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提前准备好如下代码， 从服务端构建着手，深入分析Netty服务端的启动过程。
public class NettyBasicServerExample { public void bind(int port){ //netty的服务端编程要从EventLoopGroup开始， // 咱们要创立两个EventLoopGroup， // 一个是boss专门用来接管连贯，能够了解为解决accept事件， // 另一个是worker，能够关注除了accept之外的其它事件，解决子工作。 //下面留神，boss线程个别设置一个线程，设置多个也只会用到一个，而且多个目前没有利用场景， // worker线程通常要依据服务器调优，如果不写默认就是cpu的两倍。 EventLoopGroup bossGroup=new NioEventLoopGroup(); EventLoopGroup workerGroup=new NioEventLoopGroup(); try { //服务端要启动，须要创立ServerBootStrap， // 在这外面netty把nio的模板式的代码都给封装好了 ServerBootstrap bootstrap = new ServerBootstrap(); bootstrap.group(bossGroup, workerGroup) //配置Server的通道，相当于NIO中的ServerSocketChannel .channel(NioServerSocketChannel.class) .handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO)) //设置ServerSocketChannel对应的Handler //childHandler示意给worker那些线程配置了一个处理器， // 这个就是下面NIO中说的，把解决业务的具体逻辑形象进去，放到Handler外面 .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() { @Override protected void initChannel(SocketChannel socketChannel) throws Exception { socketChannel.pipeline() .addLast(new NormalInBoundHandler("NormalInBoundA",false)) .addLast(new NormalInBoundHandler("NormalInBoundB",false)) .addLast(new NormalInBoundHandler("NormalInBoundC",true)); socketChannel.pipeline() .addLast(new NormalOutBoundHandler("NormalOutBoundA")) .addLast(new NormalOutBoundHandler("NormalOutBoundB")) .addLast(new NormalOutBoundHandler("NormalOutBoundC")) .addLast(new ExceptionHandler()); } }); //绑定端口并同步期待客户端连贯 ChannelFuture channelFuture=bootstrap.bind(port).sync(); System.out.println("Netty Server Started,Listening on :"+port); //期待服务端监听端口敞开 channelFuture.channel().closeFuture().sync(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } finally { //开释线程资源 bossGroup.shutdownGracefully(); workerGroup.shutdownGracefully(); } } public static void main(String[] args) { new NettyBasicServerExample().bind(8080); }}public class NormalInBoundHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter { private final String name; private final boolean flush; public NormalInBoundHandler(String name, boolean flush) { this.name = name; this.flush = flush; } @Override public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception { System.out.println("InboundHandler:"+name); if(flush){ ctx.channel().writeAndFlush(msg); }else { throw new RuntimeException("InBoundHandler:"+name); } } @Override public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception { System.out.println("InboundHandlerException:"+name); super.exceptionCaught(ctx, cause); }}public class NormalOutBoundHandler extends ChannelOutboundHandlerAdapter { private final String name; public NormalOutBoundHandler(String name) { this.name = name; } @Override public void write(ChannelHandlerContext ctx, Object msg, ChannelPromise promise) throws Exception { System.out.println("OutBoundHandler:"+name); super.write(ctx, msg, promise); }}在服务端启动之前，须要配置ServerBootstrap的相干参数，这一步大略分为以下几个步骤
- 配置EventLoopGroup线程组
- 配置Channel类型
- 设置ServerSocketChannel对应的Handler
- 设置网络监听的端口
- 设置SocketChannel对应的Handler
- 配置Channel参数
Netty会把咱们配置的这些信息组装，公布服务监听。
ServerBootstrap参数配置过程
上面这段代码是咱们配置ServerBootStrap相干参数，这个过程比较简单，就是把配置的参数值保留到ServerBootstrap定义的成员变量中就能够了。
bootstrap.group(bossGroup, workerGroup) //配置Server的通道，相当于NIO中的ServerSocketChannel .channel(NioServerSocketChannel.class) .handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO)) //设置ServerSocketChannel对应的Handler //childHandler示意给worker那些线程配置了一个处理器， // 这个就是下面NIO中说的，把解决业务的具体逻辑形象进去，放到Handler外面 .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() { });咱们来看一下ServerBootstrap的类关系图以及属性定义
ServerBootstrap类关系图
如图8-1所示，示意ServerBootstrap的类关系图。
- AbstractBootstrap，定义了一个抽象类，作为抽象类，肯定是抽离了Bootstrap相干的形象逻辑，所以很显然能够推断出Bootstrap应该也继承了AbstractBootstrap
- ServerBootstrap，服务端的启动类，
- ServerBootstrapAcceptor，继承了ChannelInboundHandlerAdapter，所以自身就是一个Handler，当服务端启动后，客户端连贯上来时，会先进入到ServerBootstrapAccepter。
<img src="https://mic-blob-bucket.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/202111182305905.png" alt="image-20210910154646643" style="zoom:80%;" />
<center>图8-1 ServerBootstrap类关系图</center>
AbstractBootstrap属性定义
public abstract class AbstractBootstrap<B extends AbstractBootstrap<B, C>, C extends Channel> implements Cloneable { @SuppressWarnings("unchecked") private static final Map.Entry<ChannelOption<?>, Object>[] EMPTY_OPTION_ARRAY = new Map.Entry[0]; @SuppressWarnings("unchecked") private static final Map.Entry<AttributeKey<?>, Object>[] EMPTY_ATTRIBUTE_ARRAY = new Map.Entry[0]; /** * 这里的EventLoopGroup 作为服务端 Acceptor 线程，负责解决客户端的申请接入 * 作为客户端 Connector 线程，负责注册监听连贯操作位，用于判断异步连贯后果。 */ volatile EventLoopGroup group; // @SuppressWarnings("deprecation") private volatile ChannelFactory<? extends C> channelFactory; //channel工厂，很显著应该是用来制作对应Channel的 private volatile SocketAddress localAddress; //SocketAddress用来绑定一个服务端地址 // The order in which ChannelOptions are applied is important they may depend on each other for validation // purposes. /** * ChannelOption 能够增加Channer 增加一些配置信息 */ private final Map<ChannelOption<?>, Object> options = new LinkedHashMap<ChannelOption<?>, Object>(); private final Map<AttributeKey<?>, Object> attrs = new ConcurrentHashMap<AttributeKey<?>, Object>(); /** * ChannelHandler 是具体怎么解决Channer 的IO事件。 */ private volatile ChannelHandler handler;}对于上述属性定义，整体总结如下：
- 提供了一个ChannelFactory对象用来创立Channel,一个Channel会对应一个EventLoop用于IO的事件处理，在一个Channel的整个生命周期中 只会绑定一个EventLoop,这里可了解给Channel调配一个线程进行IO事件处理，完结后回收该线程。
- AbstractBootstrap没有提供EventLoop而是提供了一个EventLoopGroup，其实我认为这里只用一个EventLoop就行了。
- 不论是服务器还是客户端的Channel都须要绑定一个本地端口这就有了SocketAddress类的对象localAddress。
- Channel有很多选项所有有了options对象LinkedHashMap<channeloption<?>, Object>
- 怎么解决Channel的IO事件呢，咱们增加一个事件处理器ChannelHandler对象。
ServerBootstrap属性定义
ServerBootstrap能够了解为服务器启动的工厂类，咱们能够通过它来实现服务器端的 Netty 初始化。主要职责:|
EventLoop初始化channel的注册pipeline的初始化handler的增加过程- 服务端连贯解决。
public class ServerBootstrap extends AbstractBootstrap<ServerBootstrap, ServerChannel> { private static final InternalLogger logger = InternalLoggerFactory.getInstance(ServerBootstrap.class); // The order in which child ChannelOptions are applied is important they may depend on each other for validation // purposes. //SocketChannel相干的属性配置 private final Map<ChannelOption<?>, Object> childOptions = new LinkedHashMap<ChannelOption<?>, Object>(); private final Map<AttributeKey<?>, Object> childAttrs = new ConcurrentHashMap<AttributeKey<?>, Object>(); private final ServerBootstrapConfig config = new ServerBootstrapConfig(this); //配置类 private volatile EventLoopGroup childGroup; //工作线程组 private volatile ChannelHandler childHandler; //负责SocketChannel的IO解决相干的Handler public ServerBootstrap() { }}服务端启动过程剖析
理解了ServerBootstrap相干属性的配置之后，咱们持续来看服务的启动过程，在开始往下剖析的时候，先无妨来思考以下这些问题
- Netty本人实现的Channel与底层JDK提供的Channel是如何分割并且构建实现的
- ChannelInitializer这个非凡的Handler处理器的作用以及实现原理
- Pipeline是如何初始化以的
ServerBootstrap.bind
先来看ServerBootstrap.bind()办法的定义，这里次要用来绑定一个端口并且公布服务端监听。
依据咱们应用NIO相干API的了解，无非就是应用JDK底层的API来关上一个服务端监听并绑定一个端口。
ChannelFuture channelFuture=bootstrap.bind(port).sync();public ChannelFuture bind(SocketAddress localAddress) { validate(); return doBind(ObjectUtil.checkNotNull(localAddress, "localAddress"));}- validate()， 验证ServerBootstrap核心成员属性的配置是否正确，比方group、channelFactory、childHandler、childGroup等，这些属性如果没配置，那么服务端启动会报错
- localAddress，绑定一个本地端口地址
doBind
doBind办法比拟长，从大的代码构造，能够分为三个局部
initAndRegister初始化并注册Channel，并返回一个ChannelFuture，阐明初始化注册Channel是异步实现regFuture.cause()用来判断initAndRegister()是否产生异样，如果产生异样，则间接返回regFuture.isDone()， 判断initAndRegister()办法是否执行实现。- 如果执行实现，则调用doBind0()办法。
- 如果未执行实现，regFuture增加一个监听回调，在监听回调中再次判断执行后果进行相干解决。
- PendingRegistrationPromise 用来保留异步执行后果的状态
从整体代码逻辑来看，逻辑构造还是十分清晰的， initAndRegister()办法负责Channel的初始化和注册、doBind0()办法用来绑定端口。这个无非就是咱们应用NIO相干API公布服务所做的事件。
private ChannelFuture doBind(final SocketAddress localAddress) { final ChannelFuture regFuture = initAndRegister(); final Channel channel = regFuture.channel(); if (regFuture.cause() != null) { return regFuture; } if (regFuture.isDone()) { // At this point we know that the registration was complete and successful. ChannelPromise promise = channel.newPromise(); doBind0(regFuture, channel, localAddress, promise); return promise; } else { // Registration future is almost always fulfilled already, but just in case it's not. final PendingRegistrationPromise promise = new PendingRegistrationPromise(channel); regFuture.addListener(new ChannelFutureListener() { @Override public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception { Throwable cause = future.cause(); if (cause != null) { // Registration on the EventLoop failed so fail the ChannelPromise directly to not cause an // IllegalStateException once we try to access the EventLoop of the Channel. promise.setFailure(cause); } else { // Registration was successful, so set the correct executor to use. // See https://github.com/netty/netty/issues/2586 promise.registered(); doBind0(regFuture, channel, localAddress, promise); } } }); return promise; }}initAndRegister
这个办法顾名思义，就是初始化和注册，基于咱们整个流程的剖析能够猜测到
- 初始化，应该就是构建服务端的Handler解决链
- register，应该就是把以后服务端的连贯注册到selector上
上面咱们通过源码印证咱们的猜测。
final ChannelFuture initAndRegister() { Channel channel = null; try { //通过ChannelFactory创立一个具体的Channel实现 channel = channelFactory.newChannel(); init(channel); //初始化 } catch (Throwable t) { //省略.... } //这个代码应该和咱们猜测是统一的，就是将以后初始化的channel注册到selector上，这个过程同样也是异步的 ChannelFuture regFuture = config().group().register(channel); if (regFuture.cause() != null) { //获取regFuture的执行后果 if (channel.isRegistered()) { channel.close(); } else { channel.unsafe().closeForcibly(); } } return regFuture;}channelFactory.newChannel()
这个办法在剖析之前，咱们能够持续揣测它的逻辑。
在最开始构建服务端的代码中，咱们通过channel设置了一个NioServerSocketChannel.class类对象，这个对象示意以后channel的构建应用哪种具体的API
bootstrap.group(bossGroup, workerGroup) //配置Server的通道，相当于NIO中的ServerSocketChannel .channel(NioServerSocketChannel.class)而在initAndRegister办法中，又用到了channelFactory.newChannel()来生成一个具体的Channel实例，因而不难想到，这两者必然有肯定的分割，咱们也能够果断的认为，这个工厂会依据咱们配置的channel来动静构建一个指定的channel实例。
channelFactory有多个实现类，所以咱们能够从配置办法中找到channelFactory的具体定义，代码如下。
public B channel(Class<? extends C> channelClass) { return channelFactory(new ReflectiveChannelFactory<C>( ObjectUtil.checkNotNull(channelClass, "channelClass") ));}channelFactory对应的具体实现是：ReflectiveChannelFactory，因而咱们定位到newChannel()办法的实现。
ReflectiveChannelFactory.newChannel
在该办法中，应用constructor构建了一个实例。
@Overridepublic T newChannel() { try { return constructor.newInstance(); } catch (Throwable t) { throw new ChannelException("Unable to create Channel from class " + constructor.getDeclaringClass(), t); }}construtor的初始化代码如下， 用到了传递进来的clazz类，取得该类的结构器，该结构器后续能够通过newInstance创立一个实例对象
而此时的clazz其实就是：NioServerSocketChannel
public class ReflectiveChannelFactory<T extends Channel> implements ChannelFactory<T> { private final Constructor<? extends T> constructor; public ReflectiveChannelFactory(Class<? extends T> clazz) { ObjectUtil.checkNotNull(clazz, "clazz"); try { this.constructor = clazz.getConstructor(); } catch (NoSuchMethodException e) { throw new IllegalArgumentException("Class " + StringUtil.simpleClassName(clazz) + " does not have a public non-arg constructor", e); } }}NioServerSocketChannel
NioServerSocketChannel的构造方法定义如下。
public class NioServerSocketChannel extends AbstractNioMessageChannel implements io.netty.channel.socket.ServerSocketChannel { private static ServerSocketChannel newSocket(SelectorProvider provider) { try { return provider.openServerSocketChannel(); } catch (IOException e) { throw new ChannelException( "Failed to open a server socket.", e); } } public NioServerSocketChannel() { this(newSocket(DEFAULT_SELECTOR_PROVIDER)); }}当NioServerSocketChannel实例化后，调用newSocket办法创立了一个服务端实例。
newSocket办法中调用了provider.openServerSocketChannel()，来实现ServerSocketChannel的创立，ServerSocketChannel就是Java中NIO中的服务端API。
public ServerSocketChannel openServerSocketChannel() throws IOException { return new ServerSocketChannelImpl(this);}通过层层推演，最终看到了Netty是如何一步步封装，实现ServerSocketChannel的创立。
设置非阻塞
在NioServerSocketChannel中的构造方法中，先通过super调用父类做一些配置操作
public NioServerSocketChannel(ServerSocketChannel channel) { super(null, channel, SelectionKey.OP_ACCEPT); config = new NioServerSocketChannelConfig(this, javaChannel().socket());}最终，super会调用AbstractNioChannel中的构造方法，
protected AbstractNioChannel(Channel parent, SelectableChannel ch, int readInterestOp) { super(parent); this.ch = ch; this.readInterestOp = readInterestOp; //设置关怀事件，此时是一个连贯事件，所以是OP_ACCEPT try { ch.configureBlocking(false); //设置非阻塞 } catch (IOException e) { try { ch.close(); } catch (IOException e2) { logger.warn( "Failed to close a partially initialized socket.", e2); } throw new ChannelException("Failed to enter non-blocking mode.", e); }}持续剖析initAndRegister
剖析实现channel的初始化后，接下来就是要将以后channel注册到Selector上，所以持续回到initAndRegister办法。
final ChannelFuture initAndRegister() {//省略.... //这个代码应该和咱们猜测是统一的，就是将以后初始化的channel注册到selector上，这个过程同样也是异步的 ChannelFuture regFuture = config().group().register(channel); if (regFuture.cause() != null) { //获取regFuture的执行后果 if (channel.isRegistered()) { channel.close(); } else { channel.unsafe().closeForcibly(); } } return regFuture;}注册到某个Selector上，其实就是注册到某个EventLoopGroup中，如果大家能有这个猜测，阐明后面的内容是听懂了的。
config().group().register(channel)这段代码，其实就是获取在ServerBootstrap中配置的bossEventLoopGroup，而后把以后的服务端channel注册到该group中。
此时，咱们通过快捷键想去看一下register的实现时，发现EventLoopGroup又有多个实现，咱们来看一下类关系图如图8-2所示。
<img src="https://mic-blob-bucket.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/202111182305717.png" alt="image-20210910170502364" style="zoom:67%;" />
<center>图8-3 EventLoopGroup类关系图</center>
而咱们在后面配置的EventLoopGroup的实现类是NioEventLoopGroup，而NioEventLoopGroup继承自MultithreadEventLoopGroup，所以在register()办法中，咱们间接找到父类的实现办法即可。
MultithreadEventLoopGroup.register
这段代码大家都熟了，从NioEventLoopGroup中抉择一个NioEventLoop，将以后channel注册下来
@Overridepublic ChannelFuture register(Channel channel) { return next().register(channel);}next()办法返回的是NioEventLoop，而NioEventLoop又有多个实现类，咱们来看图8-4所示的类关系图。
<img src="https://mic-blob-bucket.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/202111182305139.png" alt="image-20210910171415854" style="zoom:67%;" />
<center>图8-4 NioEventLoop类关系图</center>
从类关系图中发现，发现NioEventLoop派生自SingleThreadEventLoop，所以next().register(channel);办法，执行的是SingleThreadEventLoop中的register
SingleThreadEventLoop.register
@Overridepublic ChannelFuture register(Channel channel) { return register(new DefaultChannelPromise(channel, this));}@Overridepublic ChannelFuture register(final ChannelPromise promise) { ObjectUtil.checkNotNull(promise, "promise"); promise.channel().unsafe().register(this, promise); return promise;}ChannelPromise， 派生自Future，用来实现异步工作解决回调性能。简略来说就是把注册的动作异步化，当异步执行完结后会把执行后果回填到ChannelPromise中
AbstractChannel.register
抽象类个别就是公共逻辑的解决，而这里的解决次要就是针对一些参数的判断，判断完了之后再调用register0()办法。
@Overridepublic final void register(EventLoop eventLoop, final ChannelPromise promise) { ObjectUtil.checkNotNull(eventLoop, "eventLoop"); if (isRegistered()) { //判断是否曾经注册过 promise.setFailure(new IllegalStateException("registered to an event loop already")); return; } if (!isCompatible(eventLoop)) { //判断eventLoop类型是否是EventLoop对象类型，如果不是则抛出异样 promise.setFailure( new IllegalStateException("incompatible event loop type: " + eventLoop.getClass().getName())); return; } AbstractChannel.this.eventLoop = eventLoop; //Reactor外部线程调用，也就是说以后register办法是EventLoop线程触发的，则执行上面流程 if (eventLoop.inEventLoop()) { register0(promise); } else { //如果是内部线程 try { eventLoop.execute(new Runnable() { @Override public void run() { register0(promise); } }); } catch (Throwable t) { logger.warn( "Force-closing a channel whose registration task was not accepted by an event loop: {}", AbstractChannel.this, t); closeForcibly(); closeFuture.setClosed(); safeSetFailure(promise, t); } }}AbstractChannel.register0
Netty从EventLoopGroup线程组中抉择一个EventLoop和以后的Channel绑定，之后该Channel生命周期中的所有I/O事件都由这个EventLoop负责。
register0办法次要做四件事：
- 调用JDK层面的API对以后Channel进行注册
- 触发HandlerAdded事件
- 触发channelRegistered事件
- Channel状态为沉闷时，触发channelActive事件
在以后的ServerSocketChannel连贯注册的逻辑中，咱们只须要关注上面的doRegister办法即可。
private void register0(ChannelPromise promise) { try { // check if the channel is still open as it could be closed in the mean time when the register // call was outside of the eventLoop if (!promise.setUncancellable() || !ensureOpen(promise)) { return; } boolean firstRegistration = neverRegistered; doRegister(); //调用JDK层面的register()办法进行注册 neverRegistered = false; registered = true; // Ensure we call handlerAdded(...) before we actually notify the promise. This is needed as the // user may already fire events through the pipeline in the ChannelFutureListener. pipeline.invokeHandlerAddedIfNeeded(); //触发Handler，如果有必要的状况下 safeSetSuccess(promise); pipeline.fireChannelRegistered(); // Only fire a channelActive if the channel has never been registered. This prevents firing // multiple channel actives if the channel is deregistered and re-registered. if (isActive()) { //此时是ServerSocketChannel的注册，所以连贯还处于非沉闷状态 if (firstRegistration) { pipeline.fireChannelActive(); } else if (config().isAutoRead()) { // This channel was registered before and autoRead() is set. This means we need to begin read // again so that we process inbound data. // // See https://github.com/netty/netty/issues/4805 beginRead(); } } } catch (Throwable t) { // Close the channel directly to avoid FD leak. closeForcibly(); closeFuture.setClosed(); safeSetFailure(promise, t); }}AbstractNioChannel.doRegister
进入到AbstractNioChannel.doRegister办法。
javaChannel().register()负责调用JDK层面的办法，把channel注册到eventLoop().unwrappedSelector()上，其中第三个参数传入的是Netty本人实现的Channel对象，也就是把该对象绑定到attachment中。
这样做的目标是，后续每次调Selector对象进行事件轮询时，当触发事件时，Netty都能够获取本人的Channe对象。
@Overrideprotected void doRegister() throws Exception { boolean selected = false; for (;;) { try { selectionKey = javaChannel().register(eventLoop().unwrappedSelector(), 0, this); return; } catch (CancelledKeyException e) { if (!selected) { // Force the Selector to select now as the "canceled" SelectionKey may still be // cached and not removed because no Select.select(..) operation was called yet. eventLoop().selectNow(); selected = true; } else { // We forced a select operation on the selector before but the SelectionKey is still cached // for whatever reason. JDK bug ? throw e; } } }}服务注册总结
上述代码比拟绕，然而整体总结下来并不难理解
- 初始化指定的Channel实例
- 把该Channel调配给某一个EventLoop
- 而后把Channel注册到该EventLoop的Selector中
AbstractBootstrap.doBind0
剖析完了注册的逻辑后，再回到AbstractBootstrap类中的doBind0办法，这个办法不必看也能晓得，ServerSocketChannel初始化了之后，接下来要做的就是绑定一个ip和端口地址。
private static void doBind0( final ChannelFuture regFuture, final Channel channel, final SocketAddress localAddress, final ChannelPromise promise) { //获取以后channel中的eventLoop实例，执行一个异步工作。 //须要留神，以前咱们在课程中讲过，eventLoop在轮询中一方面要执行select遍历，另一方面要执行阻塞队列中的工作，而这里就是把工作增加到队列中异步执行。 channel.eventLoop().execute(new Runnable() { @Override public void run() { //如果ServerSocketChannel注册胜利，则调用该channel的bind办法 if (regFuture.isSuccess()) { channel.bind(localAddress, promise).addListener(ChannelFutureListener.CLOSE_ON_FAILURE); } else { promise.setFailure(regFuture.cause()); } } });}channel.bind办法，会依据ServerSocketChannel中的handler链配置，一一进行调用，因为在本次案例中，咱们给ServerSocketChannel配置了一个 LoggingHandler的处理器，所以bind办法会先调用LoggingHandler，而后再调用DefaultChannelPipeline中的bind办法，调用链路
-> DefaultChannelPipeline.ind
-> AbstractChannel.bind
-> NioServerSocketChannel.doBind
最终就是调用后面初始化好的ServerSocketChannel中的bind办法绑定本地地址和端口。
protected void doBind(SocketAddress localAddress) throws Exception { if (PlatformDependent.javaVersion() >= 7) { javaChannel().bind(localAddress, config.getBacklog()); } else { javaChannel().socket().bind(localAddress, config.getBacklog()); }}构建SocketChannel的Pipeline
在ServerBootstrap的配置中，咱们针对SocketChannel，配置了入站和出站的Handler，也就是当某个SocketChannel的IO事件就绪时，就会依照咱们配置的处理器链表进行逐个解决，那么这个链表是什么时候构建的，又是什么样的构造呢？上面咱们来剖析这部分的内容
.childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() { @Override protected void initChannel(SocketChannel socketChannel) throws Exception { socketChannel.pipeline() .addLast(new NormalInBoundHandler("NormalInBoundA",false)) .addLast(new NormalInBoundHandler("NormalInBoundB",false)) .addLast(new NormalInBoundHandler("NormalInBoundC",true)); socketChannel.pipeline() .addLast(new NormalOutBoundHandler("NormalOutBoundA")) .addLast(new NormalOutBoundHandler("NormalOutBoundB")) .addLast(new NormalOutBoundHandler("NormalOutBoundC")) .addLast(new ExceptionHandler()); }});childHandler的构建
childHandler的构建过程，在AbstractChannel.register0办法中实现
final ChannelFuture initAndRegister() { Channel channel = null; try { channel = channelFactory.newChannel(); //这是是创立channel init(channel); //这里是初始化 } catch (Throwable t) { //省略.... } ChannelFuture regFuture = config().group().register(channel); //这是是注册 if (regFuture.cause() != null) { if (channel.isRegistered()) { channel.close(); } else { channel.unsafe().closeForcibly(); } } return regFuture; }ServerBootstrap.init
init办法，调用的是ServerBootstrap中的init()，代码如下。
@Overridevoid init(Channel channel) { setChannelOptions(channel, newOptionsArray(), logger); setAttributes(channel, newAttributesArray()); ChannelPipeline p = channel.pipeline(); final EventLoopGroup currentChildGroup = childGroup; final ChannelHandler currentChildHandler = childHandler; //childHandler就是在服务端配置时增加的ChannelInitializer final Entry<ChannelOption<?>, Object>[] currentChildOptions = newOptionsArray(childOptions); final Entry<AttributeKey<?>, Object>[] currentChildAttrs = newAttributesArray(childAttrs); // 此时的Channel是NioServerSocketChannel，这里是为NioServerSocketChannel增加处理器链。 p.addLast(new ChannelInitializer<Channel>() { @Override public void initChannel(final Channel ch) { final ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline(); ChannelHandler handler = config.handler(); //如果在ServerBootstrap构建时，通过.handler增加了处理器，则会把相干处理器增加到NioServerSocketChannel中的pipeline中。 if (handler != null) { pipeline.addLast(handler); } ch.eventLoop().execute(new Runnable() { //异步天剑一个ServerBootstrapAcceptor处理器，从名字来看， @Override public void run() { pipeline.addLast(new ServerBootstrapAcceptor( //currentChildHandler，示意SocketChannel的pipeline，当收到客户端连贯时，就会把该handler增加到以后SocketChannel的pipeline中 ch, currentChildGroup, currentChildHandler, currentChildOptions, currentChildAttrs)); } }); } });}其中，对于上述代码的外围局部阐明如下
ChannelPipeline 是在AbstractChannel中的构造方法中初始化的一个DefaultChannelPipeline
protected AbstractChannel(Channel parent) { this.parent = parent; id = newId(); unsafe = newUnsafe(); pipeline = newChannelPipeline();}p.addLast是为NioServerSocketChannel增加handler处理器链，这里增加了一个ChannelInitializer回调函数，该回调是异步触发的，在回调办法中做了两件事- 如果ServerBootstrap.handler增加了处理器，则会把相干处理器增加到该pipeline中，在本次演示的案例中，咱们增加了LoggerHandler
- 异步执行增加了ServerBootstrapAcceptor，从名字来看，它是专门用来接管新的连贯解决的。
咱们在这里思考一个问题，为什么NioServerSocketChannel须要通过ChannelInitializer回调处理器呢？ ServerBootstrapAcceptor为什么通过异步工作增加到pipeline中呢？
起因是，NioServerSocketChannel在初始化的时候，还没有开始将该Channel注册到Selector对象上，也就是没方法把ACCEPT事件注册到Selector上，所以当时增加了ChannelInitializer处理器，期待Channel注册实现后，再向Pipeline中增加ServerBootstrapAcceptor。
ServerBootstrapAcceptor
依照上面的办法演示一下SocketChannel中的Pipeline的构建过程
- 启动服务端监听
- 在ServerBootstrapAcceptor的channelRead办法中打上断点
- 通过telnet 连贯，此时会触发debug。
public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) { final Channel child = (Channel) msg; child.pipeline().addLast(childHandler); //在这里，将handler增加到SocketChannel的pipeline中 setChannelOptions(child, childOptions, logger); setAttributes(child, childAttrs); try { //把以后客户端的链接SocketChannel注册到某个EventLoop中。 childGroup.register(child).addListener(new ChannelFutureListener() { @Override public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception { if (!future.isSuccess()) { forceClose(child, future.cause()); } } }); } catch (Throwable t) { forceClose(child, t); }}ServerBootstrapAcceptor是服务端NioServerSocketChannel中的一个非凡处理器，该处理器的channelRead事件只会在新连贯产生时触发，所以这里通过 final Channel child = (Channel) msg;能够间接拿到客户端的链接SocketChannel。
ServerBootstrapAcceptor接着通过childGroup.register()办法，把以后NioSocketChannel注册到工作线程中。
事件触发机制的流程
在ServerBootstrapAcceptor中，收到客户端连贯时，会调用childGroup.register(child)把以后客户端连贯注册到指定NioEventLoop的Selector中。
这个注册流程和后面解说的NioServerSocketChannel注册流程齐全一样，最终都会进入到AbstractChannel.register0办法。
AbstractChannel.register0
private void register0(ChannelPromise promise) { try { // check if the channel is still open as it could be closed in the mean time when the register // call was outside of the eventLoop if (!promise.setUncancellable() || !ensureOpen(promise)) { return; } boolean firstRegistration = neverRegistered; doRegister(); neverRegistered = false; registered = true; // Ensure we call handlerAdded(...) before we actually notify the promise. This is needed as the // user may already fire events through the pipeline in the ChannelFutureListener. pipeline.invokeHandlerAddedIfNeeded(); safeSetSuccess(promise); pipeline.fireChannelRegistered(); //执行pipeline中的ChannelRegistered()事件。 // Only fire a channelActive if the channel has never been registered. This prevents firing // multiple channel actives if the channel is deregistered and re-registered. if (isActive()) { if (firstRegistration) { pipeline.fireChannelActive(); } else if (config().isAutoRead()) { // This channel was registered before and autoRead() is set. This means we need to begin read // again so that we process inbound data. // // See https://github.com/netty/netty/issues/4805 beginRead(); } } } catch (Throwable t) { // Close the channel directly to avoid FD leak. closeForcibly(); closeFuture.setClosed(); safeSetFailure(promise, t); }}pipeline.fireChannelRegistered()
@Overridepublic final ChannelPipeline fireChannelRegistered() { AbstractChannelHandlerContext.invokeChannelRegistered(head); return this;}上面的事件触发，分为两个逻辑
- 如果以后的工作是在eventLoop中触发的，则间接调用invokeChannelRegistered
- 否则，异步执行invokeChannelRegistered。
static void invokeChannelRegistered(final AbstractChannelHandlerContext next) { EventExecutor executor = next.executor(); if (executor.inEventLoop()) { next.invokeChannelRegistered(); } else { executor.execute(new Runnable() { @Override public void run() { next.invokeChannelRegistered(); } }); }}invokeChannelRegistered
触发下一个handler的channelRegistered办法。
private void invokeChannelRegistered() { if (invokeHandler()) { try { ((ChannelInboundHandler) handler()).channelRegistered(this); } catch (Throwable t) { invokeExceptionCaught(t); } } else { fireChannelRegistered(); }}Netty服务端启动总结
到此为止，整个服务端启动的过程，咱们就曾经剖析实现了，次要的逻辑如下
- 创立服务端Channel，实质上是依据用户配置的实现，调用JDK原生的Channel
- 初始化Channel的外围属性，unsafe、pipeline
- 初始化Channel的Pipeline，次要是增加两个非凡的处理器，ChannelInitializer和ServerBootstrapAcceptor
- 注册服务端的Channel，增加OP_ACCEPT事件，这里底层调用的是JDK层面的实现，讲Channel注册到BossEventLoop中的Selector上
- 绑定端口，调用JDK层面的API，绑定端口。
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