
}
this.childHandler = childHandler;
return this;
}

有關handler和childHandler在哪個地方會被運用，等下將bind()方法的時候，我們在看他的原始碼。

4、bind(host)方法

bind(host)才是整個流程的關鍵，前面做得只是初始化了一些netty客戶端執行的物件(可以理解成只是建立了物件，並沒有使用它），但真正用到這些這些物件，

還是在 bind(host) 方法裡。我們一步一步跟著原始碼走，裡面會省略一些不重要的程式碼

/**
* 1、呼叫父類(AbstractBootstrap)的方法
* <p>
* 作用: 根據埠號 建立一個InetSocketAddress物件,用於連線連線伺服器
*/
public ChannelFuture bind(int inetPort) {
return bind(new InetSocketAddress(inetPort));
}

/**
* 2、繼續呼叫父類(AbstractBootstrap)的方法
* <p>
* 作用: 做一些校驗工作
*/
public ChannelFuture bind(SocketAddress localAddress) {
validate();
if (localAddress == null) {
throw new NullPointerException("localAddress");
}
return doBind(localAddress);
}


/**
* 3、繼續呼叫父類(AbstractBootstrap)的方法
* <p>
* 作用: 這個方法做了很多事情
*/
private ChannelFuture doBind(final SocketAddress localAddress) {
//3、1 具體看下面3、1的程式碼部分
final ChannelFuture regFuture = initAndRegister();
final Channel channel = regFuture.channel();

ChannelPromise promise = channel.newPromise();
doBind0(regFuture, channel, localAddress, promise);
return promise;
}
}

/**
* 3、1這步做了很多重要的事情
*/
final ChannelFuture initAndRegister() {
Channel channel = null;

//這裡終於呼叫newChannel方法了，這裡就是之前BootStrap講的ReflectiveChannelFactory物件的方法，這裡的
//channel 物件是NioServerSocketChannel。
channel = channelFactory.newChannel();
//這個方法也太重要了 和handle有關 下面3.1.1 講它
init(channel);

//這裡的group()獲取的就是bootstrap ,這裡面會呼叫next方法 來迴圈獲取下一個channel 具體的我就不點進去分析了
//這裡group().register(channel) 將 bossGroup 和 NioServerSocketChannel 關聯起來了.
ChannelFuture regFuture = config().group().register(channel);

return regFuture;
}

/**
* 3.1.1 首先可以看到into的方法在父類(AbstractBootstrap)已經提供，只是子類寫具體實現程式碼
*/
abstract void init(Channel channel) throws Exception;

/**
* 我們再來看ServerBootstrap實現了init方法，這裡面做了很多事
* 比如workerGroup相關，還有handel相關
*/
@Override
void init(Channel channel) throws Exception {

//通過channel獲得ChannelPipeline，說明每一個channel都會對應一個ChannelPipeline
ChannelPipeline p = channel.pipeline();

//這裡終於獲得workerGroup 物件
final EventLoopGroup currentChildGroup = childGroup;
//這裡獲得childHandler物件
final ChannelHandler currentChildHandler = childHandler;
final Entry<ChannelOption<?>, Object>[] currentChildOptions;
final Entry<AttributeKey<?>, Object>[] currentChildAttrs;

p.addLast(new ChannelInitializer<Channel>() {
@Override
public void initChannel(final Channel ch) throws Exception {
final ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
//獲得handel方法傳入的物件
ChannelHandler handler = config.handler();

//這一步說明 .handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO))方法不是必須要的
//如果你沒有調handler方法也沒有關係 ，因為它會在這路做一層判斷
if (handler != null) {
pipeline.addLast(handler);
}

//到這裡執行緒就開始啟動運行了 發現已經講Channel,ChannelPipeline,workerGroup,childHandler等全部聯絡到了一起。
ch.eventLoop().execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
pipeline.addLast(new ServerBootstrapAcceptor(
ch, currentChildGroup, currentChildHandler, currentChildOptions, currentChildAttrs));
}
});
}
});
}

原始碼部落格推薦

有些原始碼自己也沒有去分析 比如:NioServerSocketChannel物件本身,ChannelPipeline物件。

下面推薦原始碼專題部落格

1、 Netty原始碼分析教程

2、 Netty學習筆記

如果一個人充滿快樂，正面的思想，那麼好的人事物就會和他共鳴，而且被他吸引過來。同樣，一個人老帶悲傷，倒黴的事情也會跟過來。

——在自己心情低落的時候，告誡自己不要把負能量帶給別人。（大校14）