ChannelPipeline是Channelhandler的容器，它负责ChannelHandler的管理和事件拦截与调度。

土话：

ChannelPipeline就是用来管理Channelhandler有增删功能。还有一些事件的拦截，交给ChannelHandler处理。

关于阅读源码的步骤，请参考这份源码阅读步骤你值得拥有

ChannelPipeline的功能

管理ChannelHandler

• addXXX:增加ChannelHandler
• get:获得ChannelHandler
• remove:移除ChannelHandler
• replace:代替ChannelHander

拦截ChannelHandler的事件，这里比较重要

从图中看

• 从Socket.read()经过ChannelHandler1，ChannelHandler2....ChannelHandlerN开始称为inbound事件。
• 从ChannelHandlerContext开始经过ChannelHandlerN,ChannelHandlerN-1,...一直到ChannelHandler1,Socket.write()称为outbound事件。

inbound事件对应ChannelInboundInvoker类

inbound事件通常由I/O线程触发，例如TCP链路建立事件，链路关闭事件，读事件，异常通知事件等。

public interface ChannelInboundInvoker {    //Channel注册事件    //Channel注册成功后会执行该方法，对应的地方AbstractChannel.register0方法    ChannelInboundInvoker fireChannelRegistered();    //取消注册事件    //取消注册后调用，对应的地方AbstractChannel.deregister    ChannelInboundInvoker fireChannelUnregistered();    //TCP链路建立成功，Channel激活事件,客户端与服务端建立连接    //客户端发起请求后    //服务端会从ServerBootstrapAcceptor会收到channelRead,childGroup注册一个child    //对应的地方是AbstractChannel.register0    //客户端则再连接成功后对应的地方AbstractNioChannel.fulfillConnectPromise    ChannelInboundInvoker fireChannelActive();    //客户端与服务端断开连接的时候调用    ChannelInboundInvoker fireChannelInactive();    //异常的通知事件    ChannelInboundInvoker fireExceptionCaught(Throwable cause);    //用户自定义事件    //就是我们定义ChannelHandler的时候可以调用我们自定义的fireUserEventTriggered    ChannelInboundInvoker fireUserEventTriggered(Object event);    //读数据事件    //对应调用的地方是NioUnsafe.read    ChannelInboundInvoker fireChannelRead(Object msg);        //读操作完成    //对应调用的地方是NioUnsafe.read读完后调用    ChannelInboundInvoker fireChannelReadComplete();    //channel的可写状态变化通知事件    ChannelInboundInvoker fireChannelWritabilityChanged();}

上面的每个方法都很重要，我们要自定义ChannelHandler的时候必须要知道怎么调用这些方法。

outbound事件对应ChannelOutboundInvoker类

outbound通常是由用户主动发起的网络I/O操作，例如用户发起的连接操作，绑定操作，消息发送等操作。

public interface ChannelOutboundInvoker {    //bind本地地址事件    ChannelFuture bind(SocketAddress localAddress);    //连接服务端事件    ChannelFuture connect(SocketAddress remoteAddress);        ChannelFuture connect(SocketAddress remoteAddress, SocketAddress localAddress);    //断开连接事件    ChannelFuture disconnect();    //关闭当前channel事件    ChannelFuture close();        //取消注册事件    ChannelFuture deregister();    ChannelFuture bind(SocketAddress localAddress, ChannelPromise promise);    ChannelFuture connect(SocketAddress remoteAddress, ChannelPromise promise);    ChannelFuture connect(SocketAddress remoteAddress, SocketAddress localAddress, ChannelPromise promise);    ChannelFuture disconnect(ChannelPromise promise);    ChannelFuture close(ChannelPromise promise);    ChannelFuture deregister(ChannelPromise promise);        //读事件    ChannelOutboundInvoker read();        //发送事件    ChannelFuture write(Object msg);       ChannelFuture write(Object msg, ChannelPromise promise);    //刷新事件    ChannelOutboundInvoker flush();        //写和刷新事件    ChannelFuture writeAndFlush(Object msg, ChannelPromise promise);    ChannelFuture writeAndFlush(Object msg);     ChannelPromise newPromise();       ChannelProgressivePromise newProgressivePromise();    ChannelFuture newSucceededFuture();    ChannelFuture newFailedFuture(Throwable cause);     ChannelPromise voidPromise();}

我们扩展事件一般是在inbound事件。

核心类DefaultChannelPipeline

DefaultChannelPipeline是Netty用来管理ChannelHandler的核心类

DefaultChannelPipeline

protected DefaultChannelPipeline(Channel channel) {    this.channel = ObjectUtil.checkNotNull(channel, "channel");    succeededFuture = new SucceededChannelFuture(channel, null);    voidPromise =  new VoidChannelPromise(channel, true);    tail = new TailContext(this);    head = new HeadContext(this);    head.next = tail;    tail.prev = head;}

分析DefaultChannelPipeline关键成员变量

1. head:是现实HeadContext继承了AbstractChannelHandlerContext，AbstractChannelHandlerContext就是Channelhandler的上下文。DefaultChannelPipeline包含了很多ChannelHander，指向第一个事件
2. tail:对应TailContext，指向DefaultChannelPipeline的末尾事件。
3. channel:注册的channel，例如服务端对应的就是NioSockerServerChannel，客户端对应的就是NioSocketChannel。
4. pendingHandlerCallbackHead：当执行完了handler的增加删除操作后调用，用来做回调处理。
5. registered：AbstractChannel是否注册，一旦注册了就不会再改变了

分析AbstractChannelHandlerContext类

1. AttributeMap,DefaultAttributeMap一些参数的定义Map
2. ResourceLeakHint:就是用来定义做一些提示，打印一些自定义参数用的。
3. ChannelHandlerContext：它代表了 ChannelHandler 和ChannelPipeline 之间的关联。接口ChannelHandlerContext 主要是对通过同一个 ChannelPipeline 关联的 ChannelHandler 之间的交互进行管理。

ChannelHandlerContext就是结合了ChannelInboundInvoker和ChannelOutboundInvoker，然后多了一些Handler的处理，比如说名称，获得ChannelHandler等等。

阅读源码知识点：

刚开始设计框架的时候，开发者也不会说设计的很完善，都是后面设计之后，慢慢抽象出来的。例如你要问我为什么要设计一个ChannelHandlerContext出来，我只能跟你说，有一些抽象方法ChannelInboundInvoker和ChannelOutboundInvoker没有必须要有一个新的接口聚合它两，并且要提供一些方法。

再来看AbstractChannelHandlerContext成员变量

1. AbstractChannelHandlerContext next：头结点
2. AbstractChannelHandlerContext prev：尾结点
3. inBound：是否为inbound事件
4. outbound：是否为outbound事件

AbstractChannelHandlerContext的结构是一个双链表

AbstractChannelHandlerContext结构

再来分析DefaultChannelHandlerContext类

final class DefaultChannelHandlerContext extends AbstractChannelHandlerContext {    private final ChannelHandler 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;    }

主要就是封装handler成一个Context

分析HeadContext类

 final class HeadContext extends AbstractChannelHandlerContext            implements ChannelOutboundHandler, ChannelInboundHandler

HeadContext实现了ChannelOutboundHandler，ChannelInboundHandler。上面说过outbound事件是一些网络I/O操作，例如用户发起的连接操作，绑定操作，消息发送等操作。intbound：CP链路建立事件，链路关闭事件，读事件，异常通知事件等。

分析TailContext类

final class TailContext extends AbstractChannelHandlerContext implements ChannelInboundHandler

TailContext只实现了ChannelInboundHandler，但是它的一些inbound事件都不能使用，因为HeadContext已经使用了。

 @Override        public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {            onUnhandledInboundChannelActive();        }        @Override        public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {            onUnhandledInboundChannelInactive();        }        @Override        public void channelWritabilityChanged(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {            onUnhandledChannelWritabilityChanged();        }

onUnhandledXXXX:就表示do noting。

小结一下，本篇讲解了

1. ChannelPipeline的功能，是用来管理Channelhandler，和拦截事件请求。
2. 分析了ChannelPipeline的inbound事件通常由I/O线程触发，例如TCP链路建立事件，链路关闭事件，读事件，异常通知事件等。outbound通常是由用户主动发起的网络I/O操作，例如用户发起的连接操作，绑定操作，消息发送等操作。
3. 核心类DefaultChannelPipeline的功能
4. 核心类DefaultChannelPipeline的成员变量AbstractChannelHandlerContext是一个双向链表，它用来保存Channelhandler
5. 核心类DefaultChannelPipeline的成员变量，HeadContext指向AbstractChannelHandlerContext的头部，TailContext指向AbstractChannelHandlerContext尾部。

下篇讲解ChannelPipeline源码解析二，主要分析DefaultChannelPipeline中的核心方法。

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