本文主要是介绍[pravega-021] pravega源码分析--Controller子项目--关于netty[01]，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
0.nett 教程 《netty in action》2016年版本。和 《netty in action》浓缩版本 https://github.com/waylau/essential-netty-in-action
1. netty的概念和家狗
1.1 单进程bio服务。从bio讲起，blocking io，同一时间，处理一个链接。
1.2 多线程bio服务。每个线程，从头到尾处理一个链接。效率比单进程bio快。但是，在每个线程内，也等数据输入输出，浪费时间。其次，每个线程都需要分配内存，不同os的线程从64KB到1MB不等，占用内存资源。第三，即使jvm支持大量线程，context-switching上下文切换能支持的连接有上限，也就是1万个链接，关于上下文切换参考https://www.cnblogs.com/szlbm/p/5505707.html。由此，导致了著名的 十万并发 问题。
非阻塞io，也就是nio，是jdk1.4发布的。nio模式下，进程建立多个sokcket，每个socket都有读写，每个socket的读写都会通知到一个selector，当selector发现有新的读写事件完成了，就会让一个线程或者一个线程池去处理新读写事件对应的socket。多个socket的读写-->一个selector-->一个处理线程或者一个处理线程池。好处：多个sockcet的读写不再占用等待资源；工作线程数量少了节省内存和上下文切换；工作线程或者工作线程池可以复用做其他任务。
多线程任务的io的处理和分发，需要细致的处理。netty就是解决这个问题。
1.3 netty：异步，事件驱动。
1.4 netty的核心组件：Channels, Callbacks, Futures, Events and Handlers。Channel是nio的基本组件，连接到硬件比如file和socket，以便进行读写。Callbacks：回调函数，它通常是提供给另一个函数的引用，后者完成某个动作或者到某个时间会调用回调函数。Future，也是一种通知某个事件完成的方式，futures是异步调用函数的返回值站位符，从futures可以获取异步调用的结果，用人话来说，如果异步调用一个函数，这个函数有return返回值，那么返回值在future里返回给调用方（注意future的实现源码）。jdk提供Future接口，需要手工检查是否完成以及阻塞，不够方便，netty设计了更好用的ChannelFuture。
1.5 一个使用jdk future的例子
1.5.1 Main.java
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;/*** 本例运行，1秒后输出* taks1 run ok* null* 5秒后输出* sleep over* 42*/public class Main {public static void main(String args[]){ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();//Runnable没有返回值//无返回值的RunnableRunnable task1 = new Runnable() {@Overridepublic void run() {try{Thread.sleep(1000);}catch (Exception e){}System.out.println("taks1 run ok");}};//Callable有返回值Callable<Integer> task2 = new Callable() {@Overridepublic Integer call() {try {Thread.sleep(5000);}catch (Exception e){}System.out.println("sleep over");return 42;}};Future<?> future1 = executor.submit(task1);Future<Integer> future2 = executor.submit(task2);try{System.out.println(future1.get());System.out.println(future2.get());}catch (Exception e){}System.exit(0);}
}
1.5.2 build.gradle
group 'com.brian.demo.netty'
version '1.0-SNAPSHOT'apply plugin: 'java'sourceCompatibility = 1.8repositories {mavenCentral()
}dependencies {compile group: 'io.netty', name: 'netty-all', version: '4.1.5.Final'compile group: 'io.netty', name: 'netty-transport-rxtx', version: '4.1.5.Final'testCompile group: 'junit', name: 'junit', version: '4.12'
}
1.5.3 jdk 1.7实现了nio.2，跟1.4的nio不同，api和实现都不同。共同的地方，都使用ByteBuffer作为数据容器。ByteBuffer可以在堆上分配内存，也可以在堆外分配。如果在堆外分配内存，那么数据传输不经过channel，更快，代价就是创建和释放成本更高。ByteBuffer可以在各实例之间实现零拷贝数据共享。
1.5.4 nio的问题：nio2支持7以上，不支持6及以下; nio的ByteBuffer不可扩展不能实现ByteBuffer数组; nio的channel的读写有内存泄漏; epoll的bug导致cpu占用100%。netty解决这些问题。
1.6 netty的ChannelFuture，建立连接的返回值，可以注册若干个ChannelFutureListener监听，监听有回调函数，比如operationComplete函数，操作完成后会回调，这样监听器可以判断完成的操作是成功还是错误，如果是错误，可以检查返回结果的Throwable接口获取错误信息。用了ChannelFutureListener，就不需要手工判断操作是否完成。（异步调用链的全程，要么是轮询，要么是回调）
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