netty中channel、pipeline、handler方法调用关系

在之前的这篇文章有讲述三者的关系,本文主要讲解下三者的一些重要方法及方法的调用关系

先看下ChannelHandler的重要方法,基础的方法有三个handlerAdd(当handler被添加到pipeline中)、handlerRemove(当handler从pipeline移除)、exceptionCaught(当发生异常时)。ChannelHandler还会细化为ChannelInboundHandler和ChannelOutboundHandler。
其中ChannelInboundHandler主要有channelRead、channelActive等方法,基本都是以channel开头的,除了userEventTriggered这个方法。ChannelOutboundHandler主要有connect、bind、read、write、flush等方法,这些方法都是应用程序主动的IO请求操作方法。

channel的一些重要方法主要是对channel的IO操作,比如connect、bind、read、write,当调用channel的这些方法时,内部是直接调用channel关联的pipeline对象的对应方法。因此来看下pipeline的方法调用

观察ChannelPipeline对象时,发现继承了ChannelInboundInvoker和ChannelOutboundInvoker,也就是说pipeline可以直接调用ChannelHandler的方法。其中调用ChannelInboundHandler的方法时都是以fire开头的,比如fireChannelRead、fireChannelRegistered等等;调用ChannelOutboundHandler的方法与handler本身的方法名称一样,比如read、write。

pipeline在默认创建的时候也会创建两个ChannelHandler,一个HeadContext,一个是TailContext。当pipeline调用ChannelInboundHandler的方法时,就是调用HeadContext的;当调用ChannelOutboundHandler方法时,是直接调用TailContext的。

因此,总结下上述三者的调用关系,应用程序调用channel的IO请求方法内部是调channelPipeline的,而pipeline方法最终调用TailContext的。当应用程序调用pipeline中以fire开头的相关方法时,内部又是调用HeadContext的。

这里还有个需要注意的是ChannelHandler外层还会用ChannelHandlerContext来包装。pipeline是调用context来间接调用handler方法的。而一个ChannelHandlerContext要调用pipeline的下一个ChannelHandlerContext的方法也是以fire开头的,比如fireChannelRead

@Override
public ChannelHandlerContext fireChannelRead(final Object msg) {
    invokeChannelRead(findContextInbound(MASK_CHANNEL_READ), msg);
    return this;
}

这里分为两个步骤,一是找出下一个支持channelRead方法的入站处理器的context对象,然后再调用context的channelRead方法。

context调用channelRead方法会先判断当前context对象是否有executor对象,若有返回自身的executor,若没有,则返回关联的NioEventLoop的executor。然后再看当前线程是否正在事件循环处理,是的话直接执行。不是的话,再提交任务给executor

当调用context对象的channelRead方法时,实际上就是调用handler的方法,并将自身作为方法参数传递,这样就可以在handler处理完自身的逻辑之后,可以根据context对象调用下一个context的相应方法。

private void invokeChannelRead(Object msg) {
        if (invokeHandler()) {
            try {
                ((ChannelInboundHandler) handler()).channelRead(this, msg);
            } catch (Throwable t) {
                invokeExceptionCaught(t);
            }
        } else {
            fireChannelRead(msg);
        }
}
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