Java中Nio编程实现网络编程的多客户端与服务器连接完整步骤

前言：

物联网答辩终于结束了 记一下自己网络编程的代码 重连代码写了好久 try catch原来可以这么用！

学习地址：https://www.bilibili.com/video/BV1gz4y1C7RK

项目结构：

1、服务器代码：

package Server;import Entiles.User;import Utils.JdbcUtil;import java.io.IOException;import java.net.InetSocketAddress;import java.nio.ByteBuffer;import java.nio.channels.*;import java.nio.charset.Charset;import java.text.SimpleDateFormat;import java.util.Iterator;import java.util.Scanner;import java.util.Set;public class ChatServer {    public void StratServer(int port) throws IOException {        //soket通道 客户通道        //创建服务端通道        ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();        //非堵塞模式        serverSocketChannel.configureBlocking(false);        //创建buffer        ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);        //绑定端口        serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(port));        //创建selector 选择器        Selector selector = Selector.open();        //注册通道        serverSocketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);        //轮播查询        System.out.println("智能水表服务端(端口:"+port+")已经启动");//        如果有就绪状态的通道 则select方法返回1        while(true){            while (selector.select()>0){//            因为有多个通道 ，所以采用集合 获取所有就绪的通道                //        得到所有就绪状态的通道集合到key中                Set<SelectionKey> selectionKeys = selector.selectedKeys(); //selectedKeys所有已经就绪的key集合//        转成集合迭代器                Iterator<SelectionKey> iterator = selectionKeys.iterator();                while(iterator.hasNext()){                    SelectionKey selectionKey = iterator.next();                    //有人来连                    if(selectionKey.isAcceptable()){                        acceptOperator(serverSocketChannel,selector);                    }                    //发过来了已经                    else if(selectionKey.isReadable()){                        readOperator(selector,selectionKey);                    }                    //返回水表数据                    else if(selectionKey.isWritable()){                        writeOperator(selector,selectionKey);                    }                    iterator.remove();                }            }        }    }    //处理服务器写事件    private void writeOperator(Selector selector,SelectionKey selectionKey) {        try {            //有channel可写,取出可写的channel            SocketChannel socketChannel = (SocketChannel) selectionKey.channel();            //                    设计非阻塞            socketChannel.configureBlocking(false);            socketChannel.write(Charset.forName("UTF-8").encode("数据库存入成功！" ));            //重新将channel注册到选择器上，设计为监听            socketChannel.register(selector,SelectionKey.OP_READ);        }catch (IOException e){            e.printStackTrace();        }    }    //    处理读事件    private void readOperator(Selector selector, SelectionKey selectionKey) throws IOException {        try {            //                    获取就绪通道            SocketChannel socketChannel = (SocketChannel)selectionKey.channel();//                    设计buffer            ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);//                    循环读客户端数据            int length=0;            String msg="";            if((length=socketChannel.read(buffer))>0){  //读到buffer里面//                        切换模式                buffer.flip();                msg+=Charset.forName("UTF-8").decode(buffer);  //从buffer里面取数据 解码            }            System.out.println(msg);            String str[]=msg.split(":");            String temp=str[1];            String str2[]=temp.split("、");            SimpleDateFormat tempDate = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");            String datetime = tempDate.format(new java.util.Date());            JdbcUtil.find(new User(str2[0],str2[1],str2[2],datetime));            //重新将channel注册到选择器上，设计为监听            socketChannel.register(selector,SelectionKey.OP_WRITE);        }catch (IOException e){            selectionKey.cancel();            selectionKey.channel().close();            System.out.println("有客户端断连，我已主动关闭");        }                        //光广播到其他用户上去//                        if(msg.length()>0){//                            System.out.println(msg);//                            castOtherClient(msg,selector,socketChannel);//                        }    }        //广播到其他客户端//    private void castOtherClient(String msg, Selector selector, SocketChannel socketChannel) throws IOException {////        //获取所有就绪的channel//        Set selectionKeySet = selector.keys();//        循环处理搜索就绪的channel//        for (SelectionKey selectionKey : selectionKeySet){            获取每一个channel//            Channel tarChannel = selectionKey.channel();//            不给自己发信息//            if(tarChannel instanceof SocketChannel && tarChannel!=socketChannel){//                ((SocketChannel)tarChannel).write(Charset.forName("UTF-8").encode(msg)); //传输数据是编码，发送数据是解码//            }//        }//    }    //处理接收状态的通道    private void acceptOperator(ServerSocketChannel serverSocketChannel, Selector selector)  {        try {            //                    获取连接            SocketChannel socketChannel = serverSocketChannel.accept();//                    设计非阻塞            socketChannel.configureBlocking(false);//                     注册通道            socketChannel.register(selector,SelectionKey.OP_READ);            //回复客户端消息            socketChannel.write(Charset.forName("UTF-8").encode("您已成功连接到服务器！"));        }catch (IOException e){            e.printStackTrace();        }    }    public static void main(String[] args) throws IOException {        new ChatServer().StratServer(7890);    }}

解释：
其中我的readOperator函数是负责读取客户端传来的信息。Nio编程核心是通道和选择器，选择器通过不断轮询，执行对应的函数。
此项目我加入了数据库，如果收到客户端信息，存入数据库。

2、客户端代码

2.1、负责发送的主客户端

package Client;import java.io.IOException;import java.net.InetSocketAddress;import java.nio.ByteBuffer;import java.nio.channels.SelectionKey;import java.nio.channels.Selector;import java.nio.channels.SocketChannel;import java.nio.charset.Charset;import java.util.Scanner;public class ChatClient {    public void startClient(String name ) throws IOException, InterruptedException {        //        创建通道 绑定主机和端口        SocketChannel socketChannel = null;            socketChannel = SocketChannel.open(new InetSocketAddress(                    "127.0.0.1", 7890));        //接受服务端响应的数据        Selector selector = Selector.open();        socketChannel.configureBlocking(false);        socketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);        //创建线程        new Thread(new ClientThread(selector)).start();//负责拿到服务器端数据        //向服务端发送数据        System.out.println("请输入抄水表编号、抄水量、抄表员(抄水时间自动生成）(请在1min中内完成)");        Scanner scanner = new Scanner(System.in);        while (scanner.hasNextLine()){            ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);            String str = scanner.nextLine(); //键盘获取输入的内容            if(str.length()>0){               socketChannel.write(Charset.forName("UTF-8").encode("客户端："+name+":"+str+"（已加载数据库）"));                //System.out.println(Charset.forName("UTF-8").encode(name+":"+str));            }        //设计非堵塞模式        socketChannel.configureBlocking(false);        //设计buffer    }    }    public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException {        new ChatClient().startClient("gx");    }}

2.2、负责接收服务器信息的客户端线程

package Client;import java.io.IOException;import java.net.ConnectException;import java.net.InetSocketAddress;import java.nio.ByteBuffer;import java.nio.channels.SelectionKey;import java.nio.channels.Selector;import java.nio.channels.SocketChannel;import java.nio.charset.Charset;import java.util.Iterator;import java.util.Set;public class ClientThread implements Runnable{    private Selector selector;    ClientThread(Selector selector){        this.selector=selector;    }    @Override    public void run() {//        while(true){            for(;;){                try {                    int length=selector.select();                    if(length ==0){                        continue;                    }                    //        得到所有就绪状态的通道集合到key中                    Set<SelectionKey> selectionKeys = selector.selectedKeys(); //selectedKeys所有已经就绪的key集合                    //        转成集合迭代器                    Iterator<SelectionKey> iterator = selectionKeys.iterator();                    while(iterator.hasNext()){                        SelectionKey selectionKey = iterator.next();                        if(selectionKey.isReadable()){                            readOperator(selector,selectionKey);                        }                        iterator.remove();                    }                } catch (IOException | InterruptedException e) {                    e.printStackTrace();                }            }        }    //    处理接收服务器信息事件    private void readOperator(Selector selector, SelectionKey selectionKey) throws InterruptedException {        try {            //                    获取就绪通道            SocketChannel socketChannel = (SocketChannel)selectionKey.channel();//                    设计buffer            ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);//                    循环读客户端数据            int length=0;            String msg="";            if((length=socketChannel.read(buffer))>0){  //读到buffer里面//                        切换模式                buffer.flip();                msg+= Charset.forName("UTF-8").decode(buffer);  //从buffer里面取数据 解码            }            System.out.println(msg);            //重新将channel注册到选择器上，设计为监听            socketChannel.register(selector,SelectionKey.OP_READ);        }catch (IOException e){            selectionKey.cancel();            System.out.println("服务器中断 开始准备重连");            while (true){                try {                    new ChatClient().startClient("gx");                } catch (IOException ioException) {                    System.out.println("正在重连（5s） ");                    //ioException.printStackTrace();                    Thread.sleep(5000);                    continue;                }            }        }    }}

3、关键重连代码解释

1 重连代码解释

如果服务器突然关闭，如果在这里不try catch异常，而是向上抛出的话，随着服务器异常关闭，客户端也挂了，而且不会重连。
所以我们需要捕获这个异常，并且开始不断重连。
我写了一个死循环，不断连接，如果连不上他还是会报错，所以连不上的错也要捕获异常，不然程序就报错结束了，所以捕获连接没上的话，continue重新执行while循环，直到连接上服务器。

2 如果客户端关闭 那么服务器也要主动关闭他

4 数据库代码及实体类：

如果还想实现数据库方面代码，私我