第四章Netty第二节入门案例+channel,future,promise介绍

需求

开发一个简单的服务器端和客户端

• 客户端向服务器端发送 hello, world
• 服务器仅接收，不返回

  <dependency>
      <groupId>io.netty</groupId>
      <artifactId>netty-all</artifactId>
      <version>4.1.39.Final</version>
  </dependency>

服务端

new ServerBootstrap()
    .group(new NioEventLoopGroup()) // 1
    .channel(NioServerSocketChannel.class) // 2
    .childHandler(new ChannelInitializer<NioSocketChannel>() { // 3
        protected void initChannel(NioSocketChannel ch) {
            ch.pipeline().addLast(new StringDecoder()); // 5
            ch.pipeline().addLast(new SimpleChannelInboundHandler<String>() { // 6
                @Override
                protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, String msg) {
                    System.out.println(msg);
                }
            });
        }
    })
    .bind(8080); // 4

代码解读：

1. 1处创建NIOEventLoopGroup,可以简单理解为线程池+selector
2. 2处选择服务socket实现类，其中NIOServerSocketChannel表示基于NIO的服务端实现。其他还有
   
3. 3处，为啥方法骄傲childHandler，是接下来处理器都是给socketChannel用的，而不是给ServerSocketChannel。ChannelInitializer 处理器（仅执行一次），它的作用是待客户端socketChannel建立连接后，执行initChannel以便添加更多的处理器。
4. 4 处，ServerSocketChannel 绑定的监听端口
5. 5处，socketChannel的处理器，解码ByteBuf=>String
6. 6处，socketChannel的业务处理器，使用上一个处理器的处理结果

客户端

new Bootstrap()
    .group(new NioEventLoopGroup()) // 1
    .channel(NioSocketChannel.class) // 2
    .handler(new ChannelInitializer<Channel>() { // 3
        @Override
        protected void initChannel(Channel ch) {
            ch.pipeline().addLast(new StringEncoder()); // 8
        }
    })
    .connect("127.0.0.1", 8080) // 4
    .sync() // 5
    .channel() // 6
    .writeAndFlush(new Date() + ": hello world!"); // 7

代码解读：
1.1处，创建NIOEventLoopGroup,同server
2. 2处， 选择客户的socket实现类，NIOSocketChannel表示基于NIO的客户端实现类。其他实现还有

3. 3处，添加socketChannel的处理器，ChannelInitializer处理器（仅执行一次），它的作用是待客户端socketChannel建立连接后，执行initChannel以便添加跟多的处理器。
4. 4 处，指定要连接的服务器和端口
5. 5处，Netty中很多方法都是异步的，如connect，这时需要使用sync方法等待connect建立连接完毕。
6. 6处，获取channel对象，它即为通道抽象，可以进行数据读写。
7. 7处，写入消息并清空缓冲区
8. 8处，建立连接后，消息会经过通道handler处理，这里是将string=>ByteBuf发出。
9. 数据经过网络传输，到达服务端，服务端5和6处的handlerx先后被触发走完一个流程。

流程梳理

注意：

• 把channel理解为数据的通道
• 把msg理解为流动的数据，最开始输入的是ByteBuf,但经过pipeLine的加工，会变成其他类型的对象，最后输出又变成ByteBuf
• 把handler理解为数据的处理工序
  • 工序有多道，合在一起就是pipeline.pipeline负责发布事件（读，读取完成。。。）传播给每个handler,handler对自己感兴趣的事件进行处理（重写了相应事件处理方法）
  • handler分Inbound和outbound两类
• 把eventloop理解为处理数据的工人
  • 工人可以管理多个channel的io操作。并且一旦工人负责了某个channel就要负责到底（绑定）
  • 工人既可以执行io操作，也可以进行任务处理。每位工人有任务队列，队列里可以堆放多个channel待处理的任务，把任务分为普通任务和定时任务。
  • 工人按照pipeline顺序，依次按照handler的规划（代码）处理数据，可以为每一道工序执行不同的工人。

组件-EventLoop

事件循环对象 EventLoop

本质上是一个单线程执行器同时维护了一个selector，里面有run方法处理channel上源源不断的io事件。
继承关系：

• 一条线是继承自 j.u.c.ScheduledExecutorService 因此包含了线程池中所有的方法
• 另一条线是继承自 netty 自己的 OrderedEventExecutor
  • 提供了boolean inEventLoop（Thread thread）方法判断一个线程是否属于此EventLoop
  • 提供了parent方法来看看自己属于哪个EventLoopGroup

事件循环组 EventLoopGroup

是一组EventLoop,channel一般会调用EventLoopGroup的register方法来绑定一个EventLoop，后续这个channel上的io事件都由此EventLoop来处理（保证了io事件处理时的线程安全）
继承自 netty 自己的 EventExecutorGroup

• 实现了 Iterable 接口提供遍历 EventLoop 的能力
• 另有 next 方法获取集合中下一个 EventLoop
  以一个简单的实现为例：

  // 内部创建了两个 EventLoop, 每个 EventLoop 维护一个线程
  DefaultEventLoopGroup group = new DefaultEventLoopGroup(2);
  System.out.println(group.next());
  System.out.println(group.next());
  System.out.println(group.next());

  输出

  io.netty.channel.DefaultEventLoop@60f82f98
  io.netty.channel.DefaultEventLoop@35f983a6
  io.netty.channel.DefaultEventLoop@60f82f98

  也可以使用 for 循环

DefaultEventLoopGroup group = new DefaultEventLoopGroup(2);
for (EventExecutor eventLoop : group) {
    System.out.println(eventLoop);
}

输出

io.netty.channel.DefaultEventLoop@60f82f98
io.netty.channel.DefaultEventLoop@35f983a6

优雅关闭

优雅关闭 shutdownGracefully 方法。该方法会首先切换 EventLoopGroup 到关闭状态从而拒绝新的任务的加入，然后在任务队列的任务都处理完成后，停止线程的运行。从而确保整体应用是在正常有序的状态下退出的

演示NioEventLoop处理io事件

服务端两个Nio worker工人

new ServerBootstrap()
    .group(new NioEventLoopGroup(1), new NioEventLoopGroup(2))
    .channel(NioServerSocketChannel.class)
    .childHandler(new ChannelInitializer<NioSocketChannel>() {
        @Override
        protected void initChannel(NioSocketChannel ch) {
            ch.pipeline().addLast(new ChannelInboundHandlerAdapter() {
                @Override
                public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) {
                    ByteBuf byteBuf = msg instanceof ByteBuf ? ((ByteBuf) msg) : null;
                    if (byteBuf != null) {
                        byte[] buf = new byte[16];
                        ByteBuf len = byteBuf.readBytes(buf, 0, byteBuf.readableBytes());
                        log.debug(new String(buf));
                    }
                }
            });
        }
    }).bind(8080).sync();

客户端，启动三次，分别修改发送字符串为 zhangsan（第一次），lisi（第二次），wangwu（第三次）

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    Channel channel = new Bootstrap()
            .group(new NioEventLoopGroup(1))
            .handler(new ChannelInitializer<NioSocketChannel>() {
                @Override
                protected void initChannel(NioSocketChannel ch) throws Exception {
                    System.out.println("init...");
                    ch.pipeline().addLast(new LoggingHandler(LogLevel.DEBUG));
                }
            })
            .channel(NioSocketChannel.class).connect("localhost", 8080)
            .sync()
            .channel();

    channel.writeAndFlush(ByteBufAllocator.DEFAULT.buffer().writeBytes("wangwu".getBytes()));
    Thread.sleep(2000);
    channel.writeAndFlush(ByteBufAllocator.DEFAULT.buffer().writeBytes("wangwu".getBytes()));

最后输出

22:03:34 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-3-1] c.i.o.EventLoopTest - zhangsan       
22:03:36 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-3-1] c.i.o.EventLoopTest - zhangsan       
22:05:36 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-3-2] c.i.o.EventLoopTest - lisi           
22:05:38 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-3-2] c.i.o.EventLoopTest - lisi           
22:06:09 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-3-1] c.i.o.EventLoopTest - wangwu        
22:06:11 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-3-1] c.i.o.EventLoopTest - wangwu         

可以看到两个工人轮流处理 channel，但工人与 channel 之间进行了绑定

再增加两个非 nio 工人

DefaultEventLoopGroup normalWorkers = new DefaultEventLoopGroup(2);
new ServerBootstrap()
    .group(new NioEventLoopGroup(1), new NioEventLoopGroup(2))
    .channel(NioServerSocketChannel.class)
    .childHandler(new ChannelInitializer<NioSocketChannel>() {
        @Override
        protected void initChannel(NioSocketChannel ch)  {
            ch.pipeline().addLast(new LoggingHandler(LogLevel.DEBUG));
            ch.pipeline().addLast(normalWorkers,"myhandler",
              new ChannelInboundHandlerAdapter() {
                @Override
                public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) {
                    ByteBuf byteBuf = msg instanceof ByteBuf ? ((ByteBuf) msg) : null;
                    if (byteBuf != null) {
                        byte[] buf = new byte[16];
                        ByteBuf len = byteBuf.readBytes(buf, 0, byteBuf.readableBytes());
                        log.debug(new String(buf));
                    }
                }
            });
        }
    }).bind(8080).sync();

客户端代码不变，启动三次，分别修改发送字符串为 zhangsan（第一次），lisi（第二次），wangwu（第三次）

输出

22:19:48 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-1] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x251562d5, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52588] REGISTERED
22:19:48 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-1] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x251562d5, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52588] ACTIVE
22:19:48 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-1] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x251562d5, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52588] READ: 8B
         +-------------------------------------------------+
         |  0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  a  b  c  d  e  f |
+--------+-------------------------------------------------+----------------+
|00000000| 7a 68 61 6e 67 73 61 6e                         |zhangsan        |
+--------+-------------------------------------------------+----------------+
22:19:48 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-1] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x251562d5, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52588] READ COMPLETE
22:19:48 [DEBUG] [defaultEventLoopGroup-2-1] c.i.o.EventLoopTest - zhangsan        
22:19:50 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-1] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x251562d5, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52588] READ: 8B
         +-------------------------------------------------+
         |  0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  a  b  c  d  e  f |
+--------+-------------------------------------------------+----------------+
|00000000| 7a 68 61 6e 67 73 61 6e                         |zhangsan        |
+--------+-------------------------------------------------+----------------+
22:19:50 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-1] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x251562d5, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52588] READ COMPLETE
22:19:50 [DEBUG] [defaultEventLoopGroup-2-1] c.i.o.EventLoopTest - zhangsan        
22:20:24 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-2] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x94b2a840, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52612] REGISTERED
22:20:24 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-2] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x94b2a840, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52612] ACTIVE
22:20:25 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-2] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x94b2a840, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52612] READ: 4B
         +-------------------------------------------------+
         |  0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  a  b  c  d  e  f |
+--------+-------------------------------------------------+----------------+
|00000000| 6c 69 73 69                                     |lisi            |
+--------+-------------------------------------------------+----------------+
22:20:25 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-2] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x94b2a840, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52612] READ COMPLETE
22:20:25 [DEBUG] [defaultEventLoopGroup-2-2] c.i.o.EventLoopTest - lisi            
22:20:27 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-2] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x94b2a840, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52612] READ: 4B
         +-------------------------------------------------+
         |  0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  a  b  c  d  e  f |
+--------+-------------------------------------------------+----------------+
|00000000| 6c 69 73 69                                     |lisi            |
+--------+-------------------------------------------------+----------------+
22:20:27 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-2] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x94b2a840, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52612] READ COMPLETE
22:20:27 [DEBUG] [defaultEventLoopGroup-2-2] c.i.o.EventLoopTest - lisi            
22:20:38 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-1] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x79a26af9, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52625] REGISTERED
22:20:38 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-1] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x79a26af9, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52625] ACTIVE
22:20:38 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-1] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x79a26af9, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52625] READ: 6B
         +-------------------------------------------------+
         |  0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  a  b  c  d  e  f |
+--------+-------------------------------------------------+----------------+
|00000000| 77 61 6e 67 77 75                               |wangwu          |
+--------+-------------------------------------------------+----------------+
22:20:38 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-1] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x79a26af9, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52625] READ COMPLETE
22:20:38 [DEBUG] [defaultEventLoopGroup-2-1] c.i.o.EventLoopTest - wangwu          
22:20:40 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-1] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x79a26af9, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52625] READ: 6B
         +-------------------------------------------------+
         |  0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  a  b  c  d  e  f |
+--------+-------------------------------------------------+----------------+
|00000000| 77 61 6e 67 77 75                               |wangwu          |
+--------+-------------------------------------------------+----------------+
22:20:40 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-4-1] i.n.h.l.LoggingHandler - [id: 0x79a26af9, L:/127.0.0.1:8080 - R:/127.0.0.1:52625] READ COMPLETE
22:20:40 [DEBUG] [defaultEventLoopGroup-2-1] c.i.o.EventLoopTest - wangwu          

可以看到，nio 工人和 非 nio 工人也分别绑定了 channel（LoggingHandler 由 nio 工人执行，而我们自己的 handler 由非 nio 工人执行）

handler 执行中如何换人？

static void invokeChannelRead(final AbstractChannelHandlerContext next, Object msg) {
    final Object m = next.pipeline.touch(ObjectUtil.checkNotNull(msg, "msg"), next);
    // 下一个 handler 的事件循环是否与当前的事件循环是同一个线程
    EventExecutor executor = next.executor();
    
    // 是，直接调用
    if (executor.inEventLoop()) {
        next.invokeChannelRead(m);
    } 
    // 不是，将要执行的代码作为任务提交给下一个事件循环处理（换人）
    else {
        executor.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                next.invokeChannelRead(m);// 用新的线程去执行
            }
        });
    }
}

• 如果两个handler绑定的是同一个线程，那么在当前线程中直接调用
• 否则，提交给一个新的线程调用。

演示 NioEventLoop 处理普通任务

NioEventLoop 除了可以处理 io 事件，同样可以向它提交普通任务

 // 1. 创建事件循环组
EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup(2); // io 事件，普通任务，定时任务
         // 3. 执行普通任务。submit和execute都可以。将这个任务加到事件循环组中的一个线程去执行不会造成阻塞。实现了异步
group.next().submit(() -> {
     try {
         Thread.sleep(1000);
     } catch (InterruptedException e) {
         e.printStackTrace();
     }
     log.debug("ok");
 });
log.debug("main");

输出

19:52:29 [DEBUG] [main] c.i.n.c.TestEventLoop - main
19:52:30 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-2-1] c.i.n.c.TestEventLoop - ok

可以用来执行耗时较长的任务，不会被阻塞。

演示 NioEventLoop 处理定时任务

// 1. 创建事件循环组
EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup(2); // io 事件，普通任务，定时任务
// 4. 执行定时任务
group.next().scheduleAtFixedRate(() -> {
    log.debug("ok");
}, 0, 1, TimeUnit.SECONDS);

log.debug("main");

19:53:32 [DEBUG] [main] c.i.n.c.TestEventLoop - main
19:53:32 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-2-1] c.i.n.c.TestEventLoop - ok
19:53:33 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-2-1] c.i.n.c.TestEventLoop - ok
19:53:34 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-2-1] c.i.n.c.TestEventLoop - ok

可以用来执行定时任务。

组件-Channel

channel的主要方法

• close() 可以用来关闭 channel
• closeFuture() 用来处理 channel 的关闭
  • sync 方法作用是同步等待 channel 关闭
  • 而 addListener 方法是异步等待 channel 关闭
• pipeline() 方法添加处理器
• write() 方法将数据写入到缓冲区中，但没有将数据发出。
• writeAndFlush() 方法将数据写入缓存去，并立刻将缓冲区数据刷出。会立即将数据发出。

ChannelFuture

ChannelFuture channelFuture = new Bootstrap()
    .group(new NioEventLoopGroup())
    .channel(NioSocketChannel.class)
    .handler(new ChannelInitializer<Channel>() {
        @Override
        protected void initChannel(Channel ch) {
            ch.pipeline().addLast(new StringEncoder());
        }
    })
    // 异步非阻塞的。异步：main线程发起调用，真正执行连接是另一个线程-Nio线程。如果没有sync，是无阻塞的，会直接向下执行。连接都还没建立好，信息不知道发送到哪里去。
    .connect("127.0.0.1", 8080); // 1

channelFuture.sync().channel().writeAndFlush(new Date() + ": hello world!");

说明：
1处返回的是 ChannelFuture 对象，它的作用是利用 channel() 方法来获取 Channel 对象
注意：connect 方法是异步的，意味着不等连接建立，方法执行就返回了。因此 channelFuture 对象中不能【立刻】获得到正确的 Channel 对象。加了sync才能变成同步，一直阻塞直到建立连接。然后执行后面的才能正确发送数据。
实验如下：

ChannelFuture channelFuture = new Bootstrap()
    .group(new NioEventLoopGroup())
    .channel(NioSocketChannel.class)
    .handler(new ChannelInitializer<Channel>() {
        @Override
        protected void initChannel(Channel ch) {
            ch.pipeline().addLast(new StringEncoder());
        }
    })
    .connect("127.0.0.1", 8080);

System.out.println(channelFuture.channel()); // 1
channelFuture.sync(); // 2 会阻塞直到返回结果
System.out.println(channelFuture.channel()); // 3

• 执行到 1 时，连接未建立，打印 [id: 0x2e1884dd]
• 执行到 2 时，sync 方法是同步等待连接建立完成
• 执行到 3 时，连接肯定建立了，打印 [id: 0x2e1884dd, L:/127.0.0.1:57191 - R:/127.0.0.1:8080]
  除了用 sync 方法可以让异步操作同步以外，还可以使用回调的方式：

  ChannelFuture channelFuture = new Bootstrap()
      .group(new NioEventLoopGroup())
      .channel(NioSocketChannel.class)
      .handler(new ChannelInitializer<Channel>() {
          @Override
          protected void initChannel(Channel ch) {
              ch.pipeline().addLast(new StringEncoder());
          }
      })
      .connect("127.0.0.1", 8080);
  System.out.println(channelFuture.channel()); // 1
  channelFuture.addListener((ChannelFutureListener) future -> {
      System.out.println(future.channel()); // 2 连接建立好了会调用该方法
  });
  // 或者用下面的方法
  /*
  // 使用 addListener(回调对象) 方法异步处理结果
  channelFuture.addListener(new ChannelFutureListener() {
      @Override
      // 在 nio 线程连接建立好之后，会调用 operationComplete
      public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception {
          Channel channel = future.channel();
          log.debug("{}", channel);
          channel.writeAndFlush("hello, world");
      }
  });
  */

  核心：channelFuture.addListener（）。注意带有future,promise的类型都可以和addListener方法配套使用的。
  说明：这种方法不同于上面的同步的方法，同步的方法是有main线程完成打印的操作。而这里main线程直接将任务交给其他线程以异步的方式执行，当连接建立完成后自动完成打印操作。

CloseFuture

用法基本同上面的channelFuture。closeFuture是用来处理关闭之后的操作的，一般用来关闭EventLoopGroup。

@Slf4j
public class CloseFutureClient {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        NioEventLoopGroup group new NioEventLoopGroup();
        ChannelFuture channelFuture = new Bootstrap()
                .group(group)
                .channel(NioSocketChannel.class)
                .handler(new ChannelInitializer<NioSocketChannel>() {
                    @Override // 在连接建立后被调用
                    protected void initChannel(NioSocketChannel ch) throws Exception {
                        ch.pipeline().addLast(new LoggingHandler(LogLevel.DEBUG));
                        ch.pipeline().addLast(new StringEncoder());
                    }
                })
                .connect(new InetSocketAddress("localhost", 8080));
        Channel channel = channelFuture.sync().channel();
        log.debug("{}", channel);
        new Thread(()->{
            Scanner scanner = new Scanner(System.in);
            while (true) {
                String line = scanner.nextLine();
                if ("q".equals(line)) {
                    channel.close(); // close 异步操作 1s 之后
//                    log.debug("处理关闭之后的操作"); // 不能在这里善后
                    break;
                }
                channel.writeAndFlush(line);
            }
        }, "input").start();

        // 获取 CloseFuture 对象， 1) 同步处理关闭， 2) 异步处理关闭
        ChannelFuture closeFuture = channel.closeFuture();
        // 1.同步关闭的方法
        /*log.debug("waiting close...");
        closeFuture.sync();
        log.debug("处理关闭之后的操作");*/
        // 2.异步处理的方法
        closeFuture.addListener(new ChannelFutureListener() {
            @Override
            public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception {
                log.debug("处理关闭之后的操作");
                group.shutdownGracefully();
            }
        });
    }
}

组件-Future&Promise

在异步处理的时候，经常用到这两个接口。

netty中的Future和JDK中的Future同名。Netty的Future是继承自JDK的Future。Promise是对Netty中的Future进行拓展（Extend）。

• JDK中的Future只能同步等待任务结束（或成功或失败）才能得到结果。
• netty Future可以同步等待任务结束得到结果，也可以异步（addListener）得到结果。但都要等任务结束
• netty Promise不仅有netty Future的功能，而且可以「主动创建」一个Promise,作为两个线程间传递结果的容器。

功能/名称	jdk Future	netty Future	Promise
cancel	取消任务	-	-
isCanceled	任务是否取消	-	-
isDone	任务是否完成，不能区分成功失败	-	-
get	获取任务结果，阻塞等待	-	-
getNow	-	获取任务结果，非阻塞，还未产生结果时返回 null	-
await	-	等待任务结束，如果任务失败，不会抛异常，而是通过 isSuccess 判断	-
sync	-	等待任务结束，如果任务失败，抛出异常	-
isSuccess	-	判断任务是否成功	-
cause	-	获取失败信息，非阻塞，如果没有失败，返回null	-
addLinstener	-	添加回调，异步接收结果	-
setSuccess	-	-	设置成功结果
setFailure	-	-	设置失败结果

JDK Future

只能通过同步等待任务结束，future.get()会阻塞，直到拿到结果。

// 1. 线程池
      ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(2);
      // 2. 提交任务
      Future<Integer> future = service.submit(new Callable<Integer>() {
          @Override
          public Integer call() throws Exception {
              log.debug("执行计算");
              Thread.sleep(1000);
              return 50;
          }
      });
      // 3. 主线程通过 future 来获取结果
      log.debug("等待结果");
      log.debug("结果是 {}", future.get());

22:29:50 [DEBUG] [pool-1-thread-1] c.i.n.c.TestJdkFuture - 执行计算
22:29:50 [DEBUG] [main] c.i.n.c.TestJdkFuture - 等待结果
22:29:51 [DEBUG] [main] c.i.n.c.TestJdkFuture - 结果是 50

netty Future

可以通过同步(get方法会阻塞)也可以通过异步（addListener不会阻塞，交给另外的线程处理）获得结果

 NioEventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();
        EventLoop eventLoop = group.next();
        Future<Integer> future = eventLoop.submit(new Callable<Integer>() {
            @Override
            public Integer call() throws Exception {
                log.debug("执行计算");
                Thread.sleep(1000);
                return 70;
            }
        });
        
//        log.debug("等待结果");
//        log.debug("结果是 {}", future.get()); // 1. 同步的方式
        //2. 异步的方式
        future.addListener(new GenericFutureListener<Future<? super Integer>>(){
            @Override
            public void operationComplete(Future<? super Integer> future) throws Exception {
                log.debug("接收结果:{}", future.getNow());
            }
        });

上面异步的方式输出结果：

22:34:24 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-2-1] c.i.n.c.TestNettyFuture - 执行计算
22:34:25 [DEBUG] [nioEventLoopGroup-2-1] c.i.n.c.TestNettyFuture - 接收结果:70

netty Promise(常用的)

Promise 继承自（extend）netty的Future。不仅有Future的功能，而且能主动创建，作为线程 间存放数据的容器

// 1. 准备 EventLoop 对象
       EventLoop eventLoop = new NioEventLoopGroup().next();
       // 2. 可以主动创建 promise, 结果容器
       DefaultPromise<Integer> promise = new DefaultPromise<>(eventLoop);
       new Thread(() -> {
           // 3. 任意一个线程执行计算，计算完毕后向 promise 填充结果
           log.debug("开始计算...");
           try {
               int i = 1 / 0;
               Thread.sleep(1000);
               promise.setSuccess(80);
           } catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
               promise.setFailure(e);
           }

       }).start();
       // 4. 接收结果的线程
       log.debug("等待结果...");
       log.debug("结果是: {}", promise.get());

22:37:03 [DEBUG] [main] c.i.n.c.TestNettyPromise - 等待结果...
22:37:03 [DEBUG] [Thread-0] c.i.n.c.TestNettyPromise - 开始计算...
22:37:04 [DEBUG] [main] c.i.n.c.TestNettyPromise - 结果是: 80

后续netty一般都用Promise