netty原始碼分析(二十二)Netty編解碼器剖析與入站出站處理器詳解
Netty處理器重要概念：
1、Netty的處理器可以分為兩類：入棧處理器和出棧處理器。
2、入棧處理器的頂層是ChannelInboundHandler，出棧處理器的頂層是ChannelOutboundHandler。
3、資料處理時常用的各種編解碼器本質上都是處理器。
4、編解碼器：無論我們是向網路中寫入資料是什麼型別（int、char、String、二進位制等），資料在網路中傳遞時，其都是以位元組流的形式出現的；將資料由原本的形式轉換為位元組流的操作稱為編碼（encode），將資料由位元組轉換為它原本的格式或是其他格式的操作稱為解碼（decode），編碼統一稱為codec。
5、編碼：本質上是一種出棧處理器；因此，編碼一定是一種ChannelOutboundHandler。
6、解碼：本質上是一種入棧處理器，因此。解碼一定是一種ChannelInboundHandler。
7、在Netty中，編碼器通常以XXXEncoder命名；解碼器通常以XXXDecoder命名。
netty下邊有很多編解碼器的實現：
實際開發的過程中我們可以去使用它們，我們要講的不是去使用它們，現在以一個例子來說明編解碼的一些內幕：
netty提供了一個位元組到訊息的轉換器(ByteToMessageDecoder)：
接下來我們使用ByteToMessageDecoder自己實現一個解碼器：
public class MyByteToLongDecoder extends ByteToMessageDecoder {
@Override
protected void decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in, List<Object> out) throws 然後需要一個將Long型別的資料轉換為byte的書裝換器：
使用MessageToByteEncoder：
服務端：
/**
* Created by Administrator on 2017/5/20.
* 伺服器和客戶端互發程式
*/ 服務端初始化：
public class MyServerInitializer extends ChannelInitializer<SocketChannel> {
@Override
protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
ChannelPipeline pipline = ch.pipeline();
pipline.addLast(new MyByteToLongDecoder());
pipline.addLast(new MyLongToByteEncoder());
pipline.addLast(new MyServerHandler());
}
}服務端handler：
public class MyServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler<Long> {
@Override
protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, Long msg) throws Exception {
System.out.println(ctx.channel().remoteAddress()+" --> "+msg);
}
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
cause.printStackTrace();
ctx.close();
}
}客戶端：
public class Myclient {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
EventLoopGroup eventLoopGroup = new NioEventLoopGroup();
try {
Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();
bootstrap.group(eventLoopGroup).channel(NioSocketChannel.class).handler(new MyClientIniatializer());
ChannelFuture channelFuture = bootstrap.connect("localhost", 8899).sync();
channelFuture.channel().writeAndFlush("hello");
channelFuture.channel().closeFuture().sync();
} finally {
eventLoopGroup.shutdownGracefully();
}
}
}
客戶端的initializer：
public class MyClientIniatializer extends ChannelInitializer<SocketChannel> {
@Override
protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
ChannelPipeline pipline = ch.pipeline();
pipline.addLast(new MyByteToLongDecoder());
pipline.addLast(new MyLongToByteEncoder());
pipline.addLast(new MyClientHandler());
}
}
客戶端handler：
public class MyClientHandler extends SimpleChannelInboundHandler<Long> {
@Override
protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, Long msg) throws Exception {
System.out.println(ctx.channel().remoteAddress());
System.out.println("client output "+msg);
}
@Override
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
ctx.writeAndFlush(123456L);//一定要加L，否則會作為int型別處理，最終導致訊息傳送不出去。
}
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
super.exceptionCaught(ctx, cause);
ctx.close();
}
}位元組到Long型別的解碼器（解析網路傳過來的資料）：
public class MyByteToLongDecoder extends ByteToMessageDecoder {
@Override
protected void decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in, List<Object> out) throws Exception {
System.out.println("decode invoked");
System.out.println(in.readableBytes());
if(in.readableBytes()>=8){
out.add(in.readLong());
}
}
}Long型別轉換為位元組（傳送到網路之前的轉換）：
public class MyLongToByteEncoder extends MessageToByteEncoder<Long> {
@Override
protected void encode(ChannelHandlerContext ctx, Long msg, ByteBuf out) throws Exception {
System.out.println("encode invoked");
System.out.println(msg);
out.writeLong(msg);
}
}執行服務端，之後執行客戶端，列印輸出：
server端輸出：
decode invoked
8
/127.0.0.1:4679 --> 123456
client輸出：
encode invoked
123456至於為什麼是這樣一個過程：
首先客戶端啟動之後，呼叫MyLongToByteEncoder的encode方法列印“encode invoked”和傳送的資料“123456”。
服務段接受到之後呼叫MyByteToLongDecoder的decode列印“decode invoked”和資料長度“8”，之後是呼叫MyClientHandler的channelRead0列印“/127.0.0.1:4679 –> 123456”
接下來我們修改MyClientHandler如下：
public class MyClientHandler extends SimpleChannelInboundHandler<Long> {
@Override
protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, Long msg) throws Exception {
System.out.println(ctx.channel().remoteAddress());
System.out.println("client output "+msg);
}
@Override
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
// ctx.writeAndFlush(123456L);
/*
都可以傳送
ctx.writeAndFlush(1L);
ctx.writeAndFlush(2L);
ctx.writeAndFlush(3L);
ctx.writeAndFlush(4L);*/
ctx.writeAndFlush(Unpooled.copiedBuffer("helloworld", Charset.forName("utf-8")));
}
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
super.exceptionCaught(ctx, cause);
ctx.close();
}
}ctx.writeAndFlush(Unpooled.copiedBuffer(“helloworld”, Charset.forName(“utf-8”)));
這行程式碼，即傳送一個Buffer，我們檢視控制檯列印的資料：
server端的列印：
decode invoked
10
/127.0.0.1:6394 --> 7522537965574647666
decode invoked
2客戶端沒有任何輸出，因為我們的客戶端使用的是ByteBuff，而客戶端的編碼器是Long型別的，所以編碼器沒有執行，直接把資料丟給了Socket傳輸到了網路，所以服務端會收到資料，我們傳送的資料是“helloworld”由於是utf-8，所以一個英文字元是一個位元組，一共是10個位元組，我們解碼器只有在大於8個位元組的時候才會對其進行解碼然後給到下一個處理器，所以10個位元組前8個通過了解碼器，去了下一個handler，而剩下的2個沒有通過解碼器，服務端列印的“/127.0.0.1:6394 –> 7522537965574647666”後邊的那串數字是8個位元組的資料。
關於netty編解碼器的重要結論：
1、無論是編碼器還是解碼器，其接受的訊息型別必須要與待處理的引數型別一致，否則該編碼器或解碼器並不會執行。
2、在解碼器進行資料解碼時，一定要記得判斷緩衝（ByteBuf）中的資料是否 足夠，否則將會產生一些問題。
例如上邊的例子判斷是否是8個長度（因為long是佔用8個位元組的資料型別）：
protected void decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in, List<Object> out) throws Exception {
System.out.println("decode invoked");
System.out.println(in.readableBytes());
if(in.readableBytes()>=8){
out.add(in.readLong());
}
}