【第06章】【ChannelHandler和ChannelPipeline】

来源:互联网 发布:怎么开淘宝直通车 编辑:程序博客网 时间:2024/05/01 05:22

【第06章-ChannelHandler和ChannelPipeline】


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6.1 ChannelHandler 家族


6.1.1 Channel 的生命周期


Interface Channel 定义了一组和ChannelInboundHandler API 密切相关的简单但功能强大的状态模型,表6-1 列出了Channel 的这4 个状态。

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Channel 的正常生命周期如图6-1 所示。当这些状态发生改变时,将会生成对应的事件。这些事件将会被转发给ChannelPipeline 中的ChannelHandler,其可以随后对它们做出响应。
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6.1.2 ChannelHandler 的生命周期


表6-2 中列出了interface ChannelHandler 定义的生命周期操作,在ChannelHandler被添加到ChannelPipeline 中或者被从ChannelPipeline 中移除时会调用这些操作。这些方法中的每一个都接受一个ChannelHandlerContext 参数。

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Netty 定义了下面两个重要的ChannelHandler 子接口:

  • ChannelInboundHandler——处理入站数据以及各种状态变化;
  • ChannelOutboundHandler——处理出站数据并且允许拦截所有的操作。

在接下来的章节中,我们将详细地讨论这些子接口。

6.1.3 ChannelInboundHandler 接口


表6-3 列出了interface ChannelInboundHandler 的生命周期方法。这些方法将会在数据被接收时或者与其对应的Channel 状态发生改变时被调用。正如我们前面所提到的,这些方法和Channel 的生命周期密切相关。

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(1)当所有可读的字节都已经从Channel 中读取之后,将会调用该回调方法;所以,可能在channelRead-Complete()被调用之前看到多次调用channelRead(…)。

当某个ChannelInboundHandler 的实现重写channelRead()方法时,它将负责显式地释放与池化的ByteBuf 实例相关的内存。Netty 为此提供了一个实用方法ReferenceCount-Util.release(),如代码清单6-1 所示。

// 代码清单6-1 释放消息资源// 扩展了ChannelInboundHandlerAdapter@ChannelHandler.Sharablepublic class DiscardHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {    @Override    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) {        // 丢弃已接收的消息        ReferenceCountUtil.release(msg);    }}

Netty 将使用WARN 级别的日志消息记录未释放的资源,使得可以非常简单地在代码中发现违规的实例。但是以这种方式管理资源可能很繁琐。一个更加简单的方式是使用SimpleChannelInboundHandler。代码清单6-2 是代码清单6-1 的一个变体,说明了这一点。

@Sharablepublic class SimpleDiscardHandler extends SimpleChannelInboundHandler<Object> {    @Override    public void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx,            Object msg) {        // 不需要任何显式的资源释放        // No need to do anything special    }}

由于SimpleChannelInboundHandler 会自动释放资源,所以你不应该存储指向任何消息的引用供将来使用,因为这些引用都将会失效。

6.1.4 ChannelOutboundHandler 接口


出站操作和数据将由ChannelOutboundHandler 处理。它的方法将被Channel、ChannelPipeline 以及ChannelHandlerContext 调用。
ChannelOutboundHandler 的一个强大的功能是可以按需推迟操作或者事件,这使得可以通过一些复杂的方法来处理请求。例如,如果到远程节点的写入被暂停了,那么你可以推迟冲刷操作并在稍后继续。

表6-4 显示了所有由ChannelOutboundHandler 本身所定义的方法(忽略了那些从ChannelHandler 继承的方法)。

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ChannelPromise与ChannelFuture ChannelOutboundHandler中的大部分方法都需要一个ChannelPromise参数,以便在操作完成时得到通知。ChannelPromise是ChannelFuture的一个子类,其定义了一些可写的方法,如setSuccess()和setFailure(),从而使ChannelFuture不可变,这里借鉴的是Scala 的Promise 和Future 的设计,当一个Promise 被完成之后,其对应的Future 的值便不能再进行任何修改了。

6.1.5 ChannelHandler 适配器


你可以使用ChannelInboundHandlerAdapter 和ChannelOutboundHandlerAdapter类作为自己的ChannelHandler 的起始点。这两个适配器分别提供了ChannelInboundHandler和ChannelOutboundHandler 的基本实现。通过扩展抽象类ChannelHandlerAdapter,它们获得了它们共同的超接口ChannelHandler 的方法。生成的类的层次结构如图6-2 所示。

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ChannelHandlerAdapter 还提供了实用方法isSharable()。如果其对应的实现被标注为Sharable,那么这个方法将返回true,表示它可以被添加到多个ChannelPipeline中。

在ChannelInboundHandlerAdapter 和ChannelOutboundHandlerAdapter 中所提供的方法体调用了其相关联的ChannelHandlerContext 上的等效方法,从而将事件转发到了ChannelPipeline 中的下一个ChannelHandler 中。

你要想在自己的ChannelHandler 中使用这些适配器类,只需要简单地扩展它们,并且重写那些你想要自定义的方法。

6.1.6 资源管理


每当通过调用ChannelInboundHandler.channelRead()或者ChannelOutboundHandler.write()方法来处理数据时,你都需要确保没有任何的资源泄漏。Netty 使用引用计数来处理池化的ByteBuf。所以在完全使用完某个ByteBuf 后,调整其引用计数是很重要的。

为了帮助你诊断潜在的(资源泄漏)问题,Netty提供了class ResourceLeakDetector。它将对你应用程序的缓冲区分配做大约1%的采样来检测内存泄露。相关的开销是非常小的。如果检测到了内存泄露,将会产生类似于下面的日志消息:

LEAK: ByteBuf.release() was not called before it's garbage-collected. Enableadvanced leak reporting to find out where the leak occurred. To enableadvanced leak reporting, specify the JVM option'-Dio.netty.leakDetectionLevel=ADVANCED' or callResourc eLeakDetector.setLevel().

Netty 目前定义了4 种泄漏检测级别,如表6-5 所示。

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泄露检测级别可以通过将下面的Java 系统属性设置为表中的一个值来定义:

java -D io.netty.leakDetectionLevel=ADVANCED

如果带着该JVM 选项重新启动你的应用程序,你将看到自己的应用程序最近被泄漏的缓冲区被访问的位置。下面是一个典型的由单元测试产生的泄漏报告:

Running io.netty.handler.codec.xml.XmlFrameDecoderTest15:03:36.886 [main] ERROR io.netty.util.ResourceLeakDetector - LEAK:ByteBuf.release() was not called before it's garbage-collected.Recent access records: 1#1: io.netty.buffer.AdvancedLeakAwareByteBuf.toString(AdvancedLeakAwareByteBuf.java:697)io.netty.handler.codec.xml.XmlFrameDecoderTest.testDecodeWithXml(XmlFrameDecoderTest.java:157)io.netty.handler.codec.xml.XmlFrameDecoderTest.testDecodeWithTwoMessages(XmlFrameDecoderTest.java:133)...

实现ChannelInboundHandler.channelRead()和ChannelOutboundHandler.write()
方法时,应该如何使用这个诊断工具来防止泄露呢?让我们看看你的channelRead()操作直接消费入站消息的情况;也就是说,它不会通过调用ChannelHandlerContext.fireChannelRead()方法将入站消息转发给下一个ChannelInboundHandler。代码清单6-3 展示了如何释放消息。

// 代码清单6-3 消费并释放入站消息// 扩展了ChannelInboundandlerAdapter@ChannelHandler.Sharablepublic class DiscardInboundHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {    @Override    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) {        // 通过调用ReferenceCountUtil.release() 方法释放资源        ReferenceCountUtil.release(msg);    }}

消费入站消息的简单方式 由于消费入站数据是一项常规任务,所以Netty 提供了一个特殊的被称为SimpleChannelInboundHandler 的ChannelInboundHandler 实现。这个实现会在消息被channelRead0()方法消费之后自动释放消息。
在出站方向这边,如果你处理了write()操作并丢弃了一个消息,那么你也应该负责释放它。代码清单6-4 展示了一个丢弃所有的写入数据的实现。

// 扩展了ChannelInboundHandlerAdapter@Sharablepublic class DiscardOutboundHandler        extends ChannelOutboundHandlerAdapter {    @Override    public void write(ChannelHandlerContext ctx, Object msg, ChannelPromise promise) {        // 通过调用ReferenceCountUtil.release() 方法释放资源        ReferenceCountUtil.release(msg);        // 通知ChannelPromise数据已经被处理了        promise.setSuccess();    }}

重要的是,不仅要释放资源,还要通知ChannelPromise。否则可能会出现ChannelFutureListener 收不到某个消息已经被处理了的通知的情况。
总之,如果一个消息被消费或者丢弃了,并且没有传递给ChannelPipeline 中的下一个ChannelOutboundHandler,那么用户就有责任调用ReferenceCountUtil.release()。如果消息到达了实际的传输层,那么当它被写入时或者Channel 关闭时,都将被自动释放。

6.2 ChannelPipeline 接口


如果你认为ChannelPipeline是一个拦截流经Channel的入站和出站事件的ChannelHandler 实例链,那么就很容易看出这些ChannelHandler 之间的交互是如何组成一个应用程序数据和事件处理逻辑的核心的。
每一个新创建的Channel 都将会被分配一个新的ChannelPipeline。这项关联是永久性的;Channel 既不能附加另外一个ChannelPipeline,也不能分离其当前的。在Netty 组件的生命周期中,这是一项固定的操作,不需要开发人员的任何干预。

根据事件的起源,事件将会被ChannelInboundHandler 或者ChannelOutboundHandler处理。随后,通过调用ChannelHandlerContext 实现,它将被转发给同一超类型的下一个ChannelHandler。

ChannelHandlerContext

ChannelHandlerContext使得ChannelHandler能够和它的ChannelPipeline以及其他的ChannelHandler 交互。ChannelHandler 可以通知其所属的ChannelPipeline 中的下一个ChannelHandler,甚至可以动态修改它所属的ChannelPipeline,这里指修改ChannelPipeline 中的ChannelHandler 的编排。ChannelHandlerContext 具有丰富的用于处理事件和执行I/O 操作的API。

图6-3 展示了一个典型的同时具有入站和出站ChannelHandler 的ChannelPipeline 的布局,并且印证了我们之前的关于ChannelPipeline 主要由一系列的ChannelHandler 所组成的说法。ChannelPipeline 还提供了通过ChannelPipeline 本身传播事件的方法。如果一个入站事件被触发,它将被从ChannelPipeline 的头部开始一直被传播到Channel Pipeline 的尾端。在图6-3 中,一个出站I/O 事件将从ChannelPipeline 的最右边开始,然后向左传播。

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ChannelPipeline 相对论

你可能会说,从事件途经ChannelPipeline 的角度来看,ChannelPipeline 的头部和尾端取决于该事件是入站的还是出站的。然而Netty 总是将ChannelPipeline 的入站口(图6-3 中的左侧)作为头部,而将出站口(该图的右侧)作为尾端。

当你完成了通过调用ChannelPipeline.add*()方法将入站处理器(ChannelInboundHandler)和出站处理器( ChannelOutboundHandler ) 混合添加到ChannelPipeline 之后, 每一个ChannelHandler 从头部到尾端的顺序位置正如同我们方才所定义它们的一样。因此,如果你将图6-3 中的处理器(ChannelHandler)从左到右进行编号,那么第一个被入站事件看到的ChannelHandler 将是1,而第一个被出站事件看到的ChannelHandler 将是5。

在ChannelPipeline 传播事件时,它会测试ChannelPipeline 中的下一个ChannelHandler 的类型是否和事件的运动方向相匹配。如果不匹配,ChannelPipeline 将跳过该ChannelHandler 并前进到下一个,直到它找到和该事件所期望的方向相匹配的为止。(当然,ChannelHandler 也可以同时实现ChannelInboundHandler 接口和ChannelOutboundHandler 接口。)

6.2.1 修改ChannelPipeline


ChannelHandler 可以通过添加、删除或者替换其他的ChannelHandler 来实时地修改ChannelPipeline 的布局。(它也可以将它自己从ChannelPipeline 中移除。)这是ChannelHandler 最重要的能力之一,所以我们将仔细地来看看它是如何做到的。表6-6 列出了相关的方法。

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代码清单6-5 展示了这些方法的使用。

// 代码清单6-5 修改ChannelPipelinepublic class ModifyChannelPipeline {    private static final ChannelPipeline CHANNEL_PIPELINE_FROM_SOMEWHERE = DUMMY_INSTANCE;    /**     * Listing 6.5 Modify the ChannelPipeline     */    public static void modifyPipeline() {        ChannelPipeline pipeline = CHANNEL_PIPELINE_FROM_SOMEWHERE; // get reference to pipeline;        FirstHandler firstHandler = new FirstHandler();        // 将该实例作为"handler1" 添加到ChannelPipeline 中        pipeline.addLast("handler1", firstHandler);        // 将一个SecondHandler的实例作为"handler2"添加到ChannelPipeline的第一个槽中。        // 这意味着它将被放置在已有的"handler1"之前        pipeline.addFirst("handler2", new SecondHandler());        // 将一个ThirdHandler 的实例作为"handler3"添加到ChannelPipeline 的最后一个槽中        pipeline.addLast("handler3", new ThirdHandler());        //...        // 通过名称移除"handler3"        pipeline.remove("handler3");        // 通过引 用移除FirstHandler(它是唯一的,所以不需要它的名称)        pipeline.remove(firstHandler);        // 将SecondHandler("handler2")替换为FourthHandler:"handler4"        pipeline.replace("handler2", "handler4", new FourthHandler());    }    private static final class FirstHandler extends ChannelHandlerAdapter {    }    private static final class SecondHandler extends ChannelHandlerAdapter {    }    private static final class ThirdHandler extends ChannelHandlerAdapter {    }    private static final class FourthHandler extends ChannelHandlerAdapter {    }}

稍后,你将看到,重组ChannelHandler 的这种能力使我们可以用它来轻松地实现极其灵活的逻辑。

ChannelHandler 的执行和阻塞

通常ChannelPipeline 中的每一个ChannelHandler 都是通过它的EventLoop(I/O 线程)来处理传递给它的事件的。所以至关重要的是不要阻塞这个线程,因为这会对整体的I/O 处理产生负面的影响。

但有时可能需要与那些使用阻塞API 的遗留代码进行交互。对于这种情况,ChannelPipeline 有一些接受一个EventExecutorGroup 的add()方法。如果一个事件被传递给一个自定义的ventExecutorGroup,它将被包含在这个EventExecutorGroup 中的某个EventExecutor 所处理,从而被从该Channel 本身的EventLoop 中移除。对于这种用例,Netty 提供了一个叫DefaultEventExecutorGroup 的默认实现。

除了这些操作,还有别的通过类型或者名称来访问ChannelHandler 的方法。这些方法都列在了表6-7 中。

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6.2.2 触发事件


ChannelPipeline 的API 公开了用于调用入站和出站操作的附加方法。表6-8 列出了入站操作,用于通知ChannelInboundHandler 在ChannelPipeline 中所发生的事件。

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在出站这边,处理事件将会导致底层的套接字上发生一系列的动作。表6-9 列出了ChannelPipeline API 的出站操作。

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总结一下:
- ChannelPipeline 保存了与Channel 相关联的ChannelHandler;
- ChannelPipeline 可以根据需要,通过添加或者删除ChannelHandler 来动态地修改;
- ChannelPipeline 有着丰富的API 用以被调用,以响应入站和出站事件。

6.3 ChannelHandlerContext 接口


ChannelHandlerContext 代表了ChannelHandler 和ChannelPipeline 之间的关联,每当有ChannelHandler 添加到ChannelPipeline 中时,都会创建ChannelHandlerContext。ChannelHandlerContext 的主要功能是管理它所关联的ChannelHandler 和在同一个ChannelPipeline 中的其他ChannelHandler 之间的交互。

ChannelHandlerContext 有很多的方法,其中一些方法也存在于Channel 和ChannelPipeline 本身上,但是有一点重要的不同。如果调用Channel 或者ChannelPipeline 上的这些方法,它们将沿着整个ChannelPipeline 进行传播。而调用位于ChannelHandlerContext上的相同方法,则将从当前所关联的ChannelHandler 开始,并且只会传播给位于该ChannelPipeline 中的下一个能够处理该事件的ChannelHandler。

表6-10 对ChannelHandlerContext API 进行了总结。

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通过配合ChannelConfig.setAutoRead(boolean autoRead)方法,可以实现反应式系统的特性之一回压(back-pressure)

6.3.1 使用ChannelHandlerContext


在这一节中我们将讨论ChannelHandlerContext 的用法,以及存在于ChannelHandler-Context、Channel 和ChannelPipeline 上的方法的行为。图6-4 展示了它们之间的关系。

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在代码清单6-6 中,将通过ChannelHandlerContext 获取到Channel 的引用。调用Channel 上的write()方法将会导致写入事件从尾端到头部地流经ChannelPipeline。

// 代码清单6-6 从ChannelHandlerContext 访问Channelpublic static void writeViaChannel() {    ChannelHandlerContext ctx = CHANNEL_HANDLER_CONTEXT_FROM_SOMEWHERE; //get reference form somewhere    // 获取到与ChannelHandlerContext相关联的Channel 的引用    Channel channel = ctx.channel();    channel.write(Unpooled.copiedBuffer("Netty in Action", CharsetUtil.UTF_8));}

代码清单6-7 展示了一个类似的例子,但是这一次是写入ChannelPipeline。我们再次看到,(到ChannelPipline 的)引用是通过ChannelHandlerContext 获取的。

// 代码清单6-7 通过ChannelHandlerContext 访问ChannelPipelinepublic static void writeViaChannelPipeline() {    ChannelHandlerContext ctx = CHANNEL_HANDLER_CONTEXT_FROM_SOMEWHERE; //get reference form somewhere    // 获取到与ChannelHandlerContext相关联的ChannelPipeline的引用    ChannelPipeline pipeline = ctx.pipeline(); //get reference form somewhere    // 通过Channel 写入缓冲区    pipeline.write(Unpooled.copiedBuffer("Netty in Action", CharsetUtil.UTF_8));}

如同在图6-5 中所能够看到的一样,代码清单6-6 和代码清单6-7 中的事件流是一样的。重要的是要注意到,虽然被调用的Channel 或ChannelPipeline 上的write()方法将一直传播事件通过整个ChannelPipeline,但是在ChannelHandler 的级别上,事件从一个ChannelHandler到下一个ChannelHandler 的移动是由ChannelHandlerContext 上的调用完成的。

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为什么会想要从ChannelPipeline 中的某个特定点开始传播事件呢?

  • 为了减少将事件传经对它不感兴趣的ChannelHandler 所带来的开销。
  • 为了避免将事件传经那些可能会对它感兴趣的ChannelHandler。

要想调用从某个特定的ChannelHandler 开始的处理过程,必须获取到在(ChannelPipeline)该ChannelHandler 之前的ChannelHandler 所关联的ChannelHandlerContext。这个ChannelHandlerContext 将调用和它所关联的ChannelHandler 之后的ChannelHandler。
代码清单6-8 和图6-6 说明了这种用法。

//代码清单6-8 调用ChannelHandlerContext 的write()方法public static void writeViaChannelHandlerContext() {    // 获取到ChannelHandlerContext的引用    ChannelHandlerContext ctx = CHANNEL_HANDLER_CONTEXT_FROM_SOMEWHERE; //get reference form somewhere;    // write()方法将把缓冲区数据发送到下一个ChannelHandler    ctx.write(Unpooled.copiedBuffer("Netty in Action", CharsetUtil.UTF_8));}

如图6-6 所示,消息将从下一个ChannelHandler 开始流经ChannelPipeline,绕过了所有前面的ChannelHandler。

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我们刚才所描述的用例是常见的,对于调用特定的ChannelHandler 实例上的操作尤其有用。

6.3.2 ChannelHandler 和ChannelHandlerContext 的高级用法

正如我们在代码清单6-6 中所看到的,你可以通过调用ChannelHandlerContext 上的pipeline()方法来获得被封闭的ChannelPipeline 的引用。这使得运行时得以操作ChannelPipeline 的ChannelHandler,我们可以利用这一点来实现一些复杂的设计。例如,你可以通过将ChannelHandler 添加到ChannelPipeline 中来实现动态的协议切换。
另一种高级的用法是缓存到ChannelHandlerContext 的引用以供稍后使用,这可能会发生在任何的ChannelHandler 方法之外,甚至来自于不同的线程。代码清单6-9 展示了用这种模式来触发事件。

//代码清单 6-9 缓存到 ChannelHandlerContext 的引用public class WriteHandler extends ChannelHandlerAdapter {    private ChannelHandlerContext ctx;    @Override    public void handlerAdded(ChannelHandlerContext ctx) {        // 存储到 ChannelHandlerContext的引用以供稍后使用        this.ctx = ctx;    }    public void send(String msg) {        // 使用之前存储的到ChannelHandlerContext的引用来发送消息        ctx.writeAndFlush(msg);    }}

因为一个ChannelHandler 可以从属于多个ChannelPipeline,所以它也可以绑定到多个ChannelHandlerContext 实例。对于这种用法指在多个ChannelPipeline 中共享同一个ChannelHandler,对应的ChannelHandler 必须要使用@Sharable 注解标注;否则,试图将它添加到多个ChannelPipeline 时将会触发异常。显而易见,为了安全地被用于多个并发的Channel(即连接),这样的ChannelHandler 必须是线程安全的。

代码清单6-10 展示了这种模式的一个正确实现。

// 代码清单 6-10 可共享的 ChannelHandler// 使用注解@Sharable标注@Sharablepublic class SharableHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {    @Override    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) {        System.out.println("channel read message " + msg);        ctx.fireChannelRead(msg);    }}

前面的 ChannelHandler 实现符合所有的将其加入到多个ChannelPipeline 的需求,即它使用了注解@Sharable 标注,并且也不持有任何的状态。相反,代码清单6-11 中的实现将会导致问题。

//代码清单 6-11 @Sharable 的错误用法// 使用注解@Sharable标注@Sharablepublic class UnsharableHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {    private int count;    @Override    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) {        // 将 count 字段的值加1        count++;        // 记录方法调用,并转发给下一个ChannelHandler        System.out.println("inboundBufferUpdated(...) called the " + count + " time");        ctx.fireChannelRead(msg);    }}

这段代码的问题在于它拥有状态,主要的问题在于,对于其所持有的状态的修改并不是线程安全的,比如也可以通过使用AtomicInteger来规避这个问题。即用于跟踪方法调用次数的实例变量count。将这个类的一个实例添加到ChannelPipeline将极有可能在它被多个并发的Channel访问时导致问题。(当然,这个简单的问题可以通过使channelRead()方法变为同步方法来修正。)

总之,只应该在确定了你的ChannelHandler 是线程安全的时才使用@Sharable 注解。

为何要共享同一个ChannelHandler 在多个ChannelPipeline中安装同一个ChannelHandler的一个常见的原因是用于收集跨越多个Channel 的统计信息。

我们对于ChannelHandlerContext 和它与其他的框架组件之间的关系的讨论到此就结束了。接下来我们将看看异常处理。

6.4 异常处理


异常处理是任何真实应用程序的重要组成部分,它也可以通过多种方式来实现。因此,Netty提供了几种方式用于处理入站或者出站处理过程中所抛出的异常。这一节将帮助你了解如何设计最适合你需要的方式。

6.4.1 处理入站异常

如果在处理入站事件的过程中有异常被抛出,那么它将从它在ChannelInboundHandler里被触发的那一点开始流经ChannelPipeline。要想处理这种类型的入站异常,你需要在你的ChannelInboundHandler 实现中重写下面的方法。

public void exceptionCaught(Cha nnelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception

代码清单6-12 展示了一个简单的示例,其关闭了Channel 并打印了异常的栈跟踪信息。

//代码清单6-12 基本的入站异常处理public class InboundExceptionHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {    @Override    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) {        cause.printStackTrace();        ctx.close();    }}

因为异常将会继续按照入站方向流动(就像所有的入站事件一样),所以实现了前面所示逻辑的ChannelInboundHandler 通常位于ChannelPipeline 的最后。这确保了所有的入站异常都总是会被处理,无论它们可能会发生在ChannelPipeline 中的什么位置。

你应该如何响应异常,可能很大程度上取决于你的应用程序。你可能想要关闭Channel(和连接),也可能会尝试进行恢复。如果你不实现任何处理入站异常的逻辑(或者没有消费该异常),那么Netty将会记录该异常没有被处理的事实,即Netty 将会通过Warning 级别的日志记录该异常到达了ChannelPipeline 的尾端,但没有被处理,并尝试释放该异常。

总结一下:
- ChannelHandler.exceptionCaught()的默认实现是简单地将当前异常转发给ChannelPipeline 中的下一个ChannelHandler;

  • 如果异常到达了ChannelPipeline 的尾端,它将会被记录为未被处理;

  • 要想定义自定义的处理逻辑,你需要重写exceptionCaught()方法。然后你需要决定是否需要将该异常传播出去。

6.4.2 处理出站异常


用于处理出站操作中的正常完成以及异常的选项,都基于以下的通知机制。

  • 每个出站操作都将返回一个ChannelFuture。注册到ChannelFuture 的ChannelFutureListener 将在操作完成时被通知该操作是成功了还是出错了。

  • 几乎所有的ChannelOutboundHandler 上的方法都会传入一个ChannelPromise的实例。作为ChannelFuture 的子类,ChannelPromise 也可以被分配用于异步通知的监听器。但是,ChannelPromise 还具有提供立即通知的可写方法:

ChannelPromise setSuccess();Chan nelPromise setFailure(Throwable cause);

添加ChannelFutureListener 只需要调用ChannelFuture 实例上的addListener(ChannelFutureListener)方法,并且有两种不同的方式可以做到这一点。其中最常用的方式是,调用出站操作(如write()方法)所返回的ChannelFuture 上的addListener()方法。

代码清单6-13 使用了这种方式来添加ChannelFutureListener,它将打印栈跟踪信息并且随后关闭Channel。

//代码清单6-13 添加ChannelFutureListener 到ChannelFuturepublic static void addingChannelFutureListener() {    Channel channel = CHANNEL_FROM_SOMEWHERE; // get reference to pipeline;    ByteBuf someMessage = SOME_MSG_FROM_SOMEWHERE; // get reference to pipeline;    //...    io.netty.channel.ChannelFuture future = channel.write(someMessage);    future.addListener(new ChannelFutureListener() {        @Override        public void operationComplete(io.netty.channel.ChannelFuture f) {            if (!f.isSuccess()) {                f.cause().printStackTrace();                f.channel().close();            }        }    });}

第二种方式是将ChannelFutureListener 添加到即将作为参数传递给ChannelOutboundHandler的方法的ChannelPromise。代码清单6-14 中所展示的代码和代码清单6-13中所展示的具有相同的效果。

// 代码清单6-14 添加ChannelFutureListener 到ChannelPromisepublic class OutboundExceptionHandler extends ChannelOutboundHandlerAdapter {    @Override    public void write(ChannelHandlerContext ctx, Object msg, ChannelPromise promise) {        promise.addListener(new ChannelFutureListener() {            @Override            public void operationComplete(ChannelFuture f) {                if (!f.isSuccess()) {                    f.cause().printStackTrace();                    f.channel().close();                }            }        });    }}

ChannelPromise 的可写方法

通过调用ChannelPromise 上的setSuccess()和setFailure()方法,可以使一个操作的状态在ChannelHandler 的方法返回给其调用者时便即刻被感知到。为何选择一种方式而不是另一种呢?对于细致的异常处理,你可能会发现,在调用出站操作时添加ChannelFutureListener 更合适,如代码清单6-13 所示。而对于一般的异常处理,你可能会发现,代码清单6-14 所示的自定义的ChannelOutboundHandler 实现的方式更加的简单。
如果你的ChannelOutboundHandler 本身抛出了异常会发生什么呢?在这种情况下,Netty 本身会通知任何已经注册到对应ChannelPromise 的监听器。

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