【NIO詳解】基於NIO的client與server
阿新 • • 發佈：2019-01-11
服務端程式碼
public class Server_Test {
public static void main(String[] args) {
int port = 8080;
if (args != null && args.length > 0) {
try {
port = Integer.valueOf(args[0]);
} catch (NumberFormatException e) {
port = 8080 程式看煩了吧！來看看這張圖幫助你理解程式
服務端通訊序列圖：
其實，主要步驟可以分為
- Selector.open()：開啟一個Selector。
- ServerSocketChannel.open()：建立服務端的Channel。
- bind()：繫結到某個埠上。並配置非阻塞模式。
- register()：註冊Channel和關注的事件到Selector上。
- select()：拿到已經就緒的事件。
客戶端程式碼
public class Client_Test {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
int port = 8080;
if (args != null && args.length > 0) {
try {
port = Integer.valueOf(args[0]);
} catch (NumberFormatException e) {
port = 8080;
}
}
new Thread(new TimeClientHandle("127.0.0.1", port), "Time-Client-001").start();
}
}
class TimeClientHandle implements Runnable{
private String host;
private int port;
private Selector selector;
private SocketChannel socketChannel;
//預設boolean值為false
private volatile boolean stop;
public TimeClientHandle(String host, int port) {
//host若為空，則設定為指定ip
this.host = host == null ? "127.0.0.1" : host;
this.port = port;
try {
//開啟多路複用器
selector = Selector.open();
//開啟管道
socketChannel = SocketChannel.open();
//設定管道為非阻塞模式
socketChannel.configureBlocking(false);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
System.exit(1);
}
}
@Override
public void run() {
try {
doConnect();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
System.exit(1);
}
while (!stop) {
try {
//阻塞等待1s，若超時則返回
selector.select(1000);
//獲取所有selectionkey
Set<SelectionKey> selectionKeys = selector.selectedKeys();
//遍歷所有selectionkey
Iterator<SelectionKey> it = selectionKeys.iterator();
SelectionKey key = null;
while (it.hasNext()) {
key = it.next();
//獲取之後刪除
it.remove();
try {
//處理該selectionkey
handleInput(key);
} catch (Exception e) {
if (key != null) {
//取消selectionkey
key.cancel();
if (key.channel() != null) {
//關閉該通道
key.channel().close();
}
}
}
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
System.exit(1);
}
}
if (selector != null) {
try {
//關閉多路複用器
selector.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public void handleInput(SelectionKey key) throws IOException{
//若該selectorkey可用
if (key.isValid()) {
//將key轉型為SocketChannel
SocketChannel sc = (SocketChannel) key.channel();
//判斷是否連線成功
if (key.isConnectable()) {
//若已經建立連線
if (sc.finishConnect()) {
//向多路複用器註冊可讀事件
sc.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
//向管道寫資料
doWrite(sc);
}else {
//連線失敗 程序退出
System.exit(1);
}
}
//若是可讀的事件
if (key.isReadable()) {
//建立一個緩衝區
ByteBuffer readBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);
System.out.println("before : "+readBuffer);
//從管道中讀取資料然後寫入緩衝區中
int readBytes = sc.read(readBuffer);
System.out.println("after : "+readBuffer);
//若有資料
if (readBytes > 0) {
//反轉緩衝區
readBuffer.flip();
System.out.println(readBuffer);
byte[] bytes = new byte[readBuffer.remaining()];
//獲取緩衝區並寫入位元組陣列中
readBuffer.get(bytes);
//將位元組陣列轉換為String型別
String body = new String(bytes);
System.out.println(body.length());
System.out.println("Now is : " + body + "!");
this.stop = true;
} else if (readBytes < 0) {
key.cancel();
sc.close();
} else {
sc.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
}
}
}
}
public void doConnect() throws IOException {
//通過ip和埠號連線到伺服器
if (socketChannel.connect(new InetSocketAddress(host, port))) {
//向多路複用器註冊可讀事件
socketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
//向管道寫資料
doWrite(socketChannel);
} else {
//若連線伺服器失敗,則向多路複用器註冊連線事件
socketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_CONNECT);
}
}
private void doWrite(SocketChannel sc) throws IOException {
//要寫的內容
byte[] req = " - QUERY TIME ORDER - ".getBytes();
//為位元組緩衝區分配指定位元組大小的容量
ByteBuffer writeBuffer = ByteBuffer.allocate(req.length);
//將內容寫入緩衝區
writeBuffer.put(req);
//反轉緩衝區
writeBuffer.flip();
//輸出列印緩衝區的可讀大小
System.out.println(writeBuffer.remaining());
//將內容寫入管道中
sc.write(writeBuffer);
if (!writeBuffer.hasRemaining()) {
//若緩衝區中無可讀位元組，則說明成功傳送給伺服器訊息
System.out.println("Send order 2 server succeed.");
}
}
}
程式看煩了吧！來看看這張圖幫助你理解程式
客戶端通訊序列圖：
服務端執行結果：
客戶端執行結果
小結：
首先恭喜你看完了“這麼麻煩”的CS程式碼，和BIO相比，NIO的程式碼確實複雜了很多，但是不是就意味著我們必須要編寫這麼複雜的業務程式碼呢？答案是否定的，我感覺直接使用NIO程式設計，容易出錯，尤其是要讀寫轉換時要反轉緩衝區，那麼一個好的解決方法油然而生，那就是Netty，一個基於事件驅動的網路框架。