阿里大牛总结的Netty全常见面试题，面试再也不怕被问Netty了

2020-06-17 00:00:00 模型 客户端 连接 线程 方法

Netty 总算总结完了，小编 也是长舒了一口气。有太多读者私信我让我总结 Netty 了，因为经常会在面试中碰到 Netty 相关的问题。

全文采用大家喜欢的与面试官对话的形式展开。 如果大家觉得 小编 总结的不错的话，不妨转发分享鼓励一下！

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概览：

  • Netty 是什么？
  • 为什么要用 Netty？
  • Netty 应用场景了解么？
  • Netty 核心组件有哪些？分别有什么作用？
  • EventloopGroup 了解么?和 EventLoop 啥关系?
  • Bootstrap 和 ServerBootstrap 了解么？
  • NioEventLoopGroup 默认的构造函数会起多少线程？
  • Netty 线程模型了解么？
  • Netty 服务端和客户端的启动过程了解么？
  • Netty 长连接、心跳机制了解么？
  • Netty 的零拷贝了解么？

Netty 是什么？

‍面试官 ：介绍一下自己对 Netty 的认识吧！小伙子。

我 ：好的！那我就简单用 3 点来概括一下 Netty 吧！

  1. Netty 是一个 基于 NIO 的 client-server(客户端服务器)框架，使用它可以快速简单地开发网络应用程序。
  2. 它极大地简化并优化了 TCP 和 UDP 套接字服务器等网络编程,并且性能以及安全性等很多方面甚至都要更好。
  3. 支持多种协议 如 FTP，SMTP，HTTP 以及各种二进制和基于文本的传统协议。

用官方的总结就是：Netty 成功地找到了一种在不妥协可维护性和性能的情况下实现易于开发，性能，稳定性和灵活性的方法。

除了上面介绍的之外，很多开源项目比如我们常用的 Dubbo、RocketMQ、Elasticsearch、gRPC 等等都用到了 Netty。

网络编程我愿意称 Netty 为王 。

为什么要用 Netty？

‍面试官 ：为什么要用 Netty 呢？能不能说一下自己的看法。

我 ：因为 Netty 具有下面这些优点，并且相比于直接使用 JDK 自带的 NIO 相关的 API 来说更加易用。

  • 统一的 API，支持多种传输类型，阻塞和非阻塞的。
  • 简单而强大的线程模型。
  • 自带编解码器解决 TCP 粘包/拆包问题。
  • 自带各种协议栈。
  • 真正的无连接数据包套接字支持。
  • 比直接使用 Java 核心 API 有更高的吞吐量、更低的延迟、更低的资源消耗和更少的内存复制。
  • 安全性不错，有完整的 SSL/TLS 以及 StartTLS 支持。
  • 社区活跃
  • 成熟稳定，经历了大型项目的使用和考验，而且很多开源项目都使用到了 Netty， 比如我们经常接触的 Dubbo、RocketMQ 等等。
  • ......

Netty 应用场景了解么？

‍面试官 ：能不能通俗地说一下使用 Netty 可以做什么事情？

我 ：凭借自己的了解，简单说一下吧！理论上来说，NIO 可以做的事情 ，使用 Netty 都可以做并且更好。Netty 主要用来做网络通信 :

  1. 作为 RPC 框架的网络通信工具 ：我们在分布式系统中，不同服务节点之间经常需要相互调用，这个时候就需要 RPC 框架了。不同服务节点之间的通信是如何做的呢？可以使用 Netty 来做。比如我调用另外一个节点的方法的话，至少是要让对方知道我调用的是哪个类中的哪个方法以及相关参数吧！
  2. 实现一个自己的 HTTP 服务器 ：通过 Netty 我们可以自己实现一个简单的 HTTP 服务器，这个大家应该不陌生。说到 HTTP 服务器的话，作为 Java 后端开发，我们一般使用 Tomcat 比较多。一个基本的 HTTP 服务器可要以处理常见的 HTTP Method 的请求，比如 POST 请求、GET 请求等等。
  3. 实现一个即时通讯系统 ：使用 Netty 我们可以实现一个可以聊天类似微信的即时通讯系统，这方面的开源项目还蛮多的，可以自行去 Github 找一找。
  4. 实现消息推送系统 ：市面上有很多消息推送系统都是基于 Netty 来做的。
  5. ......

Netty 核心组件有哪些？分别有什么作用？

‍面试官 ：Netty 核心组件有哪些？分别有什么作用？

我 ：表面上，嘴上开始说起 Netty 的核心组件有哪些，实则，内心已经开始 mmp 了，深度怀疑这面试官是存心搞我啊！

1.Channel

Channel 接口是 Netty 对网络操作抽象类，它除了包括基本的 I/O 操作，如 bind()、connect()、read()、write() 等。

比较常用的Channel接口实现类是NioServerSocketChannel（服务端）和NioSocketChannel（客户端），这两个 Channel 可以和 BIO 编程模型中的ServerSocket以及Socket两个概念对应上。Netty 的 Channel 接口所提供的 API，大大地降低了直接使用 Socket 类的复杂性。

2.EventLoop

这么说吧！EventLoop（事件循环）接口可以说是 Netty 中核心的概念了！

《Netty 实战》这本书是这样介绍它的：

“EventLoop 定义了 Netty 的核心抽象，用于处理连接的生命周期中所发生的事件。



是不是很难理解？说实话，我学习 Netty 的时候看到这句话是没太能理解的。

说白了，EventLoop 的主要作用实际就是负责监听网络事件并调用事件处理器进行相关 I/O 操作的处理。

那 Channel 和 EventLoop 直接有啥联系呢？

Channel 为 Netty 网络操作(读写等操作)抽象类，EventLoop 负责处理注册到其上的Channel 处理 I/O 操作，两者配合参与 I/O 操作。

3.ChannelFuture

Netty 是异步非阻塞的，所有的 I/O 操作都为异步的。

因此，我们不能立刻得到操作是否执行成功，但是，你可以通过 ChannelFuture 接口的 addListener() 方法注册一个 ChannelFutureListener，当操作执行成功或者失败时，监听就会自动触发返回结果。

并且，你还可以通过ChannelFuture 的 channel() 方法获取关联的Channel

public interface ChannelFuture extends Future<Void> {
    Channel channel();

    ChannelFuture addListener(GenericFutureListener<? extends Future<? super Void>> var1);
     ......

    ChannelFuture sync() throws InterruptedException;
}

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