心跳检测是指在TCP长连接中，客户端和服务端定时发送和接受简单数据，确保服务正常，在Netty中，对心跳检测进行了很好的封装，下面我们来看一下心跳检测的实现和源码

Netty通过什么来实现心跳？

IdleStateHandler：Netty是通过IdleStateHandler来实现心跳检测的。

怎么使用？

客户端

public class HeartBeatClient {public static void main(String[] args) throws Exception {EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();try {Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();bootstrap.group(group).channel(NioSocketChannel.class).handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {@Overrideprotected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();//加入解码器，接受新的信息时触发pipeline.addLast(new StringDecoder());//加入编码器，当发出信息时候进行编码后再发出pipeline.addLast(new StringEncoder());//加入客服端的业务处理器pipeline.addLast(new HeartBeatClientHandler());}});System.out.println("netty client start。。");//同步连接服务端ChannelFuture channelFuture = bootstrap.connect("127.0.0.1", 9000).sync();Channel channel = channelFuture.channel();while (channel.isActive()) {//每两秒发一次心跳检测Thread.sleep(2000);
//                每四秒进行一次心跳检测
//                Thread.sleep(4000);channel.writeAndFlush("心跳检测");}} finally {group.shutdownGracefully();}}
}public class HeartBeatClientHandler extends SimpleChannelInboundHandler<String> {@Overrideprotected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, String msg) throws Exception {System.out.println(" client received :" + msg);if (msg != null && msg.equals("服务端关闭连接")) {System.out.println(" 服务端关闭连接，客户端也关闭");ctx.channel().closeFuture();}}
}

服务端

public class HeartBeatServer {public static void main(String[] args) throws Exception {//接受连接线程池EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);//处理业务线程池，默认是cpu凉杯EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();try {ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();serverBootstrap.group(bossGroup, workerGroup).channel(NioServerSocketChannel.class).childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {@Overrideprotected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();//加入解码器，接受新的信息时触发pipeline.addLast(new StringDecoder());//加入编码器，当发出信息时候进行编码后再发出pipeline.addLast(new StringEncoder());//加入心跳检测处理器// readerIdleTime  读超时时间// writerIdleTime  写超时时间// allIdleTime     总的超时时间pipeline.addLast(new IdleStateHandler(3, 0, 0, TimeUnit.SECONDS));//加入服务端的业务处理器pipeline.addLast(new HeartBeatServerHandler());}});System.out.println("netty server start。。");//ChannelFuture channelFuture = serverBootstrap.bind(9000).sync();channelFuture.channel().closeFuture().sync();} finally {bossGroup.shutdownGracefully();workerGroup.shutdownGracefully();}}
}public class HeartBeatServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler<String>  {int readIdleTimes = 0;@Overrideprotected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, String msg) throws Exception {System.out.println(" ====== > [server] message received : " + msg);if ("心跳检测".equals(msg)) {ctx.channel().writeAndFlush("Heath ok");} else {System.out.println(" 其他信息处理 ... ");}}/*** netty将超时的事务逻辑交由用户自己处理* @param ctx* @param evt* @throws Exception*/@Overridepublic void userEventTriggered(ChannelHandlerContext ctx, Object evt) throws Exception {IdleStateEvent event = (IdleStateEvent) evt;String eventType = null;switch (event.state()) {case READER_IDLE:eventType = "读空闲";readIdleTimes++; // 读空闲的计数加1break;case WRITER_IDLE:eventType = "写空闲";// 不处理break;case ALL_IDLE:eventType = "读写空闲";// 不处理break;}System.out.println(ctx.channel().remoteAddress() + "超时事件：" + eventType);if (readIdleTimes > 3) {System.out.println(" [server]读空闲超过3次，关闭连接，释放更多资源");ctx.channel().writeAndFlush("服务端关闭连接");ctx.channel().close();}}@Overridepublic void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {System.err.println("=== " + ctx.channel().remoteAddress() + " is active ===");}
}

IdleStateHandler源码

构造方法

    public IdleStateHandler(long readerIdleTime, long writerIdleTime, long allIdleTime,TimeUnit unit) {this(false, readerIdleTime, writerIdleTime, allIdleTime, unit);}

构造方法没什么特别，主要是对其中一些属性赋值。

channelActive方法

    @Overridepublic void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {// This method will be invoked only if this handler was added// before channelActive() event is fired.  If a user adds this handler// after the channelActive() event, initialize() will be called by beforeAdd().initialize(ctx); //进入查看源码super.channelActive(ctx);}

channelActive中有个initialize(ctx)方法，看一下这个方法

    private void initialize(ChannelHandlerContext ctx) {// Avoid the case where destroy() is called before scheduling timeouts.// See: https://github.com/netty/netty/issues/143switch (state) {case 1:case 2:return;}state = 1;initOutputChanged(ctx);lastReadTime = lastWriteTime = ticksInNanos();  //当前时间if (readerIdleTimeNanos > 0) { //读超时时间readerIdleTimeout = schedule(ctx, new ReaderIdleTimeoutTask(ctx),readerIdleTimeNanos, TimeUnit.NANOSECONDS);}if (writerIdleTimeNanos > 0) {writerIdleTimeout = schedule(ctx, new WriterIdleTimeoutTask(ctx),writerIdleTimeNanos, TimeUnit.NANOSECONDS);}if (allIdleTimeNanos > 0) {allIdleTimeout = schedule(ctx, new AllIdleTimeoutTask(ctx),allIdleTimeNanos, TimeUnit.NANOSECONDS);}}

initialize(ctx)方法主要是对一些属性赋值和判断是否要进行读，写等超时的定时方法，因为我们是测试读超时，那么我们看一下ReaderIdleTimeoutTask的run方法

        @Overrideprotected void run(ChannelHandlerContext ctx) {long nextDelay = readerIdleTimeNanos;if (!reading) { //获取是否超时 nextDelay<0 超时 nextDelay>0则不超时nextDelay -= ticksInNanos() - lastReadTime;}if (nextDelay <= 0) {// Reader is idle - set a new timeout and notify the callback.readerIdleTimeout = schedule(ctx, this, readerIdleTimeNanos, TimeUnit.NANOSECONDS);boolean first = firstReaderIdleEvent;firstReaderIdleEvent = false;try {IdleStateEvent event = newIdleStateEvent(IdleState.READER_IDLE, first);channelIdle(ctx, event); //交给自己实现的userEventTriggered进行处理} catch (Throwable t) {ctx.fireExceptionCaught(t);}} else {// Read occurred before the timeout - set a new timeout with shorter delay. 没超时，则再次调用schedule()方法readerIdleTimeout = schedule(ctx, this, nextDelay, TimeUnit.NANOSECONDS);}}

这里首先会判断是否以前超过了预订的超时时间，若没超时，则将赋值剩余超时时间，继续调用本方法，若超时，则调用我们自己实现的userEventTriggered()方法处理业务逻辑

流程图

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