简介
netty提供了一个从ByteBuf到用户自定义的message的解码器叫做ByteToMessageDecoder,要应用这个decoder,咱们须要继承这个decoder,并实现decode办法,从而在这个办法中实现ByteBuf中的内容到用户自定义message对象的转换。
那么在应用ByteToMessageDecoder的过程中会遇到什么问题呢?为什么又会有一个ReplayingDecoder呢?带着这个问题咱们一起来看看吧。
ByteToMessageDecoder可能遇到的问题
要想实现本人的解码器将ByteBuf转换成为本人的音讯对象,能够继承ByteToMessageDecoder,而后实现其中的decode办法即可,先来看下decode办法的定义:
protected void decode(ChannelHandlerContext ctx,
ByteBuf buf, List<Object> out) throws Exception
输出的参数中buf是要解码的ByteBuf,out是解码过后的对象列表,咱们须要把ByteBuf中的数据转换成为咱们本人的对象退出out的list中。
那么这里可能会遇到一个问题,因为咱们在调用decode办法的时候buf中的数据可能还没有筹备好,比方咱们须要一个Integer,然而buf中的数据不够一个整数,那么就须要一些buf中数据逻辑的判断,咱们以一个带有音讯长度的Buf对象来形容一下这个过程。
所谓带有音讯长度的Buf对象,就是说Buf音讯中的前4位,形成了一个整数,这个整数示意的是buf中后续音讯的长度。
所以咱们读取音讯进行转换的流程是,先读取后面4个字节,失去音讯的长度,而后再读取该长度的字节,这就是咱们真正要获取的音讯内容。
来看一下如果是继承自ByteToMessageDecoder应该怎么实现这个逻辑呢?
public class IntegerHeaderFrameDecoder extends ByteToMessageDecoder {
@Override
protected void decode(ChannelHandlerContext ctx,
ByteBuf buf, List<Object> out) throws Exception {
if (buf.readableBytes() < 4) {
return;
}
buf.markReaderIndex();
int length = buf.readInt();
if (buf.readableBytes() < length) {
buf.resetReaderIndex();
return;
}
out.add(buf.readBytes(length));
}
}
在decode中,咱们首先须要判断buf中可读的字节有没有4个,没有的话间接返回。如果有,则先读取这4个字节的长度,而后再判断buf中的可读字节是否小于应该读取的长度,如果小于,则阐明数据还没有筹备好,须要调用resetReaderIndex进行重置。
最初,如果所有的条件都满足,才真正进行读取工作。
有没有一个方法能够不提前进行判断,能够间接依照本人想要的内容来读取buf的形式呢?答案就是ReplayingDecoder。
咱们先来看一下下面的例子用ReplayingDecoder重写是什么状况:
public class IntegerHeaderFrameDecoder
extends ReplayingDecoder<Void> {
protected void decode(ChannelHandlerContext ctx,
ByteBuf buf, List<Object> out) throws Exception {
out.add(buf.readBytes(buf.readInt()));
}
}
应用ReplayingDecoder,咱们能够疏忽buf是否曾经接管到了足够的可读数据,间接读取即可。
相比之下ReplayingDecoder十分的简略。接下来,咱们来探索一下ReplayingDecoder的实现原理。
ReplayingDecoder的实现原理
ReplayingDecoder实际上是ByteToMessageDecoder的一个子类,它的定义如下:
public abstract class ReplayingDecoder<S> extends ByteToMessageDecoder
在ByteToMessageDecoder中,最重要的办法是channelRead,在这个办法中理论调用了callDecode(ctx, cumulation, out);
来实现cumulation到out的解码过程。
ReplayingDecoder的机密就在于对这个办法的重写,咱们来看下这个办法的具体实现:
protected void callDecode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in, List<Object> out) {
replayable.setCumulation(in);
try {
while (in.isReadable()) {
int oldReaderIndex = checkpoint = in.readerIndex();
int outSize = out.size();
if (outSize > 0) {
fireChannelRead(ctx, out, outSize);
out.clear();
if (ctx.isRemoved()) {
break;
}
outSize = 0;
}
S oldState = state;
int oldInputLength = in.readableBytes();
try {
decodeRemovalReentryProtection(ctx, replayable, out);
if (ctx.isRemoved()) {
break;
}
if (outSize == out.size()) {
if (oldInputLength == in.readableBytes() && oldState == state) {
throw new DecoderException(
StringUtil.simpleClassName(getClass()) + ".decode() must consume the inbound " +
"data or change its state if it did not decode anything.");
} else {
continue;
}
}
} catch (Signal replay) {
replay.expect(REPLAY);
if (ctx.isRemoved()) {
break;
}
// Return to the checkpoint (or oldPosition) and retry.
int checkpoint = this.checkpoint;
if (checkpoint >= 0) {
in.readerIndex(checkpoint);
} else {
}
break;
}
if (oldReaderIndex == in.readerIndex() && oldState == state) {
throw new DecoderException(
StringUtil.simpleClassName(getClass()) + ".decode() method must consume the inbound data " +
"or change its state if it decoded something.");
}
if (isSingleDecode()) {
break;
}
}
} catch (DecoderException e) {
throw e;
} catch (Exception cause) {
throw new DecoderException(cause);
}
}
这里的实现和ByteToMessageDecoder不同的是ReplayingDecoder中定义了一个checkpoint,这个checkpint是在尝试进行数据解码之初设置的:
int oldReaderIndex = checkpoint = in.readerIndex();
如果是在解码的过程中呈现了异样,则应用checkpoint重置index:
int checkpoint = this.checkpoint;
if (checkpoint >= 0) {
in.readerIndex(checkpoint);
} else {
}
这里捕捉的异样是Signal,Signal是什么呢?
Signal是一个Error对象:
public final class Signal extends Error implements Constant<Signal>
这个异样是从replayable中抛出来的。
replayable是一个特有的ByteBuf对象,叫做ReplayingDecoderByteBuf:
final class ReplayingDecoderByteBuf extends ByteBuf
在ReplayingDecoderByteBuf中定义了Signal属性:
private static final Signal REPLAY = ReplayingDecoder.REPLAY;
这个Signal异样是从ReplayingDecoderByteBuf中的get办法中抛出的,这里以getInt为例,看一下异样是如何抛出的:
public int getInt(int index) {
checkIndex(index, 4);
return buffer.getInt(index);
}
getInt办法首先会去调用checkIndex办法进行buff中的长度检测,如果小于要读取的长度,则会抛出异样REPLAY:
private void checkIndex(int index, int length) {
if (index + length > buffer.writerIndex()) {
throw REPLAY;
}
}
这就是Signal异样的由来。
总结
以上就是对ReplayingDecoder的介绍,尽管ReplayingDecoder好用,然而从它的实现能够看出,ReplayingDecoder是通过抛出异样来一直的重试,所以在某些非凡的状况下会造成性能的降落。
也就是说在缩小咱们代码量的同时,升高了程序的执行效率。看来要想马儿跑又想马儿不吃草,这样的坏事是不可能的了。
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