Java网络编程6:Netty的基本使用
一、Netty开发环境搭建
开发工具:idea2017
首先在Netty官网(http://netty.io )上下载最新的jar包 ,然后解压,找到 netty-all-版本号.Final.jar,将其复制到,idea新建的javase项目的lib文件夹下,并右键添加到library。
然后就可以在本机上开发客户端和服务端程序。主要的功能就是,客户端访问服务器,服务器返回当前时间。
二、服务端开发
两个类,TimeServer是配置、运行的,TimeServerHandler是用来处理数据的读写逻辑。
TimeServer类:
package src.com.sj.server; import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap; import io.netty.channel.*; import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup; import io.netty.channel.socket.SocketChannel; import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel; /** * Created by Administrator on 2017/5/16. */ public class TimeServer { public static void main(String[] args) { int port = 8088; new TimeServer().bind(port); } public void bind(int port) {//bind用来配置Netty EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();//线程组(池),用来服务端接受客户端连接 EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();//线程组(池),用来SocketChannel 网络读写 try { ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();// ServerBootstrap 是 Netty 用于启动 NIO 服务端的辅助启动类,用于降低开发难度 b.group(bossGroup, workerGroup) .channel(NioServerSocketChannel.class)//创建channel .option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 1024)//配置TCP参数 .childHandler(new ChildChannelHandler());//绑定处理类 //服务器启动辅助类配置完成后,调用 bind 方法绑定监听端口,调用 sync 方法同步等待绑定操作完成 ChannelFuture f = b.bind(port).sync(); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",服务器开始监听端口,等待客户端连接........."); //下面会进行阻塞,等待服务器连接关闭之后 main 方法退出,程序结束 f.channel().closeFuture().sync(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } finally { //优雅退出,释放线程池资源 bossGroup.shutdownGracefully(); workerGroup.shutdownGracefully(); } } private class ChildChannelHandler extends ChannelInitializer<SocketChannel> { @Override protected void initChannel(SocketChannel arg0) throws Exception { arg0.pipeline().addLast(new TimeServerHandler());//把处理类添加到pipeline通道中 } } }
TimeServerHandler:
package src.com.sj.server; import io.netty.buffer.ByteBuf; import io.netty.buffer.Unpooled; import io.netty.channel.ChannelHandlerContext; import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter; public class TimeServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {//需要继承ChannelInboundHandlerAdapter,用来处理数据 @Override public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception { //将 msg 转为 Netty 的 ByteBuf 对象,类似 JDK 中的 java.nio.ByteBuffer,不过 ButeBuf 功能更强,更灵活 ByteBuf buf = (ByteBuf) msg; //Encode过程 byte[] reg = new byte[buf.readableBytes()]; buf.readBytes(reg); //Decode过程 String body = new String(reg, "UTF-8"); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",The server receive order : " + body); /**回复消息 * copiedBuffer:创建一个新的缓冲区,内容为里面的参数 * 通过 ChannelHandlerContext 的 write 方法将消息异步发送给客户端 * */ String respMsg = "I am Server,消息接收 success!"; ByteBuf respByteBuf = Unpooled.copiedBuffer(respMsg.getBytes()); ctx.write(respByteBuf); } @Override public void channelReadComplete(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception { /**flush:将消息发送队列中的消息写入到 SocketChannel 中发送给对方,为了频繁的唤醒 Selector 进行消息发送 * Netty 的 write 方法并不直接将消息写如 SocketChannel 中,调用 write 只是把待发送的消息放到发送缓存数组中,再通过调用 flush * 方法,将发送缓冲区的消息全部写入到 SocketChannel 中 * */ ctx.flush(); } @Override public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception { /**当发生异常时,关闭 ChannelHandlerContext,释放和它相关联的句柄等资源 */ ctx.close(); } }
三、客户端
同服务器类似,也是两个类,TimeClient是用来配置、运行的,TimeClientHandler是用来处理数据的读写逻辑的。
TimeClient:
package src.com.sj.client; import io.netty.bootstrap.Bootstrap; import io.netty.channel.ChannelFuture; import io.netty.channel.ChannelInitializer; import io.netty.channel.ChannelOption; import io.netty.channel.EventLoopGroup; import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup; import io.netty.channel.socket.SocketChannel; import io.netty.channel.socket.nio.NioSocketChannel; public class TimeClient { /** * 使用 3 个线程模拟三个客户端 */ public static void main(String[] args) { for (int i = 0; i < 3; i++) { new Thread(new MyThread()).start(); } } static class MyThread implements Runnable { @Override public void run() { connect("127.0.0.1", 8088); } public void connect(String host, int port) { EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();//线程组(池),用来连接服务端 try { /**Bootstrap 与 ServerBootstrap 都继承(extends)于 AbstractBootstrap * 创建客户端辅助启动类,并对其配置,与服务器稍微不同,这里的 Channel 设置为 NioSocketChannel * 然后为其添加 Handler,这里直接使用匿名内部类,实现 initChannel 方法 * 作用是当创建 NioSocketChannel 成功后,在进行初始化时,将它的ChannelHandler设置到ChannelPipeline中,用于处理网络I/O事件*/ Bootstrap b = new Bootstrap(); b.group(group).channel(NioSocketChannel.class) .option(ChannelOption.TCP_NODELAY, true) .handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() { @Override public void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception { ch.pipeline().addLast(new TimeClientHandler()); } }); //connect:发起异步连接操作,调用同步方法 sync 等待连接成功 ChannelFuture channelFuture = b.connect(host, port).sync(); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",客户端发起异步连接.........."); //等待客户端链路关闭 channelFuture.channel().closeFuture().sync(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } finally { //优雅退出,释放NIO线程组 group.shutdownGracefully(); } } } }
TimeClientHandler:
package src.com.sj.client; import io.netty.buffer.ByteBuf; import io.netty.buffer.Unpooled; import io.netty.channel.ChannelHandlerContext; import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter; import java.util.logging.Logger; public class TimeClientHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter { private static final Logger logger = Logger.getLogger(TimeClientHandler.class.getName()); /** * 当客户端和服务端 TCP 链路建立成功之后,Netty 的 NIO 线程会调用 channelActive 方法 */ @Override public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception { String reqMsg = "我是客户端 " + Thread.currentThread().getName(); byte[] reqMsgByte = reqMsg.getBytes("UTF-8"); ByteBuf reqByteBuf = Unpooled.buffer(reqMsgByte.length); /** * writeBytes:将指定的源数组的数据传输到缓冲区 * 调用 ChannelHandlerContext 的 writeAndFlush 方法将消息发送给服务器 */ reqByteBuf.writeBytes(reqMsgByte); ctx.writeAndFlush(reqByteBuf); } /** * 当服务端返回应答消息时,channelRead 方法被调用,从 Netty 的 ByteBuf 中读取并打印应答消息 */ @Override public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception { ByteBuf buf = (ByteBuf) msg; byte[] req = new byte[buf.readableBytes()]; buf.readBytes(req); String body = new String(req, "UTF-8"); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",Server return Message:" + body); ctx.close(); } /** * 当发生异常时,打印异常 日志,释放客户端资源 */ @Override public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception { /**释放资源*/ logger.warning("Unexpected exception from downstream : " + cause.getMessage()); ctx.close(); } }