Mina、Netty、Twisted一起学（九）：异步IO和回调函数

用过JavaScript或者jQuery的同学都知道，JavaScript特别是jQuery中存在大量的回调函数，例如Ajax、jQuery的动画等。

$.get(url, function() {
	doSomething1(); // (3)
}); // (1)
doSomething2();  // (2)

这个例子只是用来理解一下异步的概念，没玩过JS看不懂的同学也没关系。

在传统的IO（BIO/阻塞IO）中，所有IO操作都会阻塞当前线程，直到操作完成，所有步骤都是一步一步进行。例如：

OutputStream output = socket.getOutputstream();
out.write(data); // IO操作完成后返回
out.flush();
System.out.println("消息发送完成");

在MINA、Netty、Twisted中，很多网络IO操作都是异步的，比如向网络的另一端write写数据、客户端连接服务器的connect操作等。

例如Netty的write方法（以及writeAndFlush方法），执行完write语句后并不表示数据已经发送出去，而仅仅是开始发送这个数据，程序并不阻塞等待发送完成，而是继续往下执行。所以如果有某些操作想在write完成后再执行，例如write完成后关闭连接，下面这些写法就有问题了，它可能会在数据write出去之前先关闭连接：

Channel ch = ...;
ch.writeAndFlush(message);
ch.close();

当异步IO操作完成后，无论成功或者失败，都会再通知程序。至于如何处理发送完成的通知，在MINA、Netty、Twisted中，都会有类似回调函数的实现方式。

Netty：

在Netty中，write及writeAndFlush方法有个返回值，类型是ChannelFuture。ChannelFuture的addListener方法可以添加ChannelFutureListener监听器。ChannelFutureListener接口的抽象方法operationComplete会在write完成（无论成功或失败）时被调用，我们只需要实现这个方法即可处理一些write完成后的操作，例如write完成后关闭连接。

@Override
public void channelRead(final ChannelHandlerContext ctx, Object msg)
		throws UnsupportedEncodingException {
	
	// 读操作省略...
	
	// 发送数据到客户端
	ChannelFuture future = ctx.writeAndFlush("message"); // 返回值类型为ChannelFuture
	future.addListener(new ChannelFutureListener() {
		
		// write操作完成后调用的回调函数
		@Override
		public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception {
			if(future.isSuccess()) { // 是否成功
				System.out.println("write操作成功");
			} else {
				System.out.println("write操作失败");
			}
			ctx.close(); // 如果需要在write后关闭连接，close应该写在operationComplete中。注意close方法的返回值也是ChannelFuture
			}
	});
		
}

MINA：

MINA和Netty类似，session.write返回值是WriteFuture类型。WriteFuture也可以通过addListener方法添加IoFutureListener监听器。IoFutureListener接口的抽象方法operationComplete会在write完成（无论成功或失败）时被调用。如果需要在write完成后进行一些操作，只需实现operationComplete方法。

@Override
public void messageReceived(IoSession session, Object message)
		throws Exception {

	// 读操作省略...

	// 发送数据到客户端
	WriteFuture future = session.write("message");
	future.addListener(new IoFutureListener<WriteFuture>() {

		// write操作完成后调用的回调函数
		@Override
		public void operationComplete(WriteFuture future) {
			if(future.isWritten()) {
				System.out.println("write操作成功");
			} else {
				System.out.println("write操作失败");
			}
		}
	});
}

所以下面这种写法是正确的：

session.write("message");
session.close(false); // 虽然write是异步的，但是immediately参数为false会等待write完成后再关闭连接

在Twisted中，twisted.internet.defer.Deferred类似于MINA、Netty中的Future，可以用于添加在异步IO完成后的回调函数。但是Twisted并没有在write方法中返回Deffered，虽然write方法也是异步的。下面就用Twisted实现一个简单的TCP客户端来学习Deffered的用法。

# -*- coding:utf-8 –*- 

from twisted.internet import reactor
from twisted.internet.protocol import Protocol
from twisted.internet.endpoints import TCP4ClientEndpoint, connectProtocol

class ClientProtocol(Protocol):
    def sendMessage(self):
        self.transport.write("Message") # write也是异步的
        self.transport.loseConnection() # loseConnection会等待write完成后再关闭连接

# 连接服务器成功的回调函数
def connectSuccess(p):
    print "connectSuccess"
    p.sendMessage()

# 连接服务器失败的回调函数
def connectFail(failure):
    print "connectFail"

point = TCP4ClientEndpoint(reactor, "localhost", 8080)
d = connectProtocol(point, ClientProtocol()) # 异步连接到服务器，返回Deffered
d.addCallback(connectSuccess) # 设置连接成功后的回调函数
d.addErrback(connectFail) # 设置连接失败后的回调函数
reactor.run()

作者：叉叉哥   转载请注明出处：http://blog.csdn.net/xiao__gui/article/details/40016907