Netty ServerBootstrap 服务端启动类

1. 前言

本节主要讲解服务端主启动类 ServerBootstrap 的核心 API 的使用。

2. ServerBootstrap 流程

ServerBootstrap 的用法基本上都是固定的，一般对于新接触 Netty 的同学来说，会觉得这些模板代码比较多，难以理解。我们主要记住几个核心配置即可。

1. 指定线程模型： 通过.group(bossGroup, workerGroup) 给引导类配置两大线程组，这个引导类的线程模型也就定型了。其中 bossGroup 表示监听端口，accept 新连接的线程组；workerGroup 表示处理每一条连接的数据读写的线程组；
2. 指定 IO 模型： 通过.channel(NioServerSocketChannel.class) 来指定 NIO 模型。如果指定 IO 模型为 BIO，那么这里配置上 OioServerSocketChannel.class 类型即可，通常都是使用 NIO，因为 Netty 的优势就在于 NIO；
3. 指定处理逻辑： 通过 childHandler () 方法，给这个引导类创建一个 ChannelInitializer，这里主要就是定义后续每条连接的数据读写，业务处理逻辑；
4. 绑定端口号： 调用 bind (80)，端口号自定义，不要和其他应用的端口号有冲突即可。

3. 核心方法

说明：客户端和服务端连接之后，会维持一个 Channel 通道，可以给其指定逻辑处理器和属性配置；当然，服务端启动的时候它也是一个特殊的 Channel 通道。

在开发当中，需要我们去自定义的方法主要是 childHandler () 和 childAttr () 这两个。childHandler () 用来绑定业务逻辑器，childAttr () 用来设置 Channel 属性。比如：绑定用户身份信息。其它方法的使用相对固定，了解即可。

4. 核心方法详解

4.1 bind()

bind () 主要用来绑定本地端口号。

实例：

ChannelFuture future=serverBootstrap.bind(80);

future.addListener(new GenericFutureListener<Future<? super Void>>() {
    public void operationComplete(Future<? super Void> future) {
        if (future.isSuccess()) {
            System.out.println("端口绑定成功!");
        } else {
            System.err.println("端口绑定失败!");
        }
    }
});

代码升级，如果绑定的端口已经存在，则端口号递增。当然，实际情况很少会去递增端口号，一般都是上线之前确定端口号，否则客户端不知道端口号，无法连接。

实例：

private static void bind(ServerBootstrap serverBootstrap, final int port) {
    ChannelFuture future=serverBootstrap.bind(port);
    future.addListener(new GenericFutureListener<Future<? super Void>>() {
        public void operationComplete(Future<? super Void> future) {
            if (future.isSuccess()) {
                System.out.println("端口[" + port + "]绑定成功!");
            } else {
                System.err.println("端口[" + port + "]绑定失败!");
                //递归重新绑定端口号
                bind(serverBootstrap, port + 1);
            }
        }
    });
}

4.2 attr()

attr () 方法可以给服务端的 channel，也就是 NioServerSocketChannel 指定一些自定义属性，可以通过 channel.attr() 取出这个属性。

实例：

//省略了其它模板代码
serverBootstrap.attr(AttributeKey.newInstance("serverName"), "nettyServer")

总结，一般来说 attr () 运用的比较少，了解即可。

4.3 childAttr()

childAttr 可以给每一条连接指定自定义属性，可以通过 channel.attr() 取出该属性。

实例：

//省略了其它模板代码
serverBootstrap.childAttr(AttributeKey.newInstance("clientKey"), "clientValue")

总结，常见的运用场景，客户端登录成功之后，给其对应的 Channel 绑定标识，下次只需要判断该 Channel 是否有标识即可知道其是否已经登录。

4.4 handler()

handler () 用于指定在服务端启动过程中的一些逻辑。

实例：

//省略了其它模板代码
serverBootstrap.handler(new ChannelInitializer<NioServerSocketChannel>() {
    protected void initChannel(NioServerSocketChannel ch) {
        System.out.println("服务端启动中");
    }
});

总结，可以在服务端启动的过程中做一些初始化方面的工作，比如，读取数据库的配置数据放到缓存当中，这个作为了解即可。

4.5 childHandler()

childHandler () 用于指定处理新连接数据的读写处理逻辑。

实例：

//省略了其它模板代码
serverBootstrap.childHandler(new ChannelInitializer<NioSocketChannel>() {
    protected void initChannel(NioSocketChannel ch) {
        //责任链，指定自定义处理业务的 Handler
        ch.pipeline().addLast(new NettyServerHandler());
    }
});

总结，这个是核心，主要管理业务逻辑处理双向链表，后面会具体讲解

4.6 option()

option () 给服务端 channel 设置一些属性，最常见的就是 so_backlog。

实例：

//省略了其它模板代码
serverBootstrap.option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 1024)

表示系统用于临时存放已完成三次握手的请求的队列的最大长度，如果连接建立频繁，服务器处理创建新连接较慢，可以适当调大这个参数。其实，客户端请求在服务端也是排队执行的，服务端的两大线程组分别监听客户端连接和处理客户端连接，一旦并发量很高的时候，服务端处理不过来，则会把等待处理的请求放入到临时队列里面，这个跟 Java 线程池的思想是一样的。

4.7 childOption()

childOption () 给每条连接设置一些 TCP 底层相关的属性。

实例：

//省略了其它模板代码
serverBootstrap
        .childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true)
        .childOption(ChannelOption.TCP_NODELAY, true)

代码说明：

1. ChannelOption.SO_KEEPALIVE 表示是否开启 TCP 底层心跳机制，true 为开启；
2. ChannelOption.TCP_NODELAY 表示是否开启 Nagle 算法，true 表示关闭，false 表示开启，通俗地说，如果要求高实时性，有数据发送时就马上发送，就关闭，如果需要减少发送次数减少网络交互，就开启。

5. 小结

本节学习的核心知识点掌握，具体如下：

1. 四个核心流程，分别是①设置线程组；②设置 IO 模型；③指定连接读写处理逻辑；④绑定端口号；
2. 核心方法的使用场景，重点掌握①bind ()；②childAttr ()；③childHandler ()；④childOption () 的使用。