上一篇文件浅析了Netty中的事件驱动过程，这篇主要写一下异步相关的东东。
首先，什么是异步了？
异步的概念和同步相对。当一个异步过程调用发出后，调用者不能立刻得到结果。实际处理这个调用的部件在完成后，通过状态、通知和回调来通知调用者。
异步的好处是不会造成阻塞，在高并发情形下会更稳定和更高的吞吐量。
说到Netty中的异步，就不得不提ChannelFuture。Netty中的IO操作是异步的，包括bind、write、connect等操作会简单的返回一个ChannelFuture，调用者并不能立刻获得结果。
当future对象刚刚创建时，处于非完成状态。可以通过isDone()方法来判断当前操作是否完成。通过isSuccess()判断已完成的当前操作是否成功，getCause()来获取已完成的当前操作失败的原因，isCancelled()来判断已完成的当前操作是否被取消。
调用者可以通过返回的ChannelFuture来获取操作执行的状态，注册监听函数来执行完成后的操作。
其实同步的阻塞和异步的非阻塞可以直接通过代码看出：
这是一段阻塞的代码：
printTime("开始connect： ");
// Start the connection attempt.
ChannelFuture future = bootstrap.connect(new InetSocketAddress(host, port));
// Wait until the connection is closed or the connection attempt fails.
future.getChannel().getCloseFuture().awaitUninterruptibly();
printTime("connect结束： ");
// Shut down thread pools to exit.
bootstrap.releaseExternalResources();
这段代码的输出结果是：
开始connect： 2013-07-17 14:45:28
connect结束： 2013-07-17 14:45:29
很明显的可以看出，connect操作导致整段代码阻塞了大概1秒。
以下这段是异步非阻塞的代码：
printTime("开始connect： ");
// Start the connection attempt.
ChannelFuture future = bootstrap.connect(new InetSocketAddress(host, port));
future.addListener(new ChannelFutureListener()
{
public void operationComplete(final ChannelFuture future)
throws Exception
{
printTime("connect结束： ");
}
});
printTime("异步时间： ");
// Shut down thread pools to exit.
bootstrap.releaseExternalResources();
输出结果是：
开始connect： 2013-07-17 14:50:09 异步时间： 2013-07-17 14:50:09 connect结束： 2013-07-17 14:50:09
可以明显的看出，在异步模式下，上面这段代码没有阻塞，在执行connect操作后直接执行到printTime("异步时间： ")，随后connect完成，future的监听函数输出connect操作完成。
关于同步的阻塞和异步的非阻塞可以打一个很简单的比方，A向B打电话，通知B做一件事。
在同步模式下，A告诉B做什么什么事，然后A依然拿着电话，等待B做完，才可以做下一件事；
在异步模式下，A告诉B做什么什么事，A挂电话，做自己的事。B做完后，打电话通知A做完了。
如上面代码所显示的，ChannelFuture同时提供了阻塞和非阻塞方法，接下来就简单的分析一下各自是怎么实现的。
阻塞方法是await系列，这些方法要小心翼翼的使用，不可以在handler内调用这些方法，否则会造成死锁。
public ChannelFuture awaitUninterruptibly() { boolean interrupted = false; synchronized (this) { //循环等待到完成 while (!done) { checkDeadLock(); waiters++; try { wait(); } catch (InterruptedException e) { //不允许中断 interrupted = true; } finally { waiters--; } } } if (interrupted) { Thread.currentThread().interrupt(); } return this; }
一个标志位，一个while循环，代码简洁明了。
非阻塞则是添加监听类ChannelFutureListener，通过覆盖ChannelFutureListener的operationComplete执行业务逻辑。
public void addListener(final ChannelFutureListener listener) { if (listener == null) { throw new NullPointerException("listener"); } boolean notifyNow = false; synchronized (this) { if (done) { notifyNow = true; } else { if (firstListener == null) { //listener链表头 firstListener = listener; } else { if (otherListeners == null) { otherListeners = new ArrayList<ChannelFutureListener>(1); } //添加到listener链表中，以便操作完成后遍历操作 otherListeners.add(listener); } ...... if (notifyNow) { //通知listener进行处理 notifyListener(listener); } }
然后当操作完成后直接遍历listener链表，把每个listener取出来执行。以setSuccess为例，如下：
public boolean setSuccess() { synchronized (this) { // Allow only once. if (done) { return false; } done = true; //唤醒所有等待 if (waiters > 0) { notifyAll(); } } //通知所有listener notifyListeners(); return true; }
private void notifyListeners() { if (firstListener != null) { //执行listener表头 notifyListener(firstListener); firstListener = null; //挨个执行其余的listener if (otherListeners != null) { for (ChannelFutureListener l: otherListeners) { notifyListener(l); } otherListeners = null; } } }
其实这部分代码的逻辑很简单，就是注册回调函数，当操作完成后自动调用回调函数，就达到了异步的效果。