#yyds干货盘点# 基于Netty,手写一个群聊系统

满堂花醉三千客,一剑霜寒十四州。这篇文章主要讲述#yyds干货盘点# 基于Netty,手写一个群聊系统相关的知识,希望能为你提供帮助。
在之前的文章中,我们介绍了基于Netty实现一个RPC框架。除此之外,在工作中Netty也被广泛应用于实现即时通讯的技术方案之一,今天我们就来看一看,基于Netty如何实现一个简单的群聊系统。
服务端启动代码中,创建两个EventLoopGroup事件循环线程组,bossGroup专门负责接收客户端的连接,workerGroup专门负责网络的读写。之后使用ServerBootstrap服务端启动引导类配置整个Netty程序,串联各个组件进行启动,这里对于参数的配置不再赘述。

public class GroupChatServer private int port; public GroupChatServer(int port) this.port = port; public void run() EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1); EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup(); try ServerBootstrap bootstrap = new ServerBootstrap(); bootstrap.group(bossGroup, workerGroup) .channel(NioserverSocketChannel.class) .option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 128) .childOption(ChannelOption.SO_KEEPALIVE, true) .childHandler(new ChannelInitializer< SocketChannel> () @Override protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline(); pipeline.addLast("decoder", new StringDecoder()); pipeline.addLast("encoder", new StringEncoder()); pipeline.addLast(new GroupChatServerHandler()); ); System.out.println("NETTY SERVER IS READY"); ChannelFuture channelFuture = bootstrap.bind(port).sync(); channelFuture.channel().closeFuture().sync(); catch (Exception e) e.printStackTrace(); finally bossGroup.shutdownGracefully(); workerGroup.shutdownGracefully();

在服务端启动时核心逻辑为:
  • 获取管道pipeline
  • pipeline中加入解码器和编码器
  • 加入业务处理器handler
具体的业务处理器在下面进行定义,继承SimpleChannelInboundHandler类,处理接收的消息:
public class GroupChatServerHandler extends SimpleChannelInboundHandler< String> private static ChannelGroup channelGroup=new DefaultChannelGroup(GlobalEventExecutor.INSTANCE); ...

首先定义一个ChannelGroup 组,管理所有channelGlobalEventExecutor.INSTANCE 表示是全局的事件执行器,是一个单例模式。
下面看看需要重写的几个核心方法:
@Override public void handlerAdded(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception Channel channel = ctx.channel(); channelGroup.writeAndFlush("[客户端]"+channel.remoteAddress()+"加入聊天"+sdf.format(new Date())+"\\n"); channelGroup.add(channel);

handlerAdded 表示连接建立,一旦连接将被第一个被执行。在该方法中,将当前channel加入到channelGroup。并将该客户加入聊天的信息推送给其他在线的客户端,这里遍历channelGroup中所有channel,并发送消息。
@Override public void handlerRemoved(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception Channel channel = ctx.channel(); channelGroup.writeAndFlush("[客户端]"+channel.remoteAddress()+"离开了\\n"); System.out.println("channelGroup size:"+channelGroup.size());

断开连接会触发handlerRemoved方法。在该方法中,将下线消息推送给当前在线的客户。需要注意,执行了当前方法时就相当于已经执行了:
channelGroup.remove(channel);

这里会自动执行remove方法,所以就不需要我们再额外手动调用remove方法了。
@Override public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception System.out.println(ctx.channel().remoteAddress()+" 上线了"); @Override public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception System.out.println(ctx.channel().remoteAddress()+" 离线了");

channelActive方法和channelInactive方法表示channel处于活动状态或不活动状态,这里仅打印上下线信息。
@Override protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, String msg) throws Exception Channel channel = ctx.channel(); channelGroup.forEach(ch-> if(channel!=ch) ch.writeAndFlush("[客户]"+channel.remoteAddress()+" 发送了消息:"+msg+"\\n"); else显示自己发送的信息 ch.writeAndFlush("[自己]发送了消息:"+msg+"\\n"); );

channelRead0()是读取数据方法,在该方法中,遍历channelGroup,根据不同情况,发送不同消息。
  • 如果不是当前的channel,那么显示其他客户端发送了消息
  • 如果是当前的channel,显示自己发送了信息
@Override public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception ctx.close();

最后,在发生异常时执行exceptionCaught方法,关闭ChannelHandlerContext
客户端详细代码如下:
public class GroupChatClient private final String host; private final int port; public GroupChatClient(String host, int port) this.host = host; this.port = port; public void run() EventLoopGroup eventLoopGroup = new NioEventLoopGroup(); try Bootstrap bootstrap = new Bootstrap() .group(eventLoopGroup) .channel(NioSocketChannel.class) .handler(new ChannelInitializer< SocketChannel> () @Override protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline(); pipeline.addLast("decoder", new StringDecoder()); pipeline.addLast("encoder", new StringEncoder()); pipeline.addLast(new GroupChatClientHandler()); ); System.out.println("NETTY CLIENT IS READY"); ChannelFuture channelFuture = bootstrap.connect(host, port).sync(); Channel channel = channelFuture.channel(); System.out.println("----"+channel.localAddress()+"---"); Scanner scanner=new Scanner(System.in); while (scanner.hasNext()) String msg = scanner.nextLine(); channel.writeAndFlush(msg+"\\r\\n"); catch (Exception e) e.printStackTrace(); finally eventLoopGroup.shutdownGracefully();

获取管道、向管道加入编码解码器和设置业务处理器handler的过程与服务端基本相同。与服务端明显不同的是,客户端需要输入发送给别人的信息,因此创建一个扫描器,接收来自键盘的输入。
客户端业务处理器,同样继承SimpleChannelInboundHandler
public class GroupChatClientHandler extends SimpleChannelInboundHandler< String> @Override protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, String msg) throws Exception System.out.println(msg.trim());

相对于服务端相比非常简单,只需要打印接收的信息即可。
下面对这个过程进行一下测试,首先启动一个服务端和三个客户端,在服务端会打印客户端的上线信息:
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服务端启动时打印的信息:
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较早登录的客户端会收到服务端转发的其他客户端的上线信息:
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发送接收消息测试,会根据发送者的不同进行显示的区分:
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其余客户端下线时,当前客户端会显示下线信息:
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服务端显示的下线信息:
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【#yyds干货盘点# 基于Netty,手写一个群聊系统】到这里,一个群聊系统的基本功能就已经实现了。需要注意的是,这里是不支持点对点的聊天的,如果再需要点对点的聊天,那么就不能使用ChannelGroup了,可以使用HashMap缓存各个Channel的信息,实现定向的消息发送。

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