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你敢信？就是這個Netty的網路框架差點把我整瘋了，哭jj

2020-12-08 06:58:12 後端開發

不知道大家對下面的這個圖示眼熟不

你敢信？就是這個Netty的網路框架差點把我整瘋了，哭jj

對，這就是netty，最近差點整瘋了我的一個網路框架，下方是官網對他的描述，感興趣大家可以去官網看一下，這不是今天的重點，接著往下看：

你敢信？就是這個Netty的網路框架差點把我整瘋了，哭jj

為啥說這玩意快把我整瘋了啊，哎，好奇害死貓啊，我這人是對網路一竅不通，所以網路的東西我一般是不去觸碰的，但是，最近公司的人以及各大論壇里面，netty這個技術真的是如日中天，我身邊的朋友去面試的回來也說這個技術問的有點多啊，我好奇心作怪就想去試一下，然后在網上查找了很多資料和代碼實作，我就覺得沒啥，于是自己搭建了一下玩玩，比方說下面我要跟大家說的這個重點：netty+springboot實作 長連接 - 心跳 - 自動重連 - 通信

然后出問題了，我作為程式員的執拗，不能有bug，這就出問題了，我們先來看一下網上的原始碼
個人公眾號：Java架構師聯盟

package com.gzky.study;

import com.gzky.study.netty.MsgPckDecode;
import com.gzky.study.netty.MsgPckEncode;
import io.netty.bootstrap.Bootstrap;
import io.netty.channel.*;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.nio.NioSocketChannel;
import io.netty.handler.timeout.IdleStateHandler;

import java.util.Scanner;

/**
 * @author biws
 * @date 2020/11/20
 **/
public class TestFor {
    private static NioEventLoopGroup worker = new NioEventLoopGroup();

    private static Channel channel;

    private static Bootstrap bootstrap;

    boolean flag = true;

    public static void main(String[] args) {

        for (int i = 0; i < 30; i++) {
            long start = System.currentTimeMillis();
            Scanner sc= new Scanner(System.in);
            long end = System.currentTimeMillis();
            long l1 = end - start;

            long start2 = System.currentTimeMillis();
            start();
            long end2 = System.currentTimeMillis();
            long l2 = end2 - start2;

            if (l1 > l2) {
                System.out.println("Scanner大，false");
            } else {
                System.out.println("true--------------");
            }
        }
    }

    private static void start() {
        bootstrap = new Bootstrap();
        bootstrap.group(worker)
                .channel(NioSocketChannel.class)
                .option(ChannelOption.TCP_NODELAY, true)
                .handler(new ChannelInitializer<Channel>() {
                    @Override
                    protected void initChannel(Channel ch) throws Exception {
                        // TODO Auto-generated method stub
                        ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();

                        pipeline.addLast(new IdleStateHandler(3, 3, 5));

                        pipeline.addLast(new MsgPckDecode());

                        pipeline.addLast(new MsgPckEncode());

                    }
                });
        doConnect();
    }

    protected static void doConnect() {

        if (channel != null && channel.isActive()) {
            return;
        }
        ChannelFuture connect = bootstrap.connect("127.0.0.1", 8089);
        //實作監聽通道連接的方法
        connect.addListener(new ChannelFutureListener() {

            @Override
            public void operationComplete(ChannelFuture channelFuture) throws Exception {

                if (channelFuture.isSuccess()) {
                    channel = channelFuture.channel();
                    System.out.println("連接成功");
                }
            }
        });
    }
}

你敢信？就是這個Netty的網路框架差點把我整瘋了，哭jj

好了，到這里，沒問題，成功實作，我就覺得這也沒啥啊，這不是挺簡單的嘛，難道說他們是在面試的時候問道底層原始碼啊，這玩意整不了 啊，可能這就是命啊，我就沒關，讓他執行著，喝口飲料休息一下，沒想到突然就報錯了，然后又好了，emmmm，這不是自己給自己找事啊

通過測驗，模擬30次大約有3次失敗的樣子，回看原始碼，其實代碼中存在的矛盾不難發現，就是Scanner和Channel誰的創建時間更短，可能在他的電腦上沒有什么問題，但是在我這里就不行，感覺更像是在賭博，看你運氣怎么樣，這樣那行啊，理工科的男孩子怎么能靠賭博呢？

但是，咋整，我就在這一塊就是一個渣渣啊，沒辦法，最后還是求助了公司的大神，幸好代碼量不是特別大，抽了個周末的下午，俺倆一起在原有的代碼基礎上對客戶端進行可以定程度的改造，現在所有的功能都已經實作，下面附上改進后的代碼，有需要的朋友可以自己動手實作一下

還是建議實作一下，畢竟可能我這里可以了，但是在你的pc端又會有其他的而不一樣的問題，當然了，要是有云服務器測驗一下更 不錯

一、pom檔案

<!-- 解碼and編碼器 -->
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.msgpack/msgpack -->
<dependency>
    <groupId>org.msgpack</groupId>
    <artifactId>msgpack</artifactId>
    <version>0.6.12</version>
</dependency>
<!-- 引入netty依賴 -->
<dependency>
    <groupId>io.netty</groupId>
    <artifactId>netty-all</artifactId>
    <version>4.1.6.Final</version>
</dependency>

二、配置項

package com.gzky.study.netty;

/**
 * 配置項
 *
*
 * @author biws
 * @date 2020/11/20
 **/
public interface TypeData {
    //客戶端代碼
    byte PING = 1;

    //服務端代碼
    byte PONG = 2;

    //顧客
    byte CUSTOMER = 3;
}

三、訊息型別分離器

package com.gzky.study.netty;

import org.msgpack.annotation.Message;

import java.io.Serializable;

/**
 * 訊息型別分離器
 *
*
 * @author biws
 * @date 2020/11/20
 **/
@Message
public class Model implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    //型別
    private int type;

    //內容
    private String body;

    public int getType() {
        return type;
    }

    public void setType(int type) {
        this.type = type;
    }

    public String getBody() {
        return body;
    }

    public void setBody(String body) {
        this.body = body;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Model{" +
                "type=" + type +
                ", body='" + body + '\'' +
                '}';
    }
}

四、編碼器

package com.gzky.study.netty;

import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.handler.codec.MessageToByteEncoder;
import org.msgpack.MessagePack;

/**
 * 編碼器
 *
*
 * @author biws
 * @date 2020/11/20
 **/
public class MsgPckEncode extends MessageToByteEncoder<Object> {

    @Override
    protected void encode(ChannelHandlerContext ctx, Object msg, ByteBuf buf)
            throws Exception {
        // TODO Auto-generated method stub
        MessagePack pack = new MessagePack();

        byte[] write = pack.write(msg);

        buf.writeBytes(write);
    }
}

五、解碼器

package com.gzky.study.netty;

import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.handler.codec.MessageToMessageDecoder;
import org.msgpack.MessagePack;

import java.util.List;

/**
 * 解碼器
 *
*
 * @author biws
 * @date 2020/11/20
 **/
public class MsgPckDecode extends MessageToMessageDecoder<ByteBuf> {

    @Override
    protected void decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf msg,
                          List<Object> out) throws Exception {

        final  byte[] array;

        final int length = msg.readableBytes();

        array = new byte[length];

        msg.getBytes(msg.readerIndex(), array, 0, length);

        MessagePack pack = new MessagePack();

        out.add(pack.read(array, Model.class));

    }
}

六、公用控制器

package com.gzky.study.netty;

import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter;
import io.netty.handler.timeout.IdleStateEvent;

/**
 * 公用控制器
 *
 * @author biws
 * @date 2020/11/20
 **/
public abstract class Middleware extends ChannelInboundHandlerAdapter {
    protected String name;
    //記錄次數
    private int heartbeatCount = 0;

    //獲取server and client 傳入的值
    public Middleware(String name) {
        this.name = name;
    }
    /**
     *繼承ChannelInboundHandlerAdapter實作了channelRead就會監聽到通道里面的訊息
     */
    @Override
    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg)
            throws Exception {
        Model m = (Model) msg;
        int type = m.getType();
        switch (type) {
            case 1:
                sendPongMsg(ctx);
                break;
            case 2:
                System.out.println(name + " get  pong  msg  from" + ctx.channel().remoteAddress());
                break;
            case 3:
                handlerData(ctx,msg);
                break;
            default:
                break;
        }
    }

    protected abstract void handlerData(ChannelHandlerContext ctx,Object msg);

    protected void sendPingMsg(ChannelHandlerContext ctx){
        Model model = new Model();

        model.setType(TypeData.PING);

        ctx.channel().writeAndFlush(model);

        heartbeatCount++;

        System.out.println(name + " send ping msg to " + ctx.channel().remoteAddress() + "count :" + heartbeatCount);
    }

    private void sendPongMsg(ChannelHandlerContext ctx) {

        Model model = new Model();

        model.setType(TypeData.PONG);

        ctx.channel().writeAndFlush(model);

        heartbeatCount++;

        System.out.println(name +" send pong msg to "+ctx.channel().remoteAddress() +" , count :" + heartbeatCount);
    }

    @Override
    public void userEventTriggered(ChannelHandlerContext ctx, Object evt)
            throws Exception {
        IdleStateEvent stateEvent = (IdleStateEvent) evt;

        switch (stateEvent.state()) {
            case READER_IDLE:
                handlerReaderIdle(ctx);
                break;
            case WRITER_IDLE:
                handlerWriterIdle(ctx);
                break;
            case ALL_IDLE:
                handlerAllIdle(ctx);
                break;
            default:
                break;
        }
    }

    protected void handlerAllIdle(ChannelHandlerContext ctx) {
        System.err.println("---ALL_IDLE---");
    }

    protected void handlerWriterIdle(ChannelHandlerContext ctx) {
        System.err.println("---WRITER_IDLE---");
    }

    protected void handlerReaderIdle(ChannelHandlerContext ctx) {
        System.err.println("---READER_IDLE---");
    }

    @Override
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.err.println(" ---"+ctx.channel().remoteAddress() +"----- is  action" );
    }

    @Override
    public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.err.println(" ---"+ctx.channel().remoteAddress() +"----- is  inAction");
    }
}

七、客戶端

package com.gzky.study.netty;

import io.netty.bootstrap.Bootstrap;
import io.netty.channel.*;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.nio.NioSocketChannel;
import io.netty.handler.timeout.IdleStateHandler;

import java.util.Scanner;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
 * Client客戶端
*
 * @author biws
 * @date 2020/11/20
 **/
public class Client {
    private NioEventLoopGroup worker = new NioEventLoopGroup();

    private Channel channel;

    private Bootstrap bootstrap;

    boolean flag = true;

    public static void main(String[] args) {
        Client client = new Client();

        client.start();

        client.sendData();

		//通信結束，關閉客戶端
        client.close();
    }

    private void close() {
        channel.close();
        worker.shutdownGracefully();
    }

    private void start() {
        bootstrap = new Bootstrap();
        bootstrap.group(worker)
                .channel(NioSocketChannel.class)
                .option(ChannelOption.TCP_NODELAY, true)
                .handler(new ChannelInitializer<Channel>() {
                    @Override
                    protected void initChannel(Channel ch) throws Exception {
                        // TODO Auto-generated method stub
                        ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();

                        pipeline.addLast(new IdleStateHandler(3, 3, 5));

                        pipeline.addLast(new MsgPckDecode());

                        pipeline.addLast(new MsgPckEncode());

                        pipeline.addLast(new Client3Handler(Client.this));
                    }
                });
        doConnect();
    }

    /**
     * 連接服務端 and 重連
     */
    protected void doConnect() {

        if (channel != null && channel.isActive()) {
            return;
        }
        ChannelFuture connect = bootstrap.connect("127.0.0.1", 8089);
        //實作監聽通道連接的方法
        connect.addListener(new ChannelFutureListener() {

            @Override
            public void operationComplete(ChannelFuture channelFuture) throws Exception {

                if (channelFuture.isSuccess()) {
                    channel = channelFuture.channel();
                    System.out.println("連接成功");
                } else {
                    if (flag) {
                        System.out.println("每隔2s重連....");
                        channelFuture.channel().eventLoop().schedule(new Runnable() {

                            @Override
                            public void run() {
                                // TODO Auto-generated method stub
                                doConnect();
                            }
                        }, 2, TimeUnit.SECONDS);
                    }
                }
            }
        });
    }

    /**
     * 向服務端發送訊息
     */
    private void sendData() {
    	//創建連接成功之前停在這里等待
        while (channel == null || !channel.isActive()) {
            System.out.println("等待連接···");
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("連接成功等待輸入：");
        flag = true;
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        while (flag) {
            String nextLine = sc.nextLine();
            if ("end".equalsIgnoreCase(nextLine)) {
                flag = false;
            }
            Model model = new Model();
            model.setType(TypeData.CUSTOMER);
            model.setBody(nextLine);
            channel.writeAndFlush(model);
        }
    }
}

八、客戶端控制器

package com.gzky.study.netty;

import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;

/**
 * 客戶端控制器
*
 * @author biws
 * @date 2020/11/20
 **/
public class Client3Handler extends Middleware {
    private Client client;

    public Client3Handler(Client client) {
        super("client");
        this.client = client;
    }

    @Override
    protected void handlerData(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) {
        // TODO Auto-generated method stub
        Model model = (Model) msg;
        System.out.println("client  收到資料： " + model.toString());
    }
    @Override
    protected void handlerAllIdle(ChannelHandlerContext ctx) {
        // TODO Auto-generated method stub
        super.handlerAllIdle(ctx);
        sendPingMsg(ctx);
    }
    @Override
    public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        // TODO Auto-generated method stub
        super.channelInactive(ctx);
        client.doConnect();
    }
    @Override
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause)
            throws Exception {
        System.out.println(name + "exception :"+ cause.toString());
    }
}

九、服務端

package com.gzky.study.netty;

import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
import io.netty.channel.*;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;
import io.netty.handler.timeout.IdleStateHandler;

/**
 * 服務端
*
 * @author biws
 * @date 2020/11/20
 **/
public class Server {
    public static void main(String[] args) {
        EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);

        EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup(4);
        try {
            ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();

            serverBootstrap.group(bossGroup, workerGroup)
                    .channel(NioServerSocketChannel.class)
                    .localAddress(8089)
                    .childHandler(new ChannelInitializer<Channel>() {

                        @Override
                        protected void initChannel(Channel ch) throws Exception {
                            // TODO Auto-generated method stub
                            ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
                            pipeline.addLast(new IdleStateHandler(10,3,10));
                            pipeline.addLast(new MsgPckDecode());
                            pipeline.addLast(new MsgPckEncode());
                            pipeline.addLast(new Server3Handler());
                        }
                    });
            System.out.println("start server 8089 --");
            ChannelFuture sync = serverBootstrap.bind().sync();
            sync.channel().closeFuture().sync();
        } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }finally{
            //優雅的關閉資源
            bossGroup.shutdownGracefully();
            workerGroup.shutdownGracefully();
        }
    }

}

十、服務端控制器

package com.gzky.study.netty;

import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;

/**
 * 服務端控制器
 *
 * @author biws
 * @date 2020/11/20
 **/
public class Server3Handler extends Middleware {
    public Server3Handler() {
        super("server");
        // TODO Auto-generated constructor stub
    }
    @Override
    protected void handlerData(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) {
        // TODO Auto-generated method stub
        Model model  = (Model) msg;
        System.out.println("server 接收資料 ： " +  model.toString());
        model.setType(TypeData.CUSTOMER);
        model.setBody("client你好，server已接收到資料："+model.getBody());
        ctx.channel().writeAndFlush(model);
        System.out.println("server 發送資料： " + model.toString());
    }
    @Override
    protected void handlerReaderIdle(ChannelHandlerContext ctx) {
        // TODO Auto-generated method stub
        super.handlerReaderIdle(ctx);
        System.err.println(" ---- client "+ ctx.channel().remoteAddress().toString() + " reader timeOut, --- close it");
        ctx.close();
    }
    @Override
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause)
            throws Exception {
        System.err.println( name +"  exception" + cause.toString());
    }
}

十一、測驗

1、啟動服務端

你敢信？就是這個Netty的網路框架差點把我整瘋了，哭jj

你敢信？就是這個Netty的網路框架差點把我整瘋了，哭jj

2、啟動客戶端

你敢信？就是這個Netty的網路框架差點把我整瘋了，哭jj

你敢信？就是這個Netty的網路框架差點把我整瘋了，哭jj

3、客戶端發訊息

在客戶端控制臺輸入：

你敢信？就是這個Netty的網路框架差點把我整瘋了，哭jj

服務端控制臺就可以收到hello，并且回信，

你敢信？就是這個Netty的網路框架差點把我整瘋了，哭jj

好了，到這里，netty - springboot - 長連接 - 心跳 - 自動重連 - 通信就完成了，不知道你實作了沒有，建議你可以先收藏，等有時間了自己實作一下，尤其是剛接觸的，覺得寫得還不錯的，可以轉發一下，讓更多人看見，謝謝

新的技術學習必定是充滿BUG的，但是，解決了就是一片光明，這樣一點點的改BUG中，剩下的就是你成長的路徑

轉載請註明出處，本文鏈接：https://www.uj5u.com/houduan/231296.html

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