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netty中pipeline的handler添加刪除分析

 更新時間:2023年04月25日 11:32:24   作者:寬仔的編程之路  
這篇文章主要為大家介紹了netty中pipeline的handler添加刪除分析,有需要的朋友可以借鑒參考下,希望能夠有所幫助,祝大家多多進步,早日升職加薪

添加

ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();
serverBootstrap.group(bossGroup,workGroup)
        .channel(NioServerSocketChannel.class)
        .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>(){
            @Override
            protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
                pipeline.addLast(new MyServerHandler());
            }
        });
ChannelFuture channelFuture = serverBootstrap.bind(8899).sync();
channelFuture.channel().closeFuture().sync();

分析pipeline.addLast(new MyServerHandler())中的addLast。

首先通過channel拿到當(dāng)前的pipline, 拿到pipeline之后再為其添加handler, 因為channel初始化默認創(chuàng)建的是DefualtChannelPipeline

DefaultChannelPipeline.addLast(ChannelHandler... handlers)

public final ChannelPipeline addLast(ChannelHandler... handlers) {
    return addLast(null, handlers);
}
public final ChannelPipeline addLast(EventExecutorGroup executor, ChannelHandler... handlers) {
    if (handlers == null) {
        throw new NullPointerException("handlers");
    }
    for (ChannelHandler h: handlers) {
        if (h == null) {
            break;
        }
        addLast(executor, null, h);
    }
    return this;
}

這里的handlers只有一個

public final ChannelPipeline addLast(EventExecutorGroup group, String name, ChannelHandler handler) {
    final AbstractChannelHandlerContext newCtx;
    synchronized (this) {
        //判斷handler是否被重復(fù)添加(1)
        checkMultiplicity(handler);
        //創(chuàng)建一個HandlerContext并添加到列表(2)
        newCtx = newContext(group, filterName(name, handler), handler);
        //添加HandlerContext(3)
        addLast0(newCtx);
        //是否已注冊
        if (!registered) {
            newCtx.setAddPending();
            callHandlerCallbackLater(newCtx, true);
            return this;
        }
        EventExecutor executor = newCtx.executor();
        if (!executor.inEventLoop()) {
            newCtx.setAddPending();
            //回調(diào)用戶事件
            executor.execute(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    callHandlerAdded0(newCtx);
                }
            });
            return this;
        }
    }
    //回調(diào)添加事件(4)
    callHandlerAdded0(newCtx);
    return this;
}

分為四個步驟:

  • 重復(fù)添加驗證
  • 創(chuàng)建一個HandlerContext并添加到列表
  • 添加context
  • 回調(diào)添加事件

checkMultiplicity(handler)重復(fù)添加驗證

private static void checkMultiplicity(ChannelHandler handler) {
    if (handler instanceof ChannelHandlerAdapter) {
        ChannelHandlerAdapter h = (ChannelHandlerAdapter) handler; 
        if (!h.isSharable() && h.added) {
            throw new ChannelPipelineException(
                    h.getClass().getName() +
                    " is not a @Sharable handler, so can't be added or removed multiple times.");
        }
        //滿足條件設(shè)置為true, 代表已添加
        h.added = true;
    }
}
  • 首先判斷是不是ChannelHandlerAdapter類型, 因為我們自定義的handler通常會直接或者間接的繼承該接口, 所以這里為true拿到handler之后轉(zhuǎn)換成ChannelHandlerAdapter類型。
  • 然后進行條件判斷 if (!h.isSharable() && h.added) 代表如果不是共享的handler, 并且是未添加狀態(tài), 則拋出異常。

isSharable()

public boolean isSharable() { 
    Class<?> clazz = getClass();
    Map<Class<?>, Boolean> cache = InternalThreadLocalMap.get().handlerSharableCache();
    Boolean sharable = cache.get(clazz);
    if (sharable == null) { 
        //如果這個類注解了Sharable.class, 說明這個類會被多個channel共享
        sharable = clazz.isAnnotationPresent(Sharable.class);
        cache.put(clazz, sharable);
    }
    return sharable;
}
  • 首先拿到當(dāng)前handlerclass對象。
  • 然后再從netty自定義的一個ThreadLocalMap對象中獲取一個盛放handlerclass對象的map, 并獲取其value。
  • 如果value值為空, 則會判斷是否被Sharable注解, 并將自身handlerclass對象和判斷結(jié)果存入map對象中, 最后返回判斷結(jié)果。
  • 這說明了被Sharable注解的handler是一個共享handler。
  • 從這個邏輯我們可以判斷, 共享對象是可以重復(fù)添加的。

回到DefaultChannelPipeline.addLast,如果是共享對象或者沒有被添加, 則將ChannelHandlerAdapteradded設(shè)置為true, 代表已添加分析完了重復(fù)添加驗證, 回到addLast方法中, 我們看第二步, 創(chuàng)建一個HandlerContext并添加到列表

newCtx = newContext(group, filterName(name, handler), handler)

newCtx = newContext(group, filterName(name, handler), handler)

首先看filterName(name, handler)方法, 這個方法是判斷添加handler的name是否重復(fù)

filterName(name, handler)

首先看filterName(name, handler)方法, 這個方法是判斷添加handlername是否重復(fù)

private String filterName(String name, ChannelHandler handler) {
    if (name == null) {
        //沒有名字創(chuàng)建默認名字
        return generateName(handler);
    }
    //檢查名字是否重復(fù)
    checkDuplicateName(name);
    return name;
}

因為我們添加handler時候, 不一定會給handler命名, 所以這一步name有可能是null, 如果是null, 則創(chuàng)建一個默認的名字, 這里創(chuàng)建名字的方法就不分析了

checkDuplicateName(name)

private void checkDuplicateName(String name) {
    //不為空
    if (context0(name) != null) {
        throw new IllegalArgumentException("Duplicate handler name: " + name);
    }
}

繼續(xù)跟進分析context0(name)方法

context0(name)

private AbstractChannelHandlerContext context0(String name) {
    //遍歷pipeline
    AbstractChannelHandlerContext context = head.next;
    while (context != tail) {
        //發(fā)現(xiàn)name相同, 說明存在handler
        if (context.name().equals(name)) {
            //返回
            return context;
        }
        context = context.next;
    }
    return null;
}

這里的邏輯就是將pipeline中, 從head節(jié)點往下遍歷HandlerContext, 一直遍歷到tail, 如果發(fā)現(xiàn)名字相同則會認為重復(fù)并返回HandlerContext對象。

繼續(xù)跟到newContext(group, filterName(name, handler), handler)方法中。

newContext(EventExecutorGroup group, String name, ChannelHandler handler)

private AbstractChannelHandlerContext newContext(EventExecutorGroup group, String name, ChannelHandler handler) {
    return new DefaultChannelHandlerContext(this, childExecutor(group), name, handler);
}

可以看到創(chuàng)建了一個DefaultChannelHandlerContext對象, 構(gòu)造方法的參數(shù)中, 第一個this代表當(dāng)前的pipeline對象, groupnull, 所以childExecutor(group)也會返回null, namehandler的名字, handler為新添加的handler對象

new DefaultChannelHandlerContext(this, childExecutor(group), name, handler)

DefaultChannelHandlerContext(
        DefaultChannelPipeline pipeline, EventExecutor executor, String name, ChannelHandler handler) {
    super(pipeline, executor, name, isInbound(handler), isOutbound(handler));
    if (handler == null) {
        throw new NullPointerException("handler");
    }
    this.handler = handler;
}
  • 首先調(diào)用了父類的構(gòu)造方法, 之后將handler賦值為自身handler的成員變量, HandlerConexthandler關(guān)系在此也展現(xiàn)了出來, 是一種組合關(guān)系
  • 父類的構(gòu)造方法, 有這么兩個參數(shù):isInbound(handler), isOutbound(handler), 這兩個參數(shù)意思是判斷需要添加的handlerinboundHandler還是outBoundHandler

isInbound(handler)

private static boolean isInbound(ChannelHandler handler) {
    return handler instanceof ChannelInboundHandler;
}

這里通過是否實現(xiàn)ChannelInboundHandler接口來判斷是否為inboundhandler

isOutbound(handler)

private static boolean isOutbound(ChannelHandler handler) {
    return handler instanceof ChannelOutboundHandler;
}

通過判斷是否實現(xiàn)ChannelOutboundHandler接口判斷是否為outboundhandler

在跟到其父類AbstractChannelHandlerContext的構(gòu)造方法中

AbstractChannelHandlerContext(DefaultChannelPipeline pipeline, EventExecutor executor, String name, 
                              boolean inbound, boolean outbound) {
    this.name = ObjectUtil.checkNotNull(name, "name");
    this.pipeline = pipeline;
    this.executor = executor;
    this.inbound = inbound;
    this.outbound = outbound;
    ordered = executor == null || executor instanceof OrderedEventExecutor;
}

之前tail節(jié)點和head節(jié)點創(chuàng)建的時候也執(zhí)行到了這里,初始化了name, pipeline, 以及標(biāo)識添加的handlerinboundhanlder還是outboundhandler。

回到DefaultChannelPipeline.addLast,分析完了創(chuàng)建HandlerContext的相關(guān)邏輯, 我們繼續(xù)跟第三步, 添加HandlerContext

addLast0(newCtx)

private void addLast0(AbstractChannelHandlerContext newCtx) {
    //拿到tail節(jié)點的前置節(jié)點
    AbstractChannelHandlerContext prev = tail.prev;
    //當(dāng)前節(jié)點的前置節(jié)點賦值為tail節(jié)點的前置節(jié)點
    newCtx.prev = prev;
    //當(dāng)前節(jié)點的下一個節(jié)點賦值為tail節(jié)點
    newCtx.next = tail;
    //tail前置節(jié)點的下一個節(jié)點賦值為當(dāng)前節(jié)點
    prev.next = newCtx;
    //tail節(jié)點的前一個節(jié)點賦值為當(dāng)前節(jié)點
    tail.prev = newCtx;
}

做了一個指針的指向操作, 將新添加的handlerConext放在tail節(jié)點之前, 之前tail節(jié)點的上一個節(jié)點之后, 如果是第一次添加handler, 那么添加后的結(jié)構(gòu)入下圖所示

添加完handler之后, 這里會判斷當(dāng)前channel是否已經(jīng)注冊, 這部分邏輯之后再進行分析,先接著繼續(xù)執(zhí)行。

之后會判斷當(dāng)前線程線程是否為eventLoop線程, 如果不是eventLoop線程, 就將添加回調(diào)事件封裝成task交給eventLoop線程執(zhí)行, 否則, 直接執(zhí)行添加回調(diào)事件callHandlerAdded0(newCtx)。

callHandlerAdded0(newCtx)

private void callHandlerAdded0(final AbstractChannelHandlerContext ctx) {
    try {
        ctx.handler().handlerAdded(ctx);
        ctx.setAddComplete();
    } catch (Throwable t) {
        /**
 		* 省略
 		* */
    }
}

分析ctx.handler().handlerAdded(ctx),其中ctx是我們新創(chuàng)建的HandlerContext, 通過handler()方法拿到綁定的handler, 也就是新添加的handler, 然后執(zhí)行handlerAdded(ctx)方法, 如果我們沒有重寫這個方法, 則會執(zhí)行父類的該方法。

ChannelHandlerAdapter.(ChannelHandlerContext ctx)

public void handlerAdded(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
    // NOOP
}

沒做任何操作, 也就是如果我們沒有重寫該方法時, 如果添加handler之后將不會做任何操作, 這里如果我們需要做一些業(yè)務(wù)邏輯, 可以通過重寫該方法進行實現(xiàn)

刪除

刪除的邏輯和添加的邏輯相同,區(qū)別刪除是將pipeline的雙向鏈表的節(jié)點去掉。這里就不詳細的分析。

以上就是netty中pipelinehandler添加刪除分析的詳細內(nèi)容,更多關(guān)于netty pipeline handler的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章!

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