SocketChannel和ServerSocketChannel
SocketChannel
1. SocketChannel概述
Java NIO中的SocketChannel是一个连接到TCP网络套接字的通道。可以通过以下2种方式创建SocketChannel:
- 打开一个SocketChannel并连接到互联网上的某台服务器。
- 一个新连接到达ServerSocketChannel时,会创建一个SocketChannel。
1.1 打开 SocketChannel
下面是SocketChannel的打开方式:
SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open();
socketChannel.connect(new InetSocketAddress("http://jenkov.com", 80));
1.2 关闭 SocketChannel
当用完SocketChannel之后调用SocketChannel.close()关闭SocketChannel:
socketChannel.close();
1.3 SocketChannel读取数据
要从SocketChannel中读取数据,调用一个read()的方法之一。以下是例子:
ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(48);
int bytesRead = socketChannel.read(buf);
首先,分配一个Buffer。从SocketChannel读取到的数据将会放到这个Buffer中。
然后,调用SocketChannel.read()。该方法将数据从SocketChannel 读到Buffer中。read()方法返回的int值表示读了多少字节进Buffer里。如果返回的是-1,表示已经读到了流的末尾(连接关闭了)。
1.4 SocketChannel写入数据
写数据到SocketChannel用的是SocketChannel.write()方法,该方法以一个Buffer作为参数。示例如下:
String newData = "New String to write to file..." + System.currentTimeMillis();
ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(48);
buf.clear();
buf.put(newData.getBytes());
buf.flip();
while(buf.hasRemaining()) {
channel.write(buf);
}
注意SocketChannel.write()方法的调用是在一个while循环中的。Write()方法无法保证能写多少字节到SocketChannel。所以,我们重复调用write()直到Buffer没有要写的字节为止。
2. SocketChannel非阻塞模式
可以设置 SocketChannel 为非阻塞模式(non-blocking mode).设置之后,就可以在异步模式下调用connect(), read() 和write()了。
2.1 connect()
如果SocketChannel在非阻塞模式下,此时调用connect(),该方法可能在连接建立之前就返回了。为了确定连接是否建立,可以调用finishConnect()的方法。像这样:
socketChannel.configureBlocking(false);
socketChannel.connect(new InetSocketAddress("http://jenkov.com", 80));
while(! socketChannel.finishConnect() ){
//wait, or do something else...
}
2.2 write()
非阻塞模式下,write()方法在尚未写出任何内容时可能就返回了。所以需要在循环中调用write()。前面已经有例子了,这里就不赘述了。
2.3 read()
非阻塞模式下,read()方法在尚未读取到任何数据时可能就返回了。所以需要关注它的int返回值,它会告诉你读取了多少字节。
3. SocketChannel非阻塞模式
非阻塞模式与选择器搭配会工作的更好,通过将一或多个SocketChannel注册到Selector,可以询问选择器哪个通道已经准备好了读取,写入等。Selector与SocketChannel的搭配使用会在后面详讲
ServerSocketChannel
1.ServerSocketChannel概述
Java NIO中的 ServerSocketChannel 是一个可以监听新进来的TCP连接的通道, 就像标准IO中的ServerSocket一样。ServerSocketChannel类在 java.nio.channels包中
1.1 打开 ServerSocketChannel
通过调用 ServerSocketChannel.open() 方法来打开ServerSocketChannel.如:
ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
1.2 关闭 ServerSocketChannel
通过调用ServerSocketChannel.close() 方法来关闭ServerSocketChannel. 如:
serverSocketChannel.close();
1.3 监听新进来的连接
通过 ServerSocketChannel.accept() 方法监听新进来的连接。当 accept()方法返回的时候,它返回一个包含新进来的连接的 SocketChannel。因此, accept()方法会一直阻塞到有新连接到达。
通常不会仅仅只监听一个连接,在while循环中调用 accept()方法. 如下面的例子:
while(true){
SocketChannel socketChannel =
serverSocketChannel.accept();
//do something with socketChannel...
}
当然,也可以在while循环中使用除了true以外的其它退出准则。
2. ServerSocketChannel非阻塞模式
ServerSocketChannel可以设置成非阻塞模式。在非阻塞模式下,accept() 方法会立刻返回,如果还没有新进来的连接,返回的将是null。 因此,需要检查返回的SocketChannel是否是null
ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
serverSocketChannel.socket().bind(new InetSocketAddress(9999));
serverSocketChannel.configureBlocking(false);
while(true){
SocketChannel socketChannel =
serverSocketChannel.accept();
if(socketChannel != null){
//do something with socketChannel...
}
}
SocketChannel示例
如下是一个ServerSocketChannel的示例,注意需要先启动ServerSocketChannel
@Test
public void test2() throws IOException {
ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
serverSocketChannel.socket().bind(new InetSocketAddress(9999));
serverSocketChannel.configureBlocking(false);
ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(256);
while(true){
SocketChannel socketChannel =
serverSocketChannel.accept();
if(socketChannel != null){
int bytesRead = socketChannel.read(buf);
while(bytesRead>0){
buf.flip();
while(buf.hasRemaining()){
System.out.print((char)buf.get());
}
System.out.println();
buf.clear();
bytesRead = socketChannel.read(buf);
}
}
}
}
如下是一个SocketChannel 的示例
@Test
public void test1() throws IOException, InterruptedException {
SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open();
//设置为NIO
socketChannel.configureBlocking(false);
socketChannel.connect(new InetSocketAddress("localhost", 9999));
ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(256);
if(socketChannel.finishConnect())
{
int i=0;
while(true)
{
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
String info = "I'm "+i+++"-th information from client";
buf.clear();
buf.put(info.getBytes());
buf.flip();
while(buf.hasRemaining()){
socketChannel.write(buf);
}
}
}
}