Netty源码分析第六章: 解码器
第三节: 行解码器
这一小节了解下行解码器LineBasedFrameDecoder, 行解码器的功能是一个字节流, 以\r\n或者直接以\n结尾进行解码, 也就是以换行符为分隔进行解析
同样, 这个解码器也继承了ByteToMessageDecoder
首先看其参数:
//数据包的最大长度, 超过该长度会进行丢弃模式
private final int maxLength;
//超出最大长度是否要抛出异常
private final boolean failFast;
//最终解析的数据包是否带有换行符
private final boolean stripDelimiter;
//为true说明当前解码过程为丢弃模式
private boolean discarding;
//丢弃了多少字节
private int discardedBytes;
其中的丢弃模式, 我们会在源码中看到其中的含义
我们看其decode方法:
protected final void decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in, List<Object> out) throws Exception {
Object decoded = decode(ctx, in);
if (decoded != null) {
out.add(decoded);
}
}
这里的decode方法和我们上一小节分析的decode方法一样, 调用重载的decode方法, 并将解码后的内容放到out集合中
我们跟到重载的decode方法中:
protected Object decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf buffer) throws Exception {
//找这行的结尾
final int eol = findEndOfLine(buffer);
if (!discarding) {
if (eol >= 0) {
final ByteBuf frame;
//计算从换行符到可读字节之间的长度
final int length = eol - buffer.readerIndex();
//拿到分隔符长度, 如果是\r\n结尾, 分隔符长度为2
final int delimLength = buffer.getByte(eol) == '\r'? 2 : 1;
//如果长度大于最大长度
if (length > maxLength) {
//指向换行符之后的可读字节(这段数据完全丢弃)
buffer.readerIndex(eol + delimLength);
//传播异常事件
fail(ctx, length);
return null;
}
//如果这次解析的数据是有效的
//分隔符是否算在完整数据包里
//true为丢弃分隔符
if (stripDelimiter) {
//截取有效长度
frame = buffer.readRetainedSlice(length);
//跳过分隔符的字节
buffer.skipBytes(delimLength);
} else {
//包含分隔符
frame = buffer.readRetainedSlice(length + delimLength);
}
return frame;
} else {
//如果没找到分隔符(非丢弃模式)
//可读字节长度
final int length = buffer.readableBytes();
//如果朝超过能解析的最大长度
if (length > maxLength) {
//将当前长度标记为可丢弃的
discardedBytes = length;
//直接将读指针移动到写指针
buffer.readerIndex(buffer.writerIndex());
//标记为丢弃模式
discarding = true;
//超过最大长度抛出异常
if (failFast) {
fail(ctx, "over " + discardedBytes);
}
}
//没有超过, 则直接返回
return null;
}
} else {
//丢弃模式
if (eol >= 0) {
//找到分隔符
//当前丢弃的字节(前面已经丢弃的+现在丢弃的位置-写指针)
final int length = discardedBytes + eol - buffer.readerIndex();
//当前换行符长度为多少
final int delimLength = buffer.getByte(eol) == '\r'? 2 : 1;
//读指针直接移到换行符+换行符的长度
buffer.readerIndex(eol + delimLength);
//当前丢弃的字节为0
discardedBytes = 0;
//设置为未丢弃模式
discarding = false;
//丢弃完字节之后触发异常
if (!failFast) {
fail(ctx, length);
}
} else {
//累计已丢弃的字节个数+当前可读的长度
discardedBytes += buffer.readableBytes();
//移动
buffer.readerIndex(buffer.writerIndex());
}
return null;
}
}
final int eol = findEndOfLine(buffer) 这里是找当前行的结尾的索引值, 也就是\r\n或者是\n:
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图中不难看出, 如果是以\n结尾的, 返回的索引值是\n的索引值, 如果是\r\n结尾的, 返回的索引值是\r的索引值
我们看findEndOfLine(buffer)方法:
private static int findEndOfLine(final ByteBuf buffer) {
//找到/n这个字节
int i = buffer.forEachByte(ByteProcessor.FIND_LF);
//如果找到了, 并且前面的字符是-r, 则指向/r字节
if (i > 0 && buffer.getByte(i - 1) == '\r') {
i--;
}
return i;
}
这里通过一个forEachByte方法找\n这个字节, 如果找到了, 并且前面是\r, 则返回\r的索引, 否则返回\n的索引
回到重载的decode方法中:
if (!discarding) 判断是否为非丢弃模式, 默认是就是非丢弃模式, 所以进入if中
if (eol >= 0) 如果找到了换行符, 我们看非丢弃模式下找到换行符的相关逻辑:
final ByteBuf frame;
final int length = eol - buffer.readerIndex();
final int delimLength = buffer.getByte(eol) == '\r'? 2 : 1;
if (length > maxLength) {
buffer.readerIndex(eol + delimLength);
fail(ctx, length);
return null;
}
if (stripDelimiter) {
frame = buffer.readRetainedSlice(length);
buffer.skipBytes(delimLength);
} else {
frame = buffer.readRetainedSlice(length + delimLength);
}
return frame;
首先获得换行符到可读字节之间的长度, 然后拿到换行符的长度, 如果是\n结尾, 那么长度为1, 如果是\r结尾, 长度为2
if (length > maxLength) 带表如果长度超过最大长度, 则直接通过 readerIndex(eol + delimLength) 这种方式, 将读指针指向换行符之后的字节, 说明换行符之前的字节需要完全丢弃
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丢弃之后通过fail方法传播异常, 并返回null
继续往下看, 走到下一步, 说明解析出来的数据长度没有超过最大长度, 说明是有效数据包
if (stripDelimiter) 表示是否要将分隔符放在完整数据包里面, 如果是true, 则说明要丢弃分隔符, 然后截取有效长度, 并跳过分隔符长度
将包含分隔符进行截取
以上就是非丢弃模式下找到换行符的相关逻辑
我们再看非丢弃模式下没有找到换行符的相关逻辑, 也就是非丢弃模式下, if (eol >= 0) 中的else块:
final int length = buffer.readableBytes();
if (length > maxLength) {
discardedBytes = length;
buffer.readerIndex(buffer.writerIndex());
discarding = true;
if (failFast) {
fail(ctx, "over " + discardedBytes);
}
}
return null;
首先通过 final int length = buffer.readableBytes() 获取所有的可读字节数
然后判断可读字节数是否超过了最大值, 如果超过最大值, 则属性discardedBytes标记为这个长度, 代表这段内容要进行丢弃
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buffer.readerIndex(buffer.writerIndex()) 这里直接将读指针移动到写指针, 并且将discarding设置为true, 就是丢弃模式
如果可读字节没有超过最大长度, 则返回null, 表示什么都没解析出来, 等着下次解析
我们再看丢弃模式的处理逻辑, 也就是 if (!discarding) 中的else块:
首先这里也分两种情况, 根据 if (eol >= 0) 判断是否找到了分隔符, 我们首先看找到分隔符的解码逻辑:
final int length = discardedBytes + eol - buffer.readerIndex();
final int delimLength = buffer.getByte(eol) == '\r'? 2 : 1;
buffer.readerIndex(eol + delimLength);
discardedBytes = 0;
discarding = false;
if (!failFast) {
fail(ctx, length);
}
如果找到换行符, 则需要将换行符之前的数据全部丢弃掉
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final int length = discardedBytes + eol - buffer.readerIndex() 这里获得丢弃的字节总数, 也就是之前丢弃的字节数+现在需要丢弃的字节数
然后计算换行符的长度, 如果是\n则是1, \r\n就是2
buffer.readerIndex(eol + delimLength) 这里将读指针移动到换行符之后的位置
然后将discarding设置为false, 表示当前是非丢弃状态
我们再看丢弃模式未找到换行符的情况, 也就是丢弃模式下, if (eol >= 0) 中的else块:
discardedBytes += buffer.readableBytes();
buffer.readerIndex(buffer.writerIndex());
这里做的事情非常简单, 就是累计丢弃的字节数, 并将读指针移动到写指针, 也就是将数据全部丢弃
最后在丢弃模式下, decode方法返回null, 代表本次没有解析出任何数据
以上就是行解码器的相关逻辑
