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nio服务端序列图

泡海椒
 泡海椒
发布于 2016/02/17 11:07
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NIO服务端通信序列图如下:

下面,我们对NIO服务端的主要创建过程进行讲解和说明:

步骤一:打开ServerSocketChannel,用于监听客户端的连接,它是所有客户端连接的父管道,代码示例如下:

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ServerSocketChannel acceptorSvr = ServerSocketChannel.open();

步骤二:绑定监听端口,设置连接为非阻塞模式,示例代码如下:

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acceptorSvr.socket().bind( new  InetSocketAddress(InetAddress.getByName( "IP" ),port));
acceptorSvr.configureBlocking( false );

步骤三:创建Reactor线程,创建多路复用器并启动线程,代码如下:

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Selector selector = Selector.open();
New Thread( new  ReactorTask()).start();

步骤四:将ServerSocketChannel注册到Reactor线程的多路复用器Selector上,监听ACCEPT事件,代码如下:

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SelectionKey key = acceptorSvr.register(selector,SelectionKey.OP_ACCEPT,ioHandler);

步骤五:多路复用器在线程run方法的无限循环体内轮询准备就绪的Key,代码如下:

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int  num = selector.select();
Set selectedKey s = selector.selectedKeys();
Iterator it = selectedKeys.iterator();
while (it.hasNext()){
     SelectionKey key = (SelectionKey)it.next();
     // ... deal with I/O event ...
}

步骤六:多路复用器监听到有新的客户端接入,处理新的接入请求,完成TCP三次握手,建立物理链路,代码示例如下:

?

1
SocketChannel channel = svrChannel.accept();

步骤七:设置客户端链路为非阻塞模式,示例代码如下:

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channel.configureBlocking( false );
channel.socket().setReuseAddress( true );
......

步骤八:将新接入的客户端连接注册到Reactor线程的多路复用器上,监听读操作,用来读取客户端发送的网络消息,代码如下:

?

1
SelectionKey  key = socketChannel.register(selector,SelectionKey.OP_READ);

步骤九:异步读取客户端请求消息到缓冲区,示例代码如下:

?

1
int  readNumber = channel.read(recelvedBuffer);

步骤十:对ByteBuffer进行编解码,如果有半包消息指针reset,继续读取后续的报文,将解码成功的消息封装成Task,投递到业务线程池中,进行业务逻辑编排,示例代码如下:

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Object message =  null ;
while (buffer.hasRemain()){
     byteBuffer.mark();
     Object message = decode(byteBuffer);
     if (message ==  null ){
         byteBuffer.reset();
         break ;
     }
     messageList.add(message);
}
if (!byteBuffer.hasRemain())
     byteBuffer.clear();
else
     byteBuffer.compact();
if (messageList !=  null  & !messageList.isEmpty()){
     for (Object messageE :messageList)
         handlerTask(messageE);
}

步骤十一:将POJO对象encode成ByteBuffer,调用SocketChannel的异步write方法,将消息异步发送给客户端,示例代码如下:

?

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socketChannel.write(buffer);

注意:如果发送区TCP缓冲区满,会导致写半包,此时,需要注册监听写操作位,循环写,直到整包消息写入TCP缓冲区。


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