一 前言
为什么学习netty?
我们有很多办法实现两个系统间的相互访问，比如http client访问http server。但http并没有覆盖所有场景，比如无法处理大文件、近实时消息（比如聊天或财务数据）。http只是一种半双工协议，在实际的分布式应用中，我们通常需要一个全双工的协议。
socket肯定可以实现上述功能，但直接使用它太麻烦了。基于tcp的通信有AIO、NIO和AIO，《Netty权威指南》中提到了不使用java原生nio编程的原因：
- 需要熟练掌握Selector、ServerSocketChannel、SocketChannel和ByteBuffer的使用
- 需要掌握额外的技能做铺垫，例如熟悉Java多线程编程。
netty作为一个“网络通讯框架”，就是用来解决这个问题。netty通过对java原生nio的封装，提供能力更强的Channel与ByteBuffer实现，以及较好的线程模型实践，隐藏了Selector的使用。
netty和mina其实是一个人写的，所以风格非常类似。而在了解了netty和mina之后，笔者真是了解了Java框架的“高大全”。框架嘛，就是将通用的部分固定下来，我们在固定的位置填自己的逻辑代码就可以了。写代码从“写程序”变成了“填程序”。
二 netty架构
从使用上将，netty最后带来的“效果”很像web编程（据说tomcat的实现也跟netty有关，至少跟java nio有关）。
三 普通的java web开发与Netty的对比（从这个角度来理解netty如何简化了我们的工作）
如果不谈struts或spring mvc等上层组件，使用最原始的servlet来构建web项目，我们通常会用到servlet、listener和filter三个组件。
public class HelloServlet extends HttpServlet {
@Override
protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
throws ServletException, IOException {
PrintWriter out = resp.getWriter();
out.write("hello world");
}
}
我们知道，http的底层实现仍然是tcp，亦或者说，browser与web server底层仍然是socket通信。而通过j2ee，服务端呈现在我们面前的是一个servlet。从HttpServletRequest可以拿到请求数据，通过HttpServletResponse可以写回响应。至于数据的encode与decode、socket通信、socket阻塞等细节完全不用关心。
与此同时，j2ee支持事件驱动，那就是listener。
public class HelloListener implements ServletContextListener{
/*
这就是传说中的事件驱动
*/
public void contextDestroyed(ServletContextEvent arg0) {
System.out.println("HelloListener contextDestroyed");
}
// web项目启动后会触发该方法
public void contextInitialized(ServletContextEvent arg0) {
System.out.println("HelloListener contextInitialized");
}
}
通过filter，对数据处理的粒度也是可以细化的，比如在真正处理数据前，先将其转换为json格式等。
public class HelloFilter implements Filter{
public void destroy() {
// TODO Auto-generated method stub
}
public void doFilter(ServletRequest arg0, ServletResponse arg1,
FilterChain arg2) throws IOException, ServletException {
// TODO Auto-generated method stub
}
public void init(FilterConfig arg0) throws ServletException {
// TODO Auto-generated method stub
}
}
所以j2ee主要实现了以下效果：
- 屏蔽了底层tcp的通信细节。（因为操作中看不到一点socket的痕迹，很容易让人认为web服务器是一个“独立的”高大上的技术）
- 规范了数据处理。（数据接收，数据转换，数据处理，数据输出）
- HTTP协议。封装了连接处理、协议编解码、超时等机制等
- 提供了事件通知等机制，将通信步骤分解为一个个生命周期函数
netty中的IO Handler组件，便整合了上述三个组件（Servlet，Filter和Listener）。
public class MyHandler extends ChannelHandlerAdapter{
// 连接建立时，类似于listener
@Override
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
super.channelActive(ctx);
}
// 连接断开时
@Override
public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
super.channelInactive(ctx);
}
// 接收到数据时，类似于servlet和filter
@Override
public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg)
throws Exception {
super.channelRead(ctx, msg);
// msg为接收到的数据，输出数据通过ctx写出，也可以通过ctx交给下一个handler处理
}
// channelRead方法执行完毕时
@Override
public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
super.channelReadComplete(ctx);
}
}
handler可以形成一个pipeline，依次对数据进行处理。比如在pipeline中可以添加一个encoder（也继承自ChannelHandlerAdapter），在对数据进行处理前，先进行编码。
其它
netty既然可以实现tcp数据的接收，处理和发送（j2ee实现对http数据的接收，处理和发送），自然也可以实现其它在tcp基础上的各种协议，比如http、websocket和rpc（hadoop中的rpc组件，便是基于netty实现的）等。
基于netty实现的http协议（通信数据格式和通信过程符合http协议要求）与tomcat等web容器有以下优势：
-
不必遵守servlet规范
使用netty的客户端和服务器端，进行http通信的过程如下:
- 接收数据(netty框架完成)
- 解析符合http协议格式的请求数据（EncodingHanlder）
- 处理请求，将处理结果编码为符合http协议规范的格式，返回响应（RequestHandler）
-
netty使用的io通信模型（比如IO复用）相对于tomcat等效率更高。
读者可以到https://github.com/netty/netty.git下载netty源码进行学习，这里有非常丰富的example