netty之Netty使用Protobuf传输数据

news2024/12/23 22:45:13

前言


在netty数据传输过程中可以有很多选择，比如；字符串、json、xml、java对象，但为了保证传输的数据具备；良好的通用性、方便的操作性和传输的高性能，我们可以选择protobuf作为我们的数据传输格式。目前protobuf可以支持；C++、C#、Dart、Go、Java、Python等，也可以在JS里使用。知识点；ProtobufDecoder、ProtobufEncoder、ProtobufVarint32FrameDecoder、ProtobufVarint32LengthFieldPrepender。

在这里插入图片描述


public class MyChannelInitializer extends ChannelInitializer<SocketChannel> {

    @Override
    protected void initChannel(SocketChannel channel) throws Exception {
        //protobuf 处理
        channel.pipeline().addLast(new ProtobufVarint32FrameDecoder());
        channel.pipeline().addLast(new ProtobufDecoder(MsgBody.getDefaultInstance()));
        channel.pipeline().addLast(new ProtobufVarint32LengthFieldPrepender());
        channel.pipeline().addLast(new ProtobufEncoder());
        // 在管道中添加我们自己的接收数据实现方法
        channel.pipeline().addLast(new MyClientHandler());
    }
}

public class MyClientHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {

    /**
     * 当客户端主动链接服务端的链接后，这个通道就是活跃的了。也就是客户端与服务端建立了通信通道并且可以传输数据
     */
    @Override
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        SocketChannel channel = (SocketChannel) ctx.channel();
        System.out.println("链接报告开始");
        System.out.println("链接报告信息：本客户端链接到服务端。channelId：" + channel.id());
        System.out.println("链接报告IP:" + channel.localAddress().getHostString());
        System.out.println("链接报告Port:" + channel.localAddress().getPort());
        System.out.println("链接报告完毕");
        //通知客户端链接建立成功
        String str = "通知服务端链接建立成功" + " " + new Date() + " " + channel.localAddress().getHostString();
        ctx.writeAndFlush(MsgUtil.buildMsg(channel.id().toString(), str));
    }

    /**
     * 当客户端主动断开服务端的链接后，这个通道就是不活跃的。也就是说客户端与服务端的关闭了通信通道并且不可以传输数据
     */
    @Override
    public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        System.out.println("断开链接" + ctx.channel().localAddress().toString());
    }

    @Override
    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
        //接收msg消息{与上一章节相比，此处已经不需要自己进行解码}
        System.out.println(new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date()) + " 接收到消息类型：" + msg.getClass());
        System.out.println(new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date()) + " 接收到消息内容：" + JsonFormat.printToString((MsgBody) msg));
    }

    /**
     * 抓住异常，当发生异常的时候，可以做一些相应的处理，比如打印日志、关闭链接
     */
    @Override
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
        ctx.close();
        System.out.println("异常信息：\r\n" + cause.getMessage());
    }

}


public class NettyClient {

    public static void main(String[] args) {
        new NettyClient().connect("127.0.0.1", 7397);
    }

    private void connect(String inetHost, int inetPort) {
        EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
        try {
            Bootstrap b = new Bootstrap();
            b.group(workerGroup);
            b.channel(NioSocketChannel.class);
            b.option(ChannelOption.AUTO_READ, true);
            b.handler(new MyChannelInitializer());
            ChannelFuture f = b.connect(inetHost, inetPort).sync();
            System.out.println(" client start done. {关注明哥，获取源码}");

            f.channel().writeAndFlush(MsgUtil.buildMsg(f.channel().id().toString(),"你好，使用protobuf通信格式的服务端，我是明哥，关注我获取案例源码。"));
            f.channel().writeAndFlush(MsgUtil.buildMsg(f.channel().id().toString(),"你好，使用protobuf通信格式的服务端，我是明哥，关注我获取案例源码。"));
            f.channel().writeAndFlush(MsgUtil.buildMsg(f.channel().id().toString(),"你好，使用protobuf通信格式的服务端，我是明哥，关注我获取案例源码。"));
            f.channel().writeAndFlush(MsgUtil.buildMsg(f.channel().id().toString(),"你好，使用protobuf通信格式的服务端，我是明哥关注我获取案例源码。"));
            f.channel().writeAndFlush(MsgUtil.buildMsg(f.channel().id().toString(),"你好，使用protobuf通信格式的服务端，我是明哥，关注我获取案例源码。"));

            f.channel().closeFuture().sync();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            workerGroup.shutdownGracefully();
        }
    }

}


public class MyChannelInitializer extends ChannelInitializer<SocketChannel> {

    @Override
    protected void initChannel(SocketChannel channel) {
        //protobuf 处理
        channel.pipeline().addLast(new ProtobufVarint32FrameDecoder());
        channel.pipeline().addLast(new ProtobufDecoder(MsgBody.getDefaultInstance()));
        channel.pipeline().addLast(new ProtobufVarint32LengthFieldPrepender());
        channel.pipeline().addLast(new ProtobufEncoder());
        // 在管道中添加我们自己的接收数据实现方法
        channel.pipeline().addLast(new MyServerHandler());
    }

}


public class MyServerHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {

    /**
     * 当客户端主动链接服务端的链接后，这个通道就是活跃的了。也就是客户端与服务端建立了通信通道并且可以传输数据
     */
    @Override
    public void channelActive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        SocketChannel channel = (SocketChannel) ctx.channel();
        System.out.println("链接报告开始");
        System.out.println("链接报告信息：有一客户端链接到本服务端。channelId：" + channel.id());
        System.out.println("链接报告IP:" + channel.localAddress().getHostString());
        System.out.println("链接报告Port:" + channel.localAddress().getPort());
        System.out.println("链接报告完毕");
        //通知客户端链接建立成功
        String str = "通知客户端链接建立成功" + " " + new Date() + " " + channel.localAddress().getHostString() + "\r\n";
        ctx.writeAndFlush(MsgUtil.buildMsg(channel.id().toString(), str));
    }

    /**
     * 当客户端主动断开服务端的链接后，这个通道就是不活跃的。也就是说客户端与服务端的关闭了通信通道并且不可以传输数据
     */
    @Override
    public void channelInactive(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        System.out.println("客户端断开链接" + ctx.channel().localAddress().toString());
    }

    @Override
    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
        //接收msg消息{与上一章节相比，此处已经不需要自己进行解码}
        System.out.println(new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date()) + " 接收到消息类型：" + msg.getClass());
        System.out.println(new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date()) + " 接收到消息内容：" + JsonFormat.printToString((MsgBody) msg));
    }

    /**
     * 抓住异常，当发生异常的时候，可以做一些相应的处理，比如打印日志、关闭链接
     */
    @Override
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
        ctx.close();
        System.out.println("异常信息：\r\n" + cause.getMessage());
    }

}


public class NettyServer {

    public static void main(String[] args) {
        new NettyServer().bing(7397);
    }

    private void bing(int port) {
        //配置服务端NIO线程组
        EventLoopGroup parentGroup = new NioEventLoopGroup(); //NioEventLoopGroup extends MultithreadEventLoopGroup Math.max(1, SystemPropertyUtil.getInt("io.netty.eventLoopThreads", NettyRuntime.availableProcessors() * 2));
        EventLoopGroup childGroup = new NioEventLoopGroup();
        try {
            ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();
            b.group(parentGroup, childGroup)
                    .channel(NioServerSocketChannel.class)    //非阻塞模式
                    .option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 128)
                    .childHandler(new MyChannelInitializer());
            ChannelFuture f = b.bind(port).sync();
            System.out.println("server start done. {关注我是明哥，获取源码}");
            f.channel().closeFuture().sync();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            childGroup.shutdownGracefully();
            parentGroup.shutdownGracefully();
        }

    }

}



public class MsgUtil {

    /**
     * 构建protobuf消息体
     */
    public static MsgBody buildMsg(String channelId, String msgInfo) {
        MsgBody.Builder msg = MsgBody.newBuilder();
        msg.setChannelId(channelId);
        msg.setMsgInfo(msgInfo);
        return msg.build();
    }

}

测试结果
操作：idea选中E:\itstack\GIT\itstack.org\itstack-demo-netty\itstack-demo-netty-2-02\protoc-3.5.0-win32\bin 命令：protoc -I=源地址 --java_out=目标地址 源地址/xxx.proto

E:demo-netty\itstack-demo-netty-2-02\protoc-3.5.0-win32\bin>protoc.exe -I=demo-netty\itstack-demo-netty-2-02\src\main\java\org\itstack\demo\netty\proto --java_out=demo-netty\netty-2-02\src\main
\java MsgInfo.proto

启动NettyServer
在这里插入图片描述

启动NettyClient
在这里插入图片描述
服务端执行结果
在这里插入图片描述
客户端执行结果
在这里插入图片描述
好了到这里就结束netty之Netty使用Protobuf传输数据的学习，大家一定要跟着动手操作起来。需要的源码的 可si我获取；

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