1.前言在实际开发过程中，通过Netty提供的高度封装的Api，我们可以很方便的构建自己的服务器程序，如下例publicstaticvoidmain(String[]args)throwsException{//实例化bossGroup和workerGroup//bossGroup传入参数1，表示只包含一个EventLoop//workerGroup使用无参构造函数，默认实例化（CPU核数*2）EventLoopEventLoopGroupbossGroup=newNioEventLoopGroup(1);EventLoopGroupworkerGroup=newNioEventLoopGroup();尝试{ServerBootstrapb=newServerBootstrap();b.group(bossGroup,workerGroup).channel(NioServerSocketChannel.class)//指定Channel的类型，本例为服务端，所以使用NioServerSocketChannel.option(ChannelOption.SO_BACKLOG,100)//设置NioServerSocketChannel的option选项。handler(newLoggingHandler(LogLevel.INFO))//在NioServerSocketChannel对应的ChannelPipeline管道上设置ChannelHandler.childHandler(newChannelInitializer(){//在NioSocketChannel对应的ChannelPipeline管道上设置ChannelHandler@OverridepublicvoidinitChannel(SocketChannelch)throwsException{ChannelPipelinep=ch.pipeline();p.addLast(newEchoServerHandler());//添加EchoServerHandler处理器}});//启动服务器ChannelFuturef=b.bind(PORT).sync();//阻塞直到NioServerSocketChannel关闭f.channel().closeFuture().sync();}finally{//关闭所有EventLoop以终止所有线程bossGroup.shutdownGracefully();workerGroup.shutdownGracefully();这里的bossGroup只包含一个NioEventLoop，主要用来处理ACCEPT事件。默认实例化WorkerGroup（CPU核数*2）上面的NioEventLoop是源码中EchoServer的一个简单例子，作用是接收客户端发来的消息，并写回给客户端。用这个例子来解读服务器的启动过程。2、服务器的启动过程。服务器的启动主要和两个线程有??关，分别是主线程和bossGroup的NioEventLoop对应的线程。假设线程名称为NioEventLoopGroup2-1。我们来看看这两个线程的执行流程。2.1主线程的执行流程首先我们看到在main方法中，服务器是通过ServerBootstrap的bind()方法启动的，所以这里是入口。下面是主线程的执行流程图。可以看到，main方法主要做了两件事：initAndRegister：初始化NioServerSocketChannel，注册到bossGroup的NioEventLoop（因为bossGroup这里只有一个EventLoop，所以是固定的），ReturnChannelFuture（因为它为异步注册）addListener：为异步注册返回的ChannelFuture对象添加监听器。注册成功后会通知监听器，监听器内部会执行doBind0方法将[绑定端口]任务提交给NioEventLoop，下面我们来看看他们的具体步骤1)initAndRegister可以看到有其中主要三个步骤：通过ReflectiveChannelFactory类的newChannel()方法实例化NioServerSocketChannel（对ServerSocketChannel的封装），调用init方法初始化NioServerSocketChannel，设置其选项和属性，调用ChannelPipeline类的addLast方法，添加ChannelInitializer其ChannelPipeline管道将任务【NioServerSocketChannel注册】提交给bossGroup的NioEventLoop2）addListener在上一步initAndRegister执行完后会返回一个名为regFuture的ChannelFuture对象，如果regFuture已经完成，直接执行doBind0方法，否则添加一个监听器，当regFuture完成后，会通知它执行doBind0（该方法内部将[绑定端口]任务提交给NioEventLoop），如下，主线程启动流程结束，我们来看看bossGroup的NioEventLoopGroup2-1线程呢？2.2[bossGroup]NioEventLoopGroup2-1线程的执行过程上述主线程执行过程中，向bossGroup的NioEventLoop提交了一个[NioServerSocketChannel注册]任务，NioEventLoop接收启动第一个任务，开始初始化工作，启动并绑定线程，执行NioEventLoop类的run方法。run方法的步骤如下：上一篇文章提到过，NioEventLoop本身就是一个无限循环不断处理接收到的Tasks，所以这里也是一样，开始执行NioEventLoop的run方法，内部执行runAllTask??s执行所有任务的方法（注：任务执行时也可以将任务提交给NioEventLoop）接下来我们看runAllTask??s方法从执行流程图可以看出，它的主要内容是执行4个任务，即执行task[NioServerSocketChannelregistration]executethetask[AddServerBootstrapAcceptortoChannelPipeline]executethetask[bindport]executethetask[activateNioServerSocketChannel]那么你可能知道我有疑惑，为什么主线程提交的任务只有一个，但是有四个任务在这里执行？答案是在任务执行的过程中，向NioEventLoop提交了一个新的任务先来看执行第一个任务1）执行任务【NioServerSocketChannel注册】执行任务【NioServerSocketChannel注册】，主要有4步调用AbstractNioChannel的doRegister方法，在Channel之前注册javanio的ServerSocketChannelNioEventLoop的Selector在主线程执行的过程中，在ChannelPipeline中添加ChannelInitializer，这里调用ChannelInitializer的handlerAdded方法，将配置好的LoggingHandler添加到ChannelPipeline中，将自己从ChannelPipeline中移除，提交任务[ChannelPipelineaddsServerBootstrapAcceptorinboundprocessor]所以当前ChannelPipeline中的顺序是：HeadContext->LoggingHandler->TailContext设置任务执行成功，因为在主线程中添加了监听器到regFuture，所以这里会通知监听器，任务会在监听器内部提交[绑定端口]最后一步是调用当前ChannelPipeline的fireChannelRegistered方法，从ChannelPipeline的头部开始遍历，依次找到重写了channelRegistered方法的ChannelHandler。如果在channelRegistered方法中调用了ctx.fireChannelRegistered()，继续遍历到这里，执行第一个任务【NioServerSocketChannel注册】。2)执行任务[AddServerBootstrapAcceptortoChannelPipeline]第二个任务是向ChannelPipeline添加一个ServerBootstrapAcceptor处理器。这个处理器的作用是接收新的连接，注册到workerGroup的NioEventLoop上，后面会用到。3)执行任务【绑定端口】第三个任务是绑定端口。它会先从ChannelPipeline的尾部开始遍历，然后去寻找重写了bind方法的ChannelHandler。如果在bind方法中调用ctx.bind()，则继续向前遍历。最后调用HeadContext的bind方法，执行ServerSocketChannel.bind()绑定端口，提交任务【激活NioServerSocketChannel】。4）执行任务[ActivateNioServerSocketChannel]激活NioServerSocketChannel的最终目的是设置SelectionKey的监听事件，NioServerSocketChannel是一个ACCEPT事件。具体步骤是先调用ChannelPipeline的fireChannelActive方法，从ChannelPipeline头部开始遍历，依次调用ChannelHandler的channelActive方法。在HeadContext的channelActive方法中，执行了readIfIsAutoRead方法，调用了ChannelPipeline的read方法，从tail开始遍历，依次调用ChannelHandler的read方法。在HeadContext的read方法中，底层通过SelectionKey.interestOps设置了NioServerSocketChannel的监听事件。runAllTask??s方法执行完后，NioEventLoop的run方法回到循环体头部，计算完策略后，调用Selector的select()方法阻塞当前线程（当有任务添加时，Selector的wakeUp方法会用于主动唤醒Selector）2.3接收新连接并提交注册。上面说到bossGroup的NioEventLoop调用Selector的select()方法监听ACCEPT事件，阻塞当前线程。稍后，当有新的连接进来时，select()被唤醒，开始注册新的连接。大体流程如上图所示。调用NioMessageUnsafe的read方法，内部调用NioServerSocketChannel的doReadMessages接收连接，并将SocketChannel封装为NioSocketChannel。源码如下，然后调用DefaultChannelPipeline的fireChannelRead方法，从ChannelPipeline的头部开始，一个一个调用ChannelHandler的channelRead方法。可以看到这里调用了ServerBootstrapAcceptor的channelRead方法（ServerBootstrapAcceptor是之前执行第二个任务时添加到ChannelPipeline中的），而[NioSocketChannel注册]任务内部提交到workerGroup的NioEventLoop。如下提交[NioSocketChannelRegistration]任务后，bossGroup的NioEventLoop继续调用Selector的select方法进行阻塞。至此，接收连接的过程就结束了。3、小结至此，服务器的启动过程就告一段落了。后面会继续讲解NioSocketChannel注册到workerGroup的NioEventLoop的过程，以及NioSocketChannel收到客户端发送的数据时的读取过程。
