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。