ChannelHandlerContext ctx = ..;
ctx.write(Unpooled.copiedBuffer("Netty in Action", CharsetUtil.UTF_8))

这个数据会从下一个ChannelHandler开始走完ChannelPipeline，事件也会从下一个ChannelHandler开始触发，请看下图。

2.2、修改ChannelPipeline

通过调用ChannelHandler的pipeline()方法，你就可以访问到ChannelPipeline。然后就可以动态实时的去修改ChannelPipeline中的ChannelHandler。前面说过ChannelHandlerContext是线程安全的，所以即使在不同的线程，也可以在ChannelHandler外部使ChannelHandlerContext。

下面的代码展示了如何保存ChannelHandlerContext的引用然后使用，甚至是另一个线程中。

        public class WriteHandler extends ChannelHandlerAdapter {private ChannelHandlerContext ctx;@Overridepublic void handlerAdded(ChannelHandlerContext ctx) {//保存ChannelHandlerContext的引用this.ctx = ctx;}public void send(String msg) {//使用保存的ChannelHandlerContext的引用发送数据ctx.write(msg);}}

ChannelHandler如果使用了@Sharable注解，它的一个实例就可以被添加到多个ChannelPipeline中。这意味着一个ChannelHandler的实例可以有多个ChannelHandlerContext，因此一个ChannelHandler实例可以被不同的ChannelHandlerContext访问。

如果把没有使用@Sharable的ChannelHandler实例添加到多个ChannelPipeline就会抛出异常。另外要注意的是一旦使用@Sharable注解，就要注意ChannelHandler在不同的线程和不同的Channel中的线程安全问题。首先我们来看一下正确使用@Sharable注解的代码。

        @Sharablepublic class SharableHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {@Overridepublic void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) {//打印消息并执行下一个ChannelHandler的方法System.out.println("Channel read message" + msg);ctx.fireChannelRead(msg);}}

上面的代码在ChannelHandler实现类中没有使用类属性，这种类可以看作是无状态类，所以是线程安全的。

下面的代码展示的是错误使用@Sharable的例子。

        @Sharablepublic class NotSharableHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {private int count;@Overridepublic void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) {//自增类属性变量count++;System.out.println("channelRead(...) called the "  + count + " time");ctx.fireChannelRead(msg);}}

上面的代码在一般情况下是没问题的，在类方法中修改类属性。但是在多线程环境中，多个线程同时修改一个实例的属性，就会出现并发问题，在Netty中就是在多个Channel中同时修改一个实例的类属性。

所以当你要使用@Sharable注解的时候，你要确保你的ChannelHandler能同时用于多个Channel中。保证了线程安全问题，多个Channel使用一个ChannelHandler实例，不仅节省创建ChannelHandler的时间开销，还会节省占用的硬件资源，减少垃圾回收时间。总之一句话，@Sharable注解提高性能，节省资源，但是要注意安全的使用。

二、状态模型

Netty有着很强大又简单的状态模型，完美的匹配了ChannelInboundHandler的方法。后面会介绍ChannelInboundHandler。首先我们先来看看这四种状态。

上面Channel的状态其实就是它的整个生命周期，触发状态变化。一般四个状态变化的周期如下图所示。

当然，在很多更高级的使用场景中，状态变化就会比上图复杂一些。这是因为Netty允许用户从EventLoop注销Channel用来暂停事件触发，后面也可以重新注册。这种情况会更多的触发channelRegistered和channelUnregistered状态变化。当然在Channel的生命周琪中你也只能看到一次channelActive和hannelInactive，因为一个Channel只能服务与一个连接，如果需要重新连接远程对端，那就需要重新创建一个新的Channel。

下图展示了用户注销Channel然后重新注册的流程图。

四、ChannelHandler的类型

Netty通过ChannelHandler提供了拦截操作或状态变化响应，这就方便开发者很容易编写可复用的逻辑代码。Netty支持的ChannelHandler的类型如下表。

每个类型我们都需要学习，首先我们先来看看它们的基接口。

4.1、共同父接口ChannelHandler

Netty使用了一个定义优秀的类型层次结构来代表不同类型的ChannelHandler。他们的父接口就是ChannelHandler。它提供了添加到ChannelPipeline或从ChannelPipeline移除的生命周期操作。如下表。

上面这些方式都会有一个ChannelHandlerContext参数传入。前面说过，ChannelHandler添加到ChannelPipeline时会自动创建ChannelHandlerContext。ChannelHandlerContext会绑定到ChannelHandler，ChannelPipeline和Channel。

ChannelHandlerContext可以安全的存取使用，它属于Channel的局部变量。可以去查看本书ChannelHandlerContext章节获取更多相关知识。

Netty提供了一个ChannelHandler的适配器实现，名字叫ChannelHandlerAdapter。这个就是典型的适配器模式，你可以根据自己的需要再去重写相关方法。它的实现基本上只是将事件传递给ChannelPipeline中的下一个ChannelHandler。

4.2、Inbound ChannelHandler

Inbound ChannelHandler处理的是收到消息事件及状态变化。这一小节我们会介绍多个不同的ChannelHandler子类型，可以用于处理的收到数据的业务逻辑。

CHANNELINBOUNDHANDLER

ChannelInboundHandler提供了用于Channel状态变化或收到数据使用的方法。这些方法匹配的就是上面提到过的Channel状态模型。下表列出了ChannelInboundHandler提供的方法。

这些方法都在ChannelInboundInvoker中有对应的方法，并且ChannelHandlerContext和ChannelPipeline都继承了ChannelInboundInvoker。

ChannelInboundHandler也是ChannelHandler的子类型，所以ChannelInboundHandler也拥有ChannelHandler的方法。

Netty也提供了一个ChannelInboundHandler的适配器，叫ChannelInboundHandlerAdapter。同样，这个适配器也实现了所有方法，方便开发者只需要重写感兴趣的方法。适配器里实现的方法也只是简单的将事件传递给ChannelPipeline中的下一个ChannelInboundHandler。

有一点很重要，我们知道ChannelInboundHandler是用来处理收数据事件，所以重写channelRead(…)方法时要记得释放掉资源。使用池技术优化的ByteBuf的时候这个尤其重要，如果你不释放资源就会引发资源泄露的错误。

        @Sharablepublic class DiscardHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {@Overridepublic void channelRead(ChannelHandlerContext ctx,Object msg) {//通过ReferenceCountUtil.release()方法丢弃收到的数据ReferenceCountUtil.release(msg);}}

上面的代码片段展示了如何释放资源。好消息是如果没有释放资源Netty会打印警告日志，所以只要注意看日志就很容易知道什么地方忘记释放资源了。
  当然，像上面这样手动释放资源是很繁琐的，所以Netty提供了一个SimpleChannelInboundHandler帮我们解决了这个问题。使用这个类你就不需要关系资源的释放问题了。不过，它也有一个很重要的问题要记住，SimpleChannelInboundHandler处理完数据就会释放掉，所以你不能存储收到数据的引用后面还去使用。下面我们来看看使用SimpleChannelInboundHandler的代码。

        @Sharablepublic class SimpleDiscardHandler extends SimpleChannelInboundHandler<Object> {@Overridepublic void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx,Object msg) {//这里处理完数据不需要手动释放}}

当然，如果你想收到其他状态改变的通知，就可以重写那些方法。

很多情况你都需要解码收到的字节数据转为自己的类型，你可能会选择实现ChannelInboundHandler或继承ChannelInboundhandlerAdapter。不过Netty提供了更好的方式解决这个问题，使用它的编码解码框架很容易满足这个需求，后面章节会详细介绍。现在的重点还是学习ChannelHandler。

如果你确实需要使用ChannelInboundHandler，ChannelInboundHandlerAdapter或SimpleChannelInboundhandler，大部分情况下处理数据使用SimpleChannelInboundHandler好一些，而处理收消息状态变化使用ChannelInboundHandlerAdapter好一些。

收数据和引用计数

不知道你是否还记得前面说过Netty使用引用计数的方式处理池技术优化的ByteBuf。所以在处理完ByteBuf后调整它的引用计数是很重要的事情。

这对于理解ChannelOutboundHandlerAdapter和SimpleChannelInboundHandler的不同点也很重要。ChannelInboundHandlerAdapter收到数据后会触发channelRead(...)方法，但是后面不会释放资源，所以用户在重写这个方法时要手动释放资源。而SimpleChannelInboundHandler就不同了，channelRead(...)方法执行后会自动释放资源，因此你的代码要么消费掉消息，要么使用retain()方法等方法返回后继续使用。

没有正确释放资源就是引发资源泄漏，不过Netty会输出警告级别日志告诉开发者哪里漏掉释放资源代码。

CHANNELINITIALIZER

有一个稍微有点修改的ChannelInboundHandler值得我们了解一下：ChannelInitializer。它的名字已经很精确的表达了它的作用，所以看来Netty团队起名字都是很用心的。当Channel注册到EventLoop并且准备处理IO的时候，就可以使用ChannelInitializer初始化Channel。

ChannelInitializer主要使用场景就是用来设置Channel的ChannelPipeline，例如添加ChannelHandler，前面的章节已经介绍过这部分内容。这里，我们只需要知道它也是一个ChannelInboundHandler。

4.3 Outbound handlers

上面的章节介绍的是收到数据时的ChannelHandler，现在该学习发送数据时的ChannelHandler了。

CHANNELOUTBOUNDHANDLER

ChannelOutboundHandler提供了发送操作的方法。那些方法都列在了ChannelOutboundInvoker接口中，Channel, ChannelPipeline和ChannelHandlerContext都继承了ChannelOutboundInvoker接口。

ChannelOutboundHandler有很多强大的方法，可以按要求延迟操作。它有很多强大灵活的方式处理请求。例如，当没有数据要写给远程对端的时候你可以延迟刷新操作，后面需要使用的时候再使用。

下表列出了它提供的方法。

ChannelOutboundHandler也是ChannelHandler的子类，所以它也有ChannelHandler的所有方法。

上面这些方法都有一个ChannelPromise参数，如果不想继续通过ChannelPipeline的流程一定要使用它来停止。

Netty也提供了一个ChannelOutboundHandler的适配器类ChannelOutboundHandlerAdapter。这个适配器也只是最基础的实现，你可以继承它然后重写你感兴趣的方法。同样，这个适配器也只是将事件传给下一个ChannelHandler，使用的也是ChannelHandlerContext的方法。

和ChannelInboundHandler一样，这里如果你使用写操作，然后也要负责释放资源。代码片段如下。

        @Sharablepublic class DiscardOutboundHandlerextends ChannelOutboundHandlerAdapter {@Overridepublic void write(ChannelHandlerContext ctx,Object msg, ChannelPromise promise) {//释放资源ReferenceCountUtil.release(msg);//通知ChannelPromise数据已经处理promise.setSuccess();}}

一定要记得释放资源并通知ChannelPromise。如果不通知ChannelPromise，可能会导致收到消息事件时ChannelFutureListener不会被通知。

发送消息处理及计数引用

如果消息已经处理并且不打算传给下一个ChannelOutboundHandler，那么用户就需要调用ReferenceCountUtil.release()方法释放消息。一旦消息被传到实际网络中，通过刷缓冲区操作或Channel关闭就自动释放资源了

上面的简单例子，帮助我们了解ChannelOutboundHandler以及ChannelOutboundHandlerAdapter，它们提供的功能帮助我们更简单有效的使用Netty。

五、总结

这一章我们主要学习了ChannelHandler及其实现，它们就是Netty提供给我们处理数据的工具。还学习的ChannelHandler链以及ChannelPipeline如何使用它们。
  然后比较了收到数据和发送数据的ChannelHandler的不同，以及处理字节消息和其他各种类型消息的不同。
  下一章我们主要学习Netty的解码器，它比ChannelHandler更容易编写出适合自己的解码器。另外也会介绍如何更容易的测试我们实现的ChannelHandler。