java 中 ChannelHandler的用法详解

2024-12-16 09:41:16

java 中 ChannelHandler的用法详解

前言：

ChannelHandler处理一个I/O event或者拦截一个I/O操作，在它的ChannelPipeline中将其递交给相邻的下一个handler。

通过继承ChannelHandlerAdapter来代替

因为这个接口有许多的方法需要实现，你或许希望通过继承ChannelHandlerAdapter来代替。

context对象

一个ChannelHandler和一个ChannelHandlerContext对象一起被提供。一个ChannelHander通过一个context对象和其所属的那个ChannelPipeline进行交互。使用context对象，ChannelHandler可以向上或者向下传递events，动态地修改pipeline，或者存储与handler相关的信息（使用AttributeKeys）。

状态管理

一个ChannelHandler经常需要存储一些状态相关的信息。最简单和推荐的方法是使用成员变量：

public interface Message {
  // your methods here
}

public class DataServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler<Message> {

  private boolean loggedIn;

  @Override
  protected void messageReceived(ChannelHandlerContext ctx, Message message) {
    Channel ch = e.getChannel();
    if (message instanceof LoginMessage) {
      authenticate((LoginMessage) message);
      loggedIn = true;
    } else (message instanceof GetDataMessage) {
      if (loggedIn) {
        ch.write(fetchSecret((GetDataMessage) message));
      } else {
        fail();
      }
    }
  }
  ...
}

因为handler实例有一个状态变量专注于一个连接，你必须为每一个handler实例创建一个新的handler实例，来避免竞态的情况以至于未认证的客户端可以获得机密的信息：

// Create a new handler instance per channel.
// See ChannelInitializer.initChannel(Channel).
public class DataServerInitializer extends ChannelInitializer<Channel> {
  @Override
  public void initChannel(Channel channel) {
    channel.pipeline().addLast("handler", new DataServerHandler());
  }
}

使用AttributeKeys

虽然使用成员变量来保存一个handler的状态是被推荐的，然而，由于一些原因你或许不想创建很多的handler实例。在这种情况下，你可以使用附在ChannelHandlerContext上的AttributeKeys：

public interface Message {
  // your methods here
}
@Sharable
public class DataServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler<Message> {
  private final AttributeKey<Boolean> auth =
     AttributeKey.valueOf("auth");
  @Override
  protected void messageReceived(ChannelHandlerContext ctx, Message message) {
    Attribute<Boolean> attr = ctx.attr(auth);
    Channel ch = ctx.channel();
    if (message instanceof LoginMessage) {
      authenticate((LoginMessage) o);
      attr.set(true);
    } else (message instanceof GetDataMessage) {
      if (Boolean.TRUE.equals(attr.get())) {
        ch.write(fetchSecret((GetDataMessage) o));
      } else {
        fail();
      }
    }
  }
  ...
}

现在handler的状态被附在了ChannelHandlerContext上了，你可以添加同样的Handler实例到不同的pipeline上：

 public class DataServerInitializer extends ChannelInitializer<Channel> {

   private static final DataServerHandler SHARED = new DataServerHandler();

   @Override
   public void initChannel(Channel channel) {
     channel.pipeline().addLast("handler", SHARED);
   }
 }

@Sharable 注解

在上面使用AttributeKey的例子中，你应该已经注意到了@Sharable注解。

如果一个ChannelHandler被注解为@Sharable，那意味着你可以只创建一个handler实例，并把它添加到一个或多个ChannelPipeline中多次，并不用考虑竞态的情况。

如果这个注解没有指定，你就只能为每次需要添加到pipeline中的handler，每次创建一个新的实例。因为它有非共享的状态，比如：成员变量。

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