## 9.2.1 ChannelPipeline机制
Pipleline中可以讲ChannelHandler维护成一个双向链表，实现上通过将ChannelHandler包装为AbstractChannelHandlerContext，然后将各个Context连接起来。
**初始化Pipeline**
初始化时机：在Netty启动时，创建Channel的构造方法中会初始化一个默认的DefaultChannelPipeline
```
// DefaultChannelPipeline的构造方法
tail = new TailContext(this);
head = new HeadContext(this);
head.next = tail;
tail.prev = head;
```
TailContext继承了AbstractChannelHandlerContext并实现ChannelInboundHandler，可以看做是一个处理输入的处理器；而HeadContext最靠近java的Channel，因此需要实现in/outbound，处理输入和输出。通过代码可以看到，HeadContext会调用Channel的unsafe处理所有的I/O操作。
```
class TailContext extends AbstractChannelHandlerContext implements ChannelInboundHandler
class HeadContext extends AbstractChannelHandlerContext implements ChannelOutboundHandler, ChannelInboundHandler
```
***PendingHandlerCallback链表**
DefaultChannelPipeline内部还维护了一个PendingHandlerCallback链表，通过名称我们可以看出来这个链表上面的ChannelHandler等待被回调。
在Netty服务器启动过程中，Channel创建并初始化完成后，才会同时进行注册和绑定。由于初始化过程中需要在注册完成后向链表加入ServerBootstrapAcceptor用来处理连接操作，因此，在addLast()时只能先加入到了这个等待链表中，注册完成后，会遍历这个链表，执行ChannelHandler的initChannel方法。初始化阶段中注册后的操作写在了initChannel里面。
```
// ServerBootstrap的init() 初始化阶段加入的初始化Handler
p.addLast(new ChannelInitializer<Channel>() {
@Override
public void initChannel(Channel ch) throws Exception {
final ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
ChannelHandler handler = config.handler();
if (handler != null) {
pipeline.addLast(handler);
}
ch.eventLoop().execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
pipeline.addLast(new ServerBootstrapAcceptor(
currentChildGroup, currentChildHandler, currentChildOptions, currentChildAttrs));
}
});
}
});
//addLast中，若未注册，则加入PendingHandlerCallback链表
if (!registered) {
newCtx.setAddPending();
callHandlerCallbackLater(newCtx, true);
return this;
}
```
**通知机制**
在Netty的启动过程以及后续的I/O操作中，很多阶段都会通知Pipeline上面的ChannelHandler。
例如，在启动过程在，注册完成后，调用pipeline.fireChannelRegistered();绑定完成后调用pipeline.fireChannelActive();
我们以fireChannelRead为例，看看如何实现的按照链表通知。
```
//DefaultChannelPipeline.java
public final ChannelPipeline fireChannelRead(Object msg) {
AbstractChannelHandlerContext.invokeChannelRead(head, msg);
return this;
}
// AbstractChannelHandlerContext.java
void invokeChannelRead(final AbstractChannelHandlerContext next, Object msg) {
// ReferenceCountUtil 引用计数
final Object m = next.pipeline.touch(ObjectUtil.checkNotNull(msg, "msg"), next);
// 调用invokeChannelRead
next.invokeChannelRead(m);
}
private void invokeChannelRead(Object msg) {
if (invokeHandler()) { // 判断是否已经添加完成
try {
// 调用ChannelHandler的channelRead
((ChannelInboundHandler) handler()).channelRead(this, msg);
} catch (Throwable t) {
notifyHandlerException(t);
}
} else {
fireChannelRead(msg); // 未完成继续下一个
}
}
```
上面的程序中，从head出发查找ChannelInboundHandler，调用其channelRead，如果需要继续调用链表后面的channelRead，需要调用ctx.fireChannelRead(msg);继续通知，在今后自己定义channelRead时需要注意，需要手动继续传递消息。
