netty 解决粘包拆包问题
netty server
TimeServer
package com.zhaowb.netty.ch4_3; 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;
import io.netty.handler.codec.LineBasedFrameDecoder;
import io.netty.handler.codec.string.StringDecoder;
import io.netty.handler.codec.string.StringEncoder; public class TimeServer { public void bind(int port) throws Exception { // 配置 服务端的 NIO 线程组
EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();
EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup(); try {
ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();
b.group(bossGroup, workerGroup)
.channel(NioServerSocketChannel.class)
.option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 1024)
.childHandler(new ChildChannelHandler()); // 绑定端口,同步等待成功。
ChannelFuture f = b.bind(port).sync();
// 等待服务端监听端口关闭。
f.channel().closeFuture().sync();
} catch (Exception e) {
// 退出,释放线程池资源
bossGroup.shutdownGracefully();
workerGroup.shutdownGracefully();
}
} private class ChildChannelHandler extends ChannelInitializer<SocketChannel> {
@Override
protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
ch.pipeline().addLast(new LineBasedFrameDecoder(1024));
ch.pipeline().addLast(new StringDecoder());
ch.pipeline().addLast(new TimeServerHandler());
}
} public static void main(String[] args) throws Exception {
int port = 8080; if (args != null && args.length > 0) {
try {
port = Integer.valueOf(args[0]);
} catch (NumberFormatException e) {
}
}
new TimeServer().bind(port);
}
}
TimeServerHandler
package com.zhaowb.netty.ch4_3; import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.buffer.Unpooled;
import io.netty.channel.ChannelHandlerAdapter;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext; import java.util.Date; public class TimeServerHandler extends ChannelHandlerAdapter { private int counter; @Override
public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception { String body = (String) msg; System.out.println("The time server receive order : " + body + " ; the counter is : " + ++counter);
String currentTime = "QUERY TIME ORDER"
.equalsIgnoreCase(body) ? new Date(
System.currentTimeMillis()).toString()
: "BAD ORDER";
currentTime = currentTime + System.getProperty("line.separator");
ByteBuf resp = Unpooled.copiedBuffer(currentTime.getBytes());
ctx.writeAndFlush(resp);
} /**
* 当监听到端口时调用 channelActive 打印 "连接成功!"
*
* @param ctx
* @throws Exception
*/
@Override
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
System.out.println("连接成功!");
} /**
* 当出现异常时,关闭连接
*/
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
System.out.println("出现异常,关闭");
ctx.close();
}
}
netty client
TimeClient
package com.zhaowb.netty.ch4_3; 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;
import io.netty.handler.codec.LineBasedFrameDecoder;
import io.netty.handler.codec.string.StringDecoder; public class TimeClient { public void connect(int port, String host) throws Exception { //配置客户端 NIO 线程组
EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();
try {
Bootstrap b = new Bootstrap();
b.group(group).channel(NioSocketChannel.class)
.option(ChannelOption.TCP_NODELAY, true)
.handler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
@Override
protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception { ch.pipeline().addLast(new LineBasedFrameDecoder(1024));
ch.pipeline().addLast(new StringDecoder());
ch.pipeline().addLast(new TimeClientHandler());
}
});
// 发起异步连接操作
ChannelFuture f = b.connect(host, port).sync();
// 等待客户端链路关闭
f.channel().closeFuture().sync();
} finally {
// 释放 NIO 线程组
group.shutdownGracefully(); }
} public static void main(String[] args) throws Exception {
int port = 8080; if (args != null && args.length > 0) {
try {
port = Integer.valueOf(args[0]);
} catch (NumberFormatException e) {
}
}
new TimeClient().connect(port, "127.0.0.1");
}
}
TimeClientHandler
package com.zhaowb.netty.ch4_3; import io.netty.buffer.ByteBuf;
import io.netty.buffer.Unpooled;
import io.netty.channel.ChannelHandlerAdapter;
import io.netty.channel.ChannelHandlerContext; import java.util.logging.Logger; public class TimeClientHandler extends ChannelHandlerAdapter { private static final Logger logger = Logger.getLogger(TimeClientHandler.class.getName()); private int counter; private byte[] req; public TimeClientHandler() {
req = ("QUERY TIME ORDER" + System.getProperty("line.separator")).getBytes();
} /**
* 当连接成功时,调用 writeAndFlush 发送 firstMessage 到服务端
*
* @param ctx
* @throws Exception
*/
@Override
public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
ByteBuf message = null;
for (int i = 0; i < 100; i++){
message = Unpooled.buffer(req.length);
message.writeBytes(req);
ctx.writeAndFlush(message);
}
} /**
* 当服务端的有数据发送过来时,调用 channelRead 接受数据,并打印
*
* @param ctx
* @param msg
* @throws Exception
*/
@Override
public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception { String body = (String) msg;
System.out.println("Now is : " + body + " ; the counter is : " + ++counter);
} /**
* 出现异常时,打印错误,并关闭
*
* @param ctx
* @param cause
* @throws Exception
*/
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
logger.warning("Unexpected Exception from downstream : " + cause.getMessage());
ctx.close();
}
}
解决粘包拆包问题的关键是使用了
ch.pipeline().addLast(new LineBasedFrameDecoder(1024));
ch.pipeline().addLast(new StringDecoder());
这个程序的运行还是有一些理想的情况,在发送的数据结尾添加System.getProperty("line.separator"),如果没有,将会无法解析
LineBasedFrameDecoder: 的工作原理是它一次遍历 ByteBuf 中的刻度字节,判断看是否有 “\n” 或者 "\r\n",
如果有就以此位置为结束位置,从可读索引到结束位置区间的字节就组成了一行,它是以换行符为结束标志 的解码器,支持携带结束符或者不携带结束符两种解码方式,同时支持配置单行的最大长度。如果连续读取到最大长度后仍没有发现换行符,就会抛出异常,同时忽略掉之前读到的异常码流。
StringDecoder: 的功能非常简单,就是将接收到的对象转换成字符串,然后继续调用后面的 handle。
LineBasedFrameDecoder + StringDecoder 组合就是换行切换的文本编辑器,被设计出来用来支持 TCP 的粘包和拆包。
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