Netty框架问题记录1--多线程下批量发送消息导致消息被覆盖

最新推荐文章于 2023-09-30 12:55:53 发布

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原文链接：http://www.cnblogs.com/jackion5/p/11265198.html

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#netty #网络 #java

本文深入剖析了在基于Netty的实时课堂项目中遇到的并发问题。问题源于多个客户端接收同一对象更新时，数据被错误地覆盖。文章详细解读了Netty的事件循环机制和线程模型，解释了为何用户线程发起的IO操作会被封装为Task并添加到EventLoop的队列中，导致数据覆盖。最后，提出了理解Netty工作原理的重要性。

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业务背景

项目是基于Netty实现的实时课堂项目，课堂中老师需要对试卷进行讲解，则老师向服务器发送一个打开试卷信息的请求，服务器获取试卷信息，将试卷信息发送给所有的客户端（学生和老师）。

发送给学生的时候需要在试卷信息中加上本人得分的信息。

实现方式大致如下：

1 Paper paper = getPaper(paperId); // 根据试卷ID获取试卷详细信息
2 for(Client client : allClients){
3    paper.setMyScore(getMyScore(client.getUserId())); //根据userId获取本人得分
4   client.send(paper); //向客户端发送数据
5 }

结果：学生A收到的得分是学生B的得分，也就是发送给clientA的paper数据被发送给clientB的paper数据给覆盖了，因为paper对象是同一个

原因分析：

虽然发送给所有客户端的信息都是paper对象，但是是在for循环里面执行的send方法，也就是说理论上应该是clientA的send方法执行完了之后才会执行clientB的send方法，也就是说理论上应该是学生A收到的paper信息之后学生B才会收到paper信息。

所以得出的结论猜想就是send方法不是同步执行的，而是异步的。追踪代码进行分析

第四行的代码client.send(paper) 实际就是调用了Channel的writeAndFlush方法

追踪到AbstractChannel的实现如下：

1 @Override
2     public ChannelFuture writeAndFlush(Object msg) {
3         return pipeline.writeAndFlush(msg);
4     }

执行了ChannelPipeline的writeAndFlush方法，跟踪实现类DefaultChannelPipeline的实现如下：

1 @Override
2     public final ChannelFuture writeAndFlush(Object msg) {
3         return tail.writeAndFlush(msg);
4     }

执行的是ChannelHandlerContext的writeAndFlush方法，跟踪实现类AbstractChannelHandlerContext实现如下：

1 @Override
2     public ChannelFuture writeAndFlush(Object msg) {
3         return writeAndFlush(msg, newPromise());
4     }

执行了内部的writeAndFlush方法，继续跟踪如下：

 1 @Override
 2     public ChannelFuture writeAndFlush(Object msg, ChannelPromise promise) {
 3         if (msg == null) {
 4             throw new NullPointerException("msg");
 5         }
 6 
 7         if (isNotValidPromise(promise, true)) {
 8             ReferenceCountUtil.release(msg);
 9             // cancelled
10             return promise;
11         }
12 
13         write(msg, true, promise);
14 
15         return promise;
16     }

write方法如下：

 1 private void write(Object msg, boolean flush, ChannelPromise promise) {
 2         AbstractChannelHandlerContext next = findContextOutbound();
 3         final Object m = pipeline.touch(msg, next);
 4         EventExecutor executor = next.executor();
 5         if (executor.inEventLoop()) { //判断当前线程是否是EventLoop线程
 6             if (flush) {
 7                 next.invokeWriteAndFlush(m, promise);
 8             } else {
 9                 next.invokeWrite(m, promise);
10             }
11         } else {
12             AbstractWriteTask task;
13             if (flush) {
14                 task = WriteAndFlushTask.newInstance(next, m, promise);
15             }  else {
16                 task = WriteTask.newInstance(next, m, promise);
17             }
18             safeExecute(executor, task, promise, m);
19         }
20     }