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一、异步模型

1、基本介绍

(1)异步的概念和同步相对。当一个异步过程调用发出后,调用者不能立刻得到结果。实际处理这个调用的组件在完成后,通过状态、通知和回调来通知调用者。

(2)Netty 中的 I/O 操作是异步的,包括 Bind、 Write、 Connect 等操作会简单的返回一个ChannelFuture。

(3)调用者并不能立刻获得结果,而是通过 Future-Listener 机制,用户可以方便的主动获取或者通过通知机制获得 IO 操作结果。

(4)Netty 的异步模型是建立在 future 和 callback 的之上的。 callback 就是回调。重点说Future, 它的核心思想是: 假设一个方法 fun, 计算过程可能非常耗时, 等待 fun返回显然不合适。 那么可以在调用 fun 的时候, 立马返回一个 Future, 后续可以通过Future去监控方法 fun 的处理过程(即 : Future-Listener 机制)

2、Future 说明

(1)表示异步的执行结果, 可以通过它提供的方法来检测执行是否完成, 比如检索计算等 等. 2) ChannelFuture 是一个接口 :

public interface ChannelFuture extends Future<Void>

  我们可以添加监听器, 当监听的事件发生时, 就会通知到监听器. 参考下面的案例说明

3、工作原理示意图

说明:

(1)在使用 Netty 进行编程时,拦截操作和转换出入站数据只需要您提供 callback 或利用 future 即可。这使得链式操作简单、高效, 并有利于编写可重用的、通用的代码。

(2)Netty 框架的目标就是让你的业务逻辑从网络基础应用编码中分离出来、 解脱出来。

链式操作示意图:

二、Future-Listener 机制

1、当 Future 对象刚刚创建时, 处于非完成状态, 调用者可以通过返回的 ChannelFuture 来获取操作执行的状态, 注册监听函数来执行完成后的操作。

2、常见有如下操作:

通过 isDone 方法来判断当前操作是否完成;

通过 isSuccess 方法来判断已完成的当前操作是否成功;

通过 getCause 方法来获取已完成的当前操作失败的原因;

通过 isCancelled 方法来判断已完成的当前操作是否被取消;

通过 addListener 方法来注册监听器,当操作已完成(isDone 方法返回完成), 将会通知指定的监听器; 如果 Future 对象已完成, 则通知指定的监听器

3、举例说明

演示:绑定端口是异步操作,当绑定操作处理完, 将会调用相应的监听器处理逻辑

//绑定一个端口并且同步, 生成了一个 ChannelFuture 对象
//启动服务器(并绑定端口)
ChannelFuture cf = bootstrap.bind(6668).sync();

//给cf 注册监听器,监控我们关心的事件
cf.addListener(new ChannelFutureListener() {
  @Override
  public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception {
    if (cf.isSuccess()) {
      System.out.println("监听端口 6668 成功");
    } else {
      System.out.println("监听端口 6668 失败");
    }
  }
});

小结

相比传统阻塞 I/O, 执行 I/O 操作后线程会被阻塞住, 直到操作完成;异步处理的好处是不会造成线程阻塞, 线程在 I/O 操作期间可以执行别的程序, 在高并发情形下会更稳定和更高的吞吐量。

 

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