Netty学习之客户端创建

一、客户端开发时序图

　　

　　图片来源:Netty权威指南(第2版)

二、Netty客户端开发步骤

　　使用Netty进行客户端开发主要有以下几个步骤：

　　1、用户线程创建Bootstrap

Bootstrap b = new Bootstrap();

　　Bootstrap是Socket客户端创建工具类，通过API设置创建客户端相关的参数，异步发起客户端连接。

　　2、创建处理客户端连接、IO读写的Reactor线程组NioEventLoopGroup

EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();

　　3、通过Bootstrap的ChannelFactory和用户指定的Channel类型创建用于客户端连接的NioSocketChannel

b.group(group).channel(NioSocketChannel.class).option(ChannelOption.TCP_NODELAY, true)

　　此处的NioSocketChannel类似于Java NIO提供的SocketChannel。

　　4、创建默认的channel Handler pipeline

b.group(group).channel(NioSocketChannel.class).option(ChannelOption.TCP_NODELAY, true)
 .handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>()
  {
       @Override
       public void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception
       {
         ch.pipeline().addLast(new HelloClientHandler());
        }
  });

　　用于调度和执行网络事件。

　　5、异步发起TCP连接

 // 发起异步连接操作
 ChannelFuture f = b.connect(host, port).sync();

　　SocketChannel执行connect()操作后有以下三种结果：

• 连接成功，然会true;
• 暂时没有连接上，服务器端没有返回ACK应答，连接结果不确定，返回false。此种结果下，需要将NioSocketChannel中的selectionKey设置为OP_CONNECT，监听连接结果；
• 接连失败，直接抛出I/O异常

　　6、由多路复用器在I/O中轮询个Channel，处理连接结果

　　7、如果连接成功，设置Future结果，发送连接成功事件，触发ChannelPipeline执行

　　8、由ChannelPipeline调度执行系统和用户的ChannelHandler，执行业务逻辑

三、Netty客户端开发示例代码

　　需求：客户端端实现，连接服务器端，并向服务器端发送hello Netty。(注：本代码使用的netty是netty-all-5.0.0.Alpha1-sources.jar版本)

　　服务器端代码见Netty学习之服务器端创建

　　客户端代码：

import io.netty.bootstrap.Bootstrap;
import io.netty.channel.ChannelFuture;
import io.netty.channel.ChannelInitializer;
import io.netty.channel.ChannelOption;
import io.netty.channel.EventLoopGroup;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioSocketChannel;

public class HelloClient
{
    public void connect(int port, String host) throws Exception
    {
        // 配置客户端NIO线程组
        EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();
        try
        {
            Bootstrap b = new Bootstrap();
            b.group(group).channel(NioSocketChannel.class).option(ChannelOption.TCP_NODELAY, true)
                    .handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>()
                    {
                        @Override
                        public void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception
                        {
                            ch.pipeline().addLast(new HelloClientHandler());
                        }
                    });

            // 发起异步连接操作
            ChannelFuture f = b.connect(host, port).sync();

            // 等待客户端链路关闭
            f.channel().closeFuture().sync();
        } finally
        {
            group.shutdownGracefully();
        }
    }
    public static void main(String[] args) throws Exception
    {
        int port = 8080;
        new HelloClient().connect(port, "127.0.0.1");
    }
}

import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.buffer.Unpooled;
import io.netty.channel.ChannelHandlerAdapter;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;

public class HelloClientHandler  extends ChannelHandlerAdapter
{

    private final ByteBuf message;
    
    public HelloClientHandler()
    {
        byte[] req="hello Netty".getBytes();
        message=Unpooled.buffer(req.length);
        message.writeBytes(req);
    }

    @Override
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception
    {
        ctx.writeAndFlush(message);
    }
    
    @Override
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception
    {
        ctx.close();
    }
}

　　程序运行结果：

　　

四、参考资料

　　1、Netty权威指南