Netty诡异报错did not read anything but decoded a message

###前言
用netty做数据校验的时候，很自然的想法是写一个decoder，比如XXXXChecksumDecoder，如果校验出错，就丢弃这个数据包，一般来说，这种单纯的做数据校验的decoder，不会改变数据大小，就是说，传入的bytebuf大小如果是10byte，传出的bytebuf大小也应该是10byte，decoder只是做了一次数据校验，这个时候，经常遇到的问题是netty报错：did not read anything but decoded a message，就是提示使用者，必须读取一些字节，传出的bytebuf必须比传入的bytebuf小。

###问题解决方法
一般来说，很自然的想法是把decoder写成这样：

public class XXXXChecksumDecoder extends ByteToMessageDecoder {@Override
protected void decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in, List<Object> out) throws Exception {int checkSumRemote = in.readUnsignedShortLE(Header.CHECKSUM_POS);in.setShortLE(Header.CHECKSUM_POS, 0);int checkSumLocal = ChecksumUtil.calculateChecksumValue(in);in.setShortLE(Header.CHECKSUM_POS, checkSumRemote);if(checkSumLocal != checkSumRemote){in.skipBytes(in.readableBytes());System.out.println("CheckSum Error");}else {out.add(in);}}
}

但这样会抛出异常XXXXChecksumDecoder.decode（）did not read anything but decoded a message
既然netty提示说必须要读走一些byte，那么这样行不行呢？

public class XXXXChecksumDecoder extends ByteToMessageDecoder {@Override
protected void decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in, List<Object> out) throws Exception {int checkSumRemote = in.readUnsignedShortLE(Header.CHECKSUM_POS);in.setShortLE(Header.CHECKSUM_POS, 0);int checkSumLocal = ChecksumUtil.calculateChecksumValue(in);in.setShortLE(Header.CHECKSUM_POS, checkSumRemote);if(checkSumLocal != checkSumRemote){in.skipBytes(in.readableBytes());System.out.println("CheckSum Error");}else {in.skipBytes(in.readableBytes());//这里跳过所有可读字节out.add(in);}}
}

但是如果这样，上层decoder收到的bytebuf，就已经是被全部读过的了，就是bytebuf的可读区域已经归0了，那要怎么解决呢？正确的做法是这样：

public class XXXXChecksumDecoder extends ByteToMessageDecoder {@Override
protected void decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in, List<Object> out) throws Exception {int checkSumRemote = in.readUnsignedShortLE(Header.CHECKSUM_POS);in.setShortLE(Header.CHECKSUM_POS, 0);int checkSumLocal = ChecksumUtil.calculateChecksumValue(in);in.setShortLE(Header.CHECKSUM_POS, checkSumRemote);if(checkSumLocal != checkSumRemote){System.out.println("CheckSum Error");}else {Bytebuf frame = in.retainedDuplicate();out.add(frame);}in.skipBytes(in.readableBytes());}
}

将in的副本返回给上层decoder，并且跳过所有in的可读字节。因为retainedDuplicate()只是将in的引用数加1并且复制其readerIndex、writerIndex等，并没有真的复制缓冲区，所以这样几乎不消耗额外性能。之后就安全地in.skipBytes(in.readableBytes())读走所有字节。

###问题的原因
为什么会出现这样的问题呢？源码中是这样的：

protected void callDecode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in, List<Object> out) {try {while (in.isReadable()) {int outSize = out.size();int oldInputLength = in.readableBytes();decode(ctx, in, out);if (outSize == out.size()) {if (oldInputLength == in.readableBytes()) {break;} else {continue;}}if (oldInputLength == in.readableBytes()) {throw new DecoderException(StringUtil.simpleClassName(getClass()) +".decode() did not read anything but decoded a message.");}if (isSingleDecode()) {break;}}} catch (DecoderException e) {throw e;} catch (Throwable cause) {throw new DecoderException(cause);}
}

源码中，如果List<Object> out不增长的话，是不会抛出这个异常的，比如定长数据包解析中decoder一开始检查到可读数据没有达到数据包的大小，直接return，这时候是不会报异常的，只有decoder在out中增加了对象，就是说decoder产生了数据，但是传入的数据并没有减少，才会有这个错误，为什么要这样呢？Netty的作者给出了答案：

if you produce a message you need to also read something from the ByteBuf. This check was added to catch endless loops generated by user decoder bugs.

这是用来防止由decoder引起的无限循环的机制，这么想，如果每次decoder都生成一个新对象，但是in的readerIndex却不增长，这样再次调用decoder时，传入的in的readerIndex还是一样的，这时候decoder又会生成一个新对象，虽然不是一定的，但是这样容易引起无限循环，所以netty用异常来警告使用者，每次都必须从in里读出一些字节，减少in的大小，如果不想读，像上面的checksum例子，那就必须复制一个in，然后把原来的in的数据读掉。

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