Netty入门（二）时间服务器及客户端

　　在这个例子中，我在服务器和客户端连接被创立时发送一个消息，然后在客户端解析收到的消息并输出。并且，在这个项目中我使用 POJO 代替 ByteBuf 来作为传输对象。

一、服务器实现

1.  首先我们自定义传输数据对象

package com.coder.client;

import java.util.Date;

/**
 * 自定义时间数据类
 * @author Coder
 *
 */
public class Time {
    private final long value;

    public Time() {
        // 除以1000是为了使时间精确到秒
        this(System.currentTimeMillis() / 1000L);
    }

    public Time(long value) {
        this.value = value;
    }

    public long value() {
        return value;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return new Date((value()) * 1000L).toString();
    }
}

2.  然后我们需要自定义服务器数据编码类

package com.coder.server;

import com.coder.client.Time;

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

/**
 * 服务器数据编码类
 * @author Coder
 *
 */
public class TimeEncoderPOJO extends MessageToByteEncoder<Time> {

    // 发送数据时调用
    @Override
    protected void encode(ChannelHandlerContext ctx, Time msg, ByteBuf out) throws Exception {
        // 只传输当前时间，精确到秒
        out.writeInt((int)msg.value());
    }

}

3. 也需要自定义服务器的业务逻辑类，如下：

package com.coder.server;

import com.coder.client.Time;

import io.netty.channel.ChannelFuture;
import io.netty.channel.ChannelFutureListener;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter;

/**
 * 服务器解码器
 * 连接建立时发送当前时间
 * @author Coder
 *
 */
public class TimeServerHandlerPOJO extends ChannelInboundHandlerAdapter {
    /**
     * 连接建立的时候并且准备进行通信时被调用
     */
    @Override
    public void channelActive(final ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        // 发送当前时间信息
        ChannelFuture f = ctx.writeAndFlush(new Time());
        // 发送完毕之后关闭 Channel
        f.addListener(ChannelFutureListener.CLOSE);
    }
    
    @Override
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
        cause.printStackTrace();
        ctx.close();
    }
}

4. 有了上面的代码，我们就可以实现服务器程序了，如下：

package com.coder.server;

import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
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.NioServerSocketChannel;

public class TimeServerPOJO {
private int port;
    
    public TimeServerPOJO(int port) {
        this.port = port;
    }
    
    public void run() throws Exception {
        EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();        // 用来接收进来的连接
        EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();    // 用来处理已经被接收的连接
        System.out.println("准备运行端口：" + port);
        
        try {
            ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();        // 启动NIO服务的辅助启动类
            b.group(bossGroup, workerGroup)
            .channel(NioServerSocketChannel.class)            // 这里告诉Channel如何接收新的连接
            .childHandler( new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                @Override
                protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                    // 自定义处理类
                    // 注意添加顺序
                    ch.pipeline().addLast(new TimeEncoderPOJO(),new TimeServerHandlerPOJO());
                }
            })
            .option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 128)
            .childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true);
            
            // 绑定端口，开始接收进来的连接
            ChannelFuture f = b.bind(port).sync();
            
            // 等待服务器socket关闭
            f.channel().closeFuture().sync();
        } catch (Exception e) {
            workerGroup.shutdownGracefully();
            bossGroup.shutdownGracefully();
        }
    }
    
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        int port = 8080;
        new TimeServer(port).run();
    }
}

　　执行代码后如下：

　　

　　这时候服务器在等待客户端的连接（非阻塞）。

二、客户端实现

 　　客户端的实现与服务器类似。

1. 自定义客户端数据解码类

package com.coder.client;

import java.util.List;

import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.handler.codec.ByteToMessageDecoder;

public class TimeDecoderPOJO extends ByteToMessageDecoder {
    /**
     * 有新数据接收时调用
     * 为防止分包现象，先将数据存入内部缓存，到达满足条件之后再进行解码
     */
    @Override
    protected void decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in, List<Object> out) throws Exception {
        if(in.readableBytes() < 4) {
            return;
        }
        
        // out添加对象则表示解码成功
        out.add(new Time(in.readUnsignedInt()));
    }
}

2. 自定义客户端业务逻辑类

package com.coder.client;

import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.ChannelInboundHandlerAdapter;

/**
 * 客户端数据处理类
 * @author Coder
 *
 */
public class TimeClientHandlerPOJO extends ChannelInboundHandlerAdapter {
    @Override
    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
        // 直接将信息转换成Time类型输出即可
        Time time = (Time)msg;
        System.out.println(time);
        ctx.close();
    }
    
    @Override
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
        cause.printStackTrace();
        ctx.close();
    }
}

3. 客户端程序实现

 　　Netty 客户端的通信步骤大致为：

1.  创建一个 NIO 线程组，用于处理服务器与客户端的连接，客户端不需要用到 boss worker。
2.  创建一个 Bootstrap 对象，配置 Netty 的一系列参数，由于客户端 SocketChannel 没有父亲，所以不需要使用 childoption。
3.  创建一个用于实际处理数据的类ChannelInitializer，进行初始化的准备工作，比如设置接受传出数据的字符集、格式以及实际处理数据的接口。
4.  配置服务器 IP 和端口号，建立与服务器的连接。

package com.coder.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 TimeClientPOJO {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        String host = "127.0.0.1";            // ip
        int port = 8080;                    // 端口
        EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
        
        try {
            Bootstrap b = new Bootstrap();            // 与ServerBootstrap类似
            b.group(workerGroup);                    // 客户端不需要boss worker
            b.channel(NioSocketChannel.class);
            b.option(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true);    // 客户端的socketChannel没有父亲
            b.handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                @Override
                protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                    // POJO
                    ch.pipeline().addLast(new TimeDecoderPOJO() ,new TimeClientHandlerPOJO());
                }
            });
            
            // 启动客户端，客户端用connect连接
            ChannelFuture f = b.connect(host, port).sync();
            
            // 等待连接关闭
            f.channel().closeFuture().sync();
        } finally {
            workerGroup.shutdownGracefully();
        }
    }
}

 三、测试

 　　先运行服务器程序，运行结果如下图：

　　

　　然后运行客户端程序，运行结果如下图：

　　

　　需要注意的是，Eclipse 是可以同时运行多个 Java 程序的，可以通过点击

　　

　　来切换不同程序的控制台输出窗口。