好久木有看程式碼了，今天把以前讀netty原始碼的時候一直沒有看的Buffer部分粗略的看了下，剛開始主要是覺得buffer這個包裡面類太多了，覺得比較麻煩，而且相對理解整個netty的設計不太影響，所以就拖著沒看，但是記得有一次跟支付寶的技術問了我關於netty中buffer的問題，自己回答的不太好，嗯，該看的還是要看的。。。。

嗯，還是先來一張比較重要的類圖:

嗯，上面最後兩個型別，UnpooledDirectByteBuf以及UnpooledHeapByteBuf就是netty中最終最常用到的兩個buf型別，從名字就能夠看出來他們有什麼區別，其中一種使用到的記憶體是在JVM的堆空間上面分配的，其實底層說白了就是一個byte陣列，而Direct也就是使用的直接記憶體，最終它也是在底層用的其實是java的nio中的bytebuffer。

最上層的ByteBuf是一個抽象類，它定義了很多的抽象方法，這些方法就是netty中bytebuf暴露的所有api，功能還是蠻強大的，netty之所以自己重頭定義了整套的bytebuf就是因為nio類庫中原生的buffer功能太弱的原因。。。。

這裡面比較有意思的方法有如下：

（1）discardReadBytes，它用於對buf裡面的資料進行平移，將已經讀取的資料拋棄，並重用這部分記憶體空間，用如下這張圖來說明：

（2）它定義的read和write方法中，有多種多樣的源以及目的型別，甚至還有channel型別，這就意味著在buf中還是實現從流或者從channel中讀取資料的具體操作。。。。

剩下的就還有很多buf常規的方法了，例如讀取一個位元組，讀取一個整形什麼的。。。。

好了，上面介紹了最終在netty中最常用的兩種buf型別，從名字也可以看出他們不是pool的，在netty中還有一種pool的，實現的比較複雜，但是當然這種效率很高了，不過在實際的程式碼中基本上還是用的unpool的，好啦，而且除了在最開始unsafe物件中從channel中讀取資料的時候常用directbuf外，其餘一般都還是用的undirect的記憶體。。。

那麼我們在程式設計的時候怎麼使用buf呢？一般情況下都是使用一個工具類Unpooled，它定義了很多靜態方法，程式設計時可以用它來生成buf，例如我們經常用如下的形式來生成一個bytebuf物件：

Unpooled.buffer(1000);

嗯，這段程式碼的意思就是生成1000個位元組的buf物件，這裡預設是分配undirect的記憶體，如果要分配direct的，那有專門的方法供呼叫。。。。

但是其實Unpooled最終也是呼叫ByteBufAllocator來建立buf物件的，他們之間的關係如下：

這裡ByteBufAllocator物件預設是UnpooledByteBufAllocator物件，我們可以來看看它的型別定義：

public final class UnpooledByteBufAllocator extends AbstractByteBufAllocator {

    /**
     * Default instance
     */
    public static final UnpooledByteBufAllocator DEFAULT =
            new UnpooledByteBufAllocator(PlatformDependent.directBufferPreferred());

    /**
     * Create a new instance
     *
     * @param preferDirect {@code true} if {@link #buffer(int)} should try to allocate a direct buffer rather than
     *                     a heap buffer
     */
    public UnpooledByteBufAllocator(boolean preferDirect) {
        super(preferDirect);
    }

    @Override
    protected ByteBuf newHeapBuffer(int initialCapacity, int maxCapacity) {
        return new UnpooledHeapByteBuf(this, initialCapacity, maxCapacity);
    }

    @Override
    protected ByteBuf newDirectBuffer(int initialCapacity, int maxCapacity) {
        if (PlatformDependent.hasUnsafe()) {
            return new UnpooledUnsafeDirectByteBuf(this, initialCapacity, maxCapacity);
        } else {
            return new UnpooledDirectByteBuf(this, initialCapacity, maxCapacity);
        }
    }

    @Override
    public boolean isDirectBufferPooled() {
        return false;
    }
}

其實還是蠻簡單的，也主要是實現了兩個生成buf的方法，分別是direct和undirect的。。。。另外它匯出了一個static的本型別物件，七班情況下也就是使用這個物件來分配buf物件。。。

另外在它的父類中定義了很多的分配方法，最基本的有建立heap的buf，也就是undirect的，還有建立direct的buf，另外還有自適應的方法，通過判斷當前的系統型別，自動的來建立這兩種型別的buf中的一種。。。。

另外UnpooledByteBufAllocator其實還是channel的預設的buf分配器。。。來看如下的這段程式碼：

 final ByteBufAllocator allocator = config.getAllocator();  //buffer的allocater
            final int maxMessagesPerRead = config.getMaxMessagesPerRead();

            boolean closed = false;
            Throwable exception = null;
            ByteBuf byteBuf = null;
            int messages = 0;
            try {
                for (;;) {
                    byteBuf = allocHandle.allocate(allocator);
                    int localReadAmount = doReadBytes(byteBuf); //將資料讀進來

這段程式碼就是在channel可以讀取的情況的時候，呼叫內部的unsafe物件來讀取資料的時候要做的操作，這裡首先是獲取ByteBufAllocator物件，待會將會用它來生成用於存放這次讀出來的資料buf，而這最終將會呼叫UnpooledByteBufAllocator自適應的方法來生成buf，最終這裡一般情況下生成的是direct型別的buf。。。。。

好啦，到這裡其實對netty中buf的設計有了比較粗略的大致瞭解，不再是以前那種模模糊糊的了。。。

總的來說實現的還算比較的簡單吧。。。。而且用起來也還算是比較的方便。。。