Java NIO Selector 演示

谁借莪１个温暖的怀抱￠ 2023-10-01 16:14 11阅读 0赞

#### Java NIO Selector 演示 ####

*  一、基本参数
 *   *  1.属性
     *  2.方法
     *  3.流程
 *  二、通信演示
 *   *  1.服务端
     *  2.客户端
     *  3.调试 先启动服务 在启动客户端

## 一、基本参数 ##

### 1.属性 ###

SelectionKey: 通过select方法监听通道事件，有事件发生时将该通道添加到SelectionKey集合并返回；遍历SelectionKey可获得对应通道

### 2.方法 ###

select()       阻塞，直到至少有一个事件发生
    select(time)   阻塞time毫秒数，没有事件就返回
    wakeup()       唤醒
    selectNow()    不阻塞，立即返回

### 3.流程 ###

1.当 Client 连接时，ServerSocketChannel 得到 SocketChannel
    2.SocketChannel 注册到 Selector 上，一个 Selector 可以注册多个 SocketChannel
    3.注册后返回一个 SelectionKey 将 Selector 和 SocketChannel 关联
    4.Selector 通过 select 方法监听事件 OP_READ OP_WRITE OP_CONNECT OP_ACCEPT
    5.获取有事件发生的 SelectionKey ，通过channel方法获取对应 SocketChannel，进行业务处理

## 二、通信演示 ##

### 1.服务端 ###

package com.example.netty.io.nio;
    
    import java.net.InetSocketAddress;
    import java.nio.ByteBuffer;
    import java.nio.channels.*;
    import java.nio.charset.StandardCharsets;
    import java.util.Iterator;
    import java.util.Set;
    
    /**
     * Description: 非阻塞 IO 服务端
     *
     * @Author: zhx & moon hongxu_1234@163.com
     * @Date: 2021-11-03 23:32
     * @version: V1.0.0
     */
    public class NIOServer {
        
    
        public static void main(String[] args) throws Exception {
        
    
            //创建serverSocketChannel -> serverSocketChannel
            ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
    
            //获取Selector
            Selector selector = Selector.open();
    
            //监听
            serverSocketChannel.socket().bind(new InetSocketAddress(7800));
    
            //设为非阻塞
            serverSocketChannel.configureBlocking(false);
    
            //把serverSocketChannel注册到selector 并将关心事件设为 OP_ACCEPT
            serverSocketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
    
            //循环等待客户端连接
            while (true){
        
    
                if (selector.select(1000)==0){
        
                    //System.out.println("服务器等待了 1S 没有事件发生");
                    continue;
                }
    
                /**
                 * 1.如果返回＞0 就获取相关的 selectionKeySet
                 * 2.selector.selectedKeys() 返回关心事件的集合
                 * 3.通过 selectionKeySet 反向获取通道
                 */
    
                Set<SelectionKey> selectionKeySet = selector.selectedKeys();
    
                Iterator<SelectionKey> iterator = selectionKeySet.iterator();
    
                while (iterator.hasNext()){
        
    
                    SelectionKey k = iterator.next();
    
                    //根据事件类型做处理
                    if(k.isAcceptable()){
        
                        //如果是连接请求，就为客户端生成一个SocketChannel
                        SocketChannel socketChannel = serverSocketChannel.accept();
                        socketChannel.configureBlocking(false);
                        //把serverSocketChannel注册到selector 并将关心事件设为 OP_READ 同时关联一个 Buffer
                        socketChannel.register(selector,SelectionKey.OP_READ, ByteBuffer.allocate(1024));
    
                        System.out.println("客户端连接成功，生成了一个 SocketChannel : " + socketChannel.hashCode());
                    }
    
                    if (k.isReadable()){
        
                        //通过 selectionKeySet 反向获取通道
                        SocketChannel channel = (SocketChannel)k.channel();
                        //获取到该Channel关联的Buffer
                        ByteBuffer buffer = (ByteBuffer)k.attachment();
    
                        int read = channel.read(buffer);
    
                        String message = new String(buffer.array(), StandardCharsets.UTF_8);
    
                        System.out.println("From Client Message : " + message.trim());
    
                        if (read==-1){
        
                            channel.close();
                        }
                    }
    
                    //手动从集合中移除当前的 SelectionKey 防止重复操作
                    iterator.remove();
                }
            }
        }
    }

### 2.客户端 ###

package com.example.netty.io.nio;
    
    import java.io.IOException;
    import java.net.InetSocketAddress;
    import java.nio.ByteBuffer;
    import java.nio.channels.SocketChannel;
    import java.nio.charset.StandardCharsets;
    
    /**
     * Description: 非阻塞 IO 客户端
     *
     * @Author: zhx & moon hongxu_1234@163.com
     * @Date: 2021-11-04 0:09
     * @version: V1.0.0
     */
    public class NIOClient {
        
    
        public static void main(String[] args) throws IOException {
        
            //得到一个网络通道
            SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open();
            //设置非阻塞
            socketChannel.configureBlocking(false);
            //设置服务地址和端口
            InetSocketAddress inetSocketAddress = new InetSocketAddress("127.0.0.1",7800);
            //连接服务器
            if(!socketChannel.connect(inetSocketAddress)){
        
                while (!socketChannel.finishConnect()){
        
                    System.out.println("因为连接需要时间 客户端不会阻塞 可以处理其他工作...");
                }
            }
            //如果连接成功，就发送数据
            String str = "hello moon";
            ByteBuffer buffer = ByteBuffer.wrap(str.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
            //将 buffer 数据 写入 channel
            socketChannel.write(buffer);
            //改变通道状态
            buffer.clear();
            buffer.flip();
            //使代码停住
            System.in.read();
            //关闭连接
            //socketChannel.close();
        }
    }

### 3.调试 先启动服务 在启动客户端 ###

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