上一篇我們通過一個簡單的Netty代碼瞭解到了Netty中的核心組件，這一篇我們將圍繞核心組件中的Channel來展開學習。 Channel的簡介 Channel代表著與網路套接字或者能夠進行IO操作（read、write、connect或者bind）的組件的聯繫，一個Channel向用戶提供瞭如下 ...
上一篇我們通過一個簡單的Netty代碼瞭解到了Netty中的核心組件，這一篇我們將圍繞核心組件中的Channel來展開學習。
Channel的簡介
Channel代表著與網路套接字或者能夠進行IO操作（read、write、connect或者bind）的組件的聯繫，一個Channel向用戶提供瞭如下內容：
1、Channel當前的狀態，比如是否打開、是否連接；
2、Channel的配置參數，比如接收緩衝區的大小；
3、Channel支持的IO操作（read、write、connect或者bind）；
4、用於支持處理與Channel關聯的所有IO事件和請求的ChannelPipeline組件。
Netty中的所有IO操作都是非同步的。這意味著任何IO調用都將立即返回，而不能保證所請求的IO操作在調用結束時完成。相反，將返回一個帶有ChannelFuture的實例，該實例將在請求的IO操作成功、失敗或取消時通知應用。
Channel可以具有父級，具體取決於其創建方式。例如，SocketChannel在ServerSocketChannel接受它時，通過parent()方法將ServerSocketChannel作為它的父級返回。層次結構的語義取決於Channel所屬的傳輸實現。例如，可以編寫一個新的Channel實現，以創建共用一個套接字連接的子通道，就像BEEP和SSH一樣。
某些傳輸公開了特定於該傳輸的其他操作，可以將Channel向下轉換為子類型以調用此類操作。例如，對於舊的IO數據報傳輸，DatagramChannel提供了join /leave操作。
一旦使用完Channel，調用close()或close（ChannelPromise）釋放資源就顯得尤為重要，這樣做可以確保以適當的方式（即文件句柄）釋放所有資源。
Channel的方法
學習Channel提供的方法，其實可以結合上述簡介部分來看。
比如，有關Channel的狀態，我們可以看到這幾個方法：
是否打開看isOpen方法，是否註冊到EventLoop看isRegistered方法，是否連接看isActive方法。
Channel的配置參數方法可以看config方法：
該方法返回了ChannelConfig對象，這個介面定義了Channel的配置參數集合，但是在實際應用中，需結合實際的傳輸協議來設置具體的ChannelConfig，比如對於TCP/IP協議，需要具體被設置的對象就是SocketChannelConfig。
通過pipeline()方法，可以獲取到Channel的ChannelPipeline對象，正如上文所述，ChannelPipeline也是Netty的核心組件，它可以理解為是ChannelHandler的容器，用於處理Channel的所有事件。
簡介中提到了Netty非同步操作會返回ChannelFuture對象，那麼在Channel所提供的方法中是如何體現和這個對象的交互的呢？答案就是我們可以從closeFuture()方法中看到ChannelFuture對象，這個方法告訴我們Channel關閉時將返回用於通知的ChannelFuture，只有Channel真正的被關閉完成後，才會通過ChannelFuture回調通知到應用。
關於ChannelPipeline、ChannelHandler和ChannelFuture，我們將在後續的文章中學習。
除了上述方法，Channel還有很多方法，比如：
每一個Channel都可以有自己的id，ChannelId有2個主要的方法，asShortText()會返回短的但是全局不唯一的標識符，asLongText()會返回長的同時全局唯一的標識符。
eventLoop()會返回Channel所註冊之上的EventLoop，EventLoop也是Netty的核心組件，我們也將在後續的文章中學習。
parent()會返回Channel的父級，如果沒有父級則返回null。
另外Channel中還有一個內部類Unsafe，這個類的方法不建議外部使用，僅限於Netty內部使用。
源碼流程
以服務端為例，在我們服務端DEMO中，可以看到代碼中並未顯式的創建Channel和將Channel註冊到EventLoop，那麼服務端啟動時是如何創建Channel及將Channel註冊到EventLoop呢？讓我們一起來看下啟動的源代碼，一窺究竟。
首先，在Server中調用的是bind方法，bind裡面調用的是doBind。
在doBind中，進入了啟動的核心邏輯initAndRegister。
initAndRegister，顧名思義，就是初始化和註冊，初始化前就有Channel的創建，註冊裡面包含了Channel註冊到EventLoop的過程。
讓我們繼續看Channel是如何創建的，調用了ReflectiveChannelFactory的newChannel方法，是通過反射的方式來創建的Channel。
進入到我們的DemoServer中的NioServerSocketChannel，繼續查看它的構造方法。
經過一步一步的跟進，可以在AbstractChannel看到Channel的構造過程，在這個方法中，我們可以看到熟悉的id、parent、unsafe和pipeline，這些都是Channel中的關鍵屬性或者對象。
創建完成後，先忽略初始化，咱們再來看下Channel是如何註冊的？我們來看config().group().register(channel)。
先來看下next()方法返回的是什麼？
最後可以發現next()方法返回的是SingleThreadEventLoop，其實到這一步我們也可以知道Netty中的MultithreadEventLoopGroup裡面可以獲取到很多SingleThreadEventLoop，而SingleThreadEventLoop是一個單線程任務執行的事件迴圈，在它的父類SingleThreadEventExecutor中我們可以找到這個Thread。
繼續看register方法。
最後會進入到真正的執行註冊的AbstractUnsafe類的register0方法中。
進一步跟進，調用doRegister方法。
最終會進入到AbstractNioChannel的doRegister方法。在這裡我們可以看到NIO的身影，比如SelectionKey、Selector等。到這裡，我們就可以看到Channel是如何註冊到NioEventLoop，它的底層本質也就是NIO中的Channel註冊到Selector，因為在NioEventLoop中集成了一個Selector。
至此，我們已經知道了Channel的創建和註冊的過程。
最後總結一下：
1、服務端這塊，Channel創建的過程是通過反射來創建的，最終是進入到了AbstractChannel的構造函數中；
2、服務端這塊，Channel註冊到EventLoop的過程，本質上也就是NIO中的Channel註冊到Selector的過程；
3、看源碼的過程中，其實還有很多有意思的細節，比如創建Channel的同時其實ChannelPipeline也創建好了，註冊的時候其實會判斷註冊線程和當前線程是不是一個線程來看是立即註冊還是新起線程註冊？這些後面再來進一步的學習和分析。
