import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.channels.SelectionKey;
import java.nio.channels.Selector;
import java.nio.channels.ServerSocketChannel;
import java.util.Iterator;
/**
* @author mengwen E-mail: meng_wen@126.com
* @date 创建时间：2016年8月29日 上午11:28:17
* @version 1.0
* @parameter
* @since
* @return
*/
public class TCPServer {
// 缓冲区大小
private static final int BufferSize = 1024;
// 超时时间，单位毫秒
private static final int TimeOut = 3000;
// 本地监听端口
private static final int ListenPort = 1978;
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创建选择器
Selector selector = Selector.open();
// 打开监听信道
ServerSocketChannel listenerChannel = ServerSocketChannel.open();
// 与本地端口绑定
listenerChannel.socket().bind(new InetSocketAddress(ListenPort));
// 设置为非阻塞模式
listenerChannel.configureBlocking(false);
// 将选择器绑定到监听信道,只有非阻塞信道才可以注册选择器.并在注册过程中指出该信道可以进行Accept操作
listenerChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
// 创建一个处理协议的实现类,由它来具体操作
TCPProtocol protocol = new TCPProtocolImpl(BufferSize);
// 反复循环,等待IO
while (true) {
// 等待某信道就绪(或超时)
if (selector.select(TimeOut) == 0) {// 监听注册通道，当其中有注册的 IO
// 操作可以进行时，该函数返回，并将对应的
// SelectionKey 加入 selected-key
// set
System.out.println("独自等待.");
continue;
}
// 取得迭代器.selectedKeys()中包含了每个准备好某一I/O操作的信道的SelectionKey
// Selected-key Iterator 代表了所有通过 select() 方法监测到可以进行 IO 操作的 channel
// ，这个集合可以通过 selectedKeys() 拿到
Iterator<SelectionKey> keyIter = selector.selectedKeys().iterator();
while (keyIter.hasNext()) {
SelectionKey key = keyIter.next();
SelectionKey key1;
if (keyIter.hasNext()) {
key1 = keyIter.next();
}
try {
if (key.isAcceptable()) {
// 有客户端连接请求时
protocol.handleAccept(key);
}
if (key.isReadable()) {// 判断是否有数据发送过来
// 从客户端读取数据
protocol.handleRead(key);
}
if (key.isValid() && key.isWritable()) {// 判断是否有效及可以发送给客户端
// 客户端可写时
protocol.handleWrite(key);
}
} catch (IOException ex) {
// 出现IO异常（如客户端断开连接）时移除处理过的键
keyIter.remove();
continue;
}
// 移除处理过的键
keyIter.remove();
}
}
}
}
package com.dhcc.bugkiller.test.nio;
import java.io.IOException;
import java.nio.channels.SelectionKey;
/**
* @author mengwen E-mail: meng_wen@126.com
* @date 创建时间：2016年8月29日 上午11:37:50
* @version 1.0
* @parameter
* @since
* @return
*/
public interface TCPProtocol{
/**
* 接收一个SocketChannel的处理
* @param key
* @throws IOException
*/
void handleAccept(SelectionKey key) throws IOException;
/**
* 从一个SocketChannel读取信息的处理
* @param key
* @throws IOException
*/
void handleRead(SelectionKey key) throws IOException;
/**
* 向一个SocketChannel写入信息的处理
* @param key
* @throws IOException
*/
void handleWrite(SelectionKey key) throws IOException;
}
package com.dhcc.bugkiller.test.nio;
import java.io.IOException;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.SelectionKey;
import java.nio.channels.ServerSocketChannel;
import java.nio.channels.SocketChannel;
import java.nio.charset.Charset;
import com.sun.star.bridge.oleautomation.Date;
/**
* @author mengwen E-mail: meng_wen@126.com
* @date 创建时间：2016年8月29日 上午11:41:29
* @version 1.0
* @parameter
* @since
* @return
*/
public class TCPProtocolImpl implements TCPProtocol {
private int bufferSize;
public TCPProtocolImpl(int bufferSize) {
this.bufferSize = bufferSize;
}
public void handleAccept(SelectionKey key) throws IOException {
// 返回创建此键的通道，接受客户端建立连接的请求，并返回 SocketChannel 对象
SocketChannel clientChannel = ((ServerSocketChannel) key.channel())
.accept();
// 非阻塞式
clientChannel.configureBlocking(false);
// 注册到selector
clientChannel.register(key.selector(), SelectionKey.OP_READ,
ByteBuffer.allocate(bufferSize));
}
public void handleRead(SelectionKey key) throws IOException {
// 获得与客户端通信的信道
SocketChannel clientChannel = (SocketChannel) key.channel();
// 得到并清空缓冲区
ByteBuffer buffer = (ByteBuffer) key.attachment();
buffer.clear();
// 读取信息获得读取的字节数
long bytesRead = clientChannel.read(buffer);
if (bytesRead == -1) {
// 没有读取到内容的情况
clientChannel.close();
} else {
// 将缓冲区准备为数据传出状态
buffer.flip();
// 将字节转化为为UTF-16的字符串
String receivedString = Charset.forName("UTF-16").newDecoder()
.decode(buffer).toString();
// 控制台打印出来
System.out.println("接收到来自"
+ clientChannel.socket().getRemoteSocketAddress() + "的信息:"
+ receivedString);
// 准备发送的文本
String sendString = "你好,客户端. @" + new Date().toString()
+ "，已经收到你的信息" + receivedString;
buffer = ByteBuffer.wrap(sendString.getBytes("UTF-16"));
clientChannel.write(buffer);
// 设置为下一次读取或是写入做准备
key.interestOps(SelectionKey.OP_READ | SelectionKey.OP_WRITE);
}
}
public void handleWrite(SelectionKey key) throws IOException {
// do nothing
}
}
package com.dhcc.bugkiller.test.nio;
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.util.Scanner;
/**
* @author mengwen E-mail: meng_wen@126.com
* @date 创建时间：2016年8月29日 下午1:58:10
* @version 1.0
* @parameter
* @since
* @return
*/
public class TCPClient {
// 信道选择器
private Selector selector;
// 与服务器通信的信道
SocketChannel socketChannel;
// 要连接的服务器Ip地址
private String hostIp;
// 要连接的远程服务器在监听的端口
private int hostListenningPort;
public TCPClient(String HostIp, int HostListenningPort) throws IOException {
this.hostIp = HostIp;
this.hostListenningPort = HostListenningPort;
initialize();
}
/**
* 初始化
*
* @throws IOException
*/
private void initialize() throws IOException {
// 打开监听信道并设置为非阻塞模式
socketChannel = SocketChannel.open(new InetSocketAddress(hostIp,
hostListenningPort));
socketChannel.configureBlocking(false);
// 打开并注册选择器到信道
selector = Selector.open();
socketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
// 启动读取线程
new TCPClientReadThread(selector);
}
/**
* 发送字符串到服务器
*
* @param message
* @throws IOException
*/
public void sendMsg(String message) throws IOException {
ByteBuffer writeBuffer = ByteBuffer.wrap(message.getBytes("UTF-16"));
socketChannel.write(writeBuffer);
}
static TCPClient client;
static boolean mFlag = true;
public static void main(String[] args) throws IOException {
client = new TCPClient("localhost", 1978);
new Thread() {
@Override
public void run() {
try {
client.sendMsg("你好!Nio!醉里挑灯看剑,梦回吹角连营");
while (mFlag) {
Scanner scan = new Scanner(System.in);//键盘输入数据
String string = scan.next();
client.sendMsg(string);
}
} catch (IOException e) {
mFlag = false;
e.printStackTrace();
} finally {
mFlag = false;
}
super.run();
}
}.start();
}
}
package com.dhcc.bugkiller.test.nio;
import java.io.IOException;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.SelectionKey;
import java.nio.channels.Selector;
import java.nio.channels.SocketChannel;
import java.nio.charset.Charset;
/**
* @author mengwen E-mail: meng_wen@126.com
* @date 创建时间：2016年8月29日 下午1:33:59
* @version 1.0
* @parameter
* @since
* @return
*/
public class TCPClientReadThread implements Runnable {
private Selector selector;
public TCPClientReadThread(Selector selector) {
this.selector = selector;
new Thread(this).start();
}
@SuppressWarnings("static-access")
public void run() {
try {
while (selector.select() > 0) {//select()方法只能使用一次，用了之后就会自动删除,每个连接到服务器的选择器都是独立的
// 遍历每个有可用IO操作Channel对应的SelectionKey
for (SelectionKey sk : selector.selectedKeys()) {
// 如果该SelectionKey对应的Channel中有可读的数据
if (sk.isReadable()) {
// 使用NIO读取Channel中的数据
SocketChannel sc = (SocketChannel) sk.channel();//获取通道信息
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);//分配缓冲区大小
sc.read(buffer);//读取通道里面的数据放在缓冲区内
buffer.flip();// 调用此方法为一系列通道写入或相对获取 操作做好准备
// 将字节转化为为UTF-16的字符串
String receivedString = Charset.forName("UTF-16")
.newDecoder().decode(buffer).toString();
// 控制台打印出来
System.out.println("接收到来自服务器"
+ sc.socket().getRemoteSocketAddress() + "的信息:"
+ receivedString);
// 为下一次读取作准备
sk.interestOps(SelectionKey.OP_READ);
}
// 删除正在处理的SelectionKey
selector.selectedKeys().remove(sk);
}
}
} catch (IOException ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
}
补充一点：
NIO中的Channel在通信过程中是可以双向通信的。即可读、可写。往Selector注册OP_WRITE，后续可以直接select()出该状态下的Channel进行write操作。操作channell时，正在进行read操作。如果要开始转成write操作。是需要对channel中的bytebuff进行反转（flip）操作。主要是重置position的位置。避免write操作时，直接在read操作后的position上继续往下操作。所以如果你没有进行OP_WRITE这些状态的设置。也是可以“正常”通信的。只不过。channel通信的数据容易出问题（如一边读一边写），所以通过selector注册操作事件，主要是方便筛选出合适的channel来做适合的操作。
