11.3 I/O類使用
由于在IO操作中,需要使用的數(shù)據(jù)源有很多,作為一個(gè)IO技術(shù)的初學(xué)者,從讀寫文件開始學(xué)習(xí)IO技術(shù)是一個(gè)比較好的選擇。因?yàn)槲募且环N常見的數(shù)據(jù)源,而且讀寫文件也是程序員進(jìn)行IO編程的一個(gè)基本能力。本章IO類的使用就從讀寫文件開始。
11.3.1 文件操作
文件(File)是 最常見的數(shù)據(jù)源之一,在程序中經(jīng)常需要將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到文件中,例如圖片文件、聲音文件等數(shù)據(jù)文件,也經(jīng)常需要根據(jù)需要從指定的文件中進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取。當(dāng)然, 在實(shí)際使用時(shí),文件都包含一個(gè)的格式,這個(gè)格式需要程序員根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)計(jì),讀取已有的文件時(shí)也需要熟悉對(duì)應(yīng)的文件格式,才能把數(shù)據(jù)從文件中正確的讀取出 來。
文件的存儲(chǔ)介質(zhì)有很多,例如硬盤、光盤和U盤等,由于IO類設(shè)計(jì)時(shí),從數(shù)據(jù)源轉(zhuǎn)換為流對(duì)象的操作由API實(shí)現(xiàn)了,所以存儲(chǔ)介質(zhì)的不同對(duì)于程序員來說是透明的,和實(shí)際編寫代碼無關(guān)。
11.3.1.1 文件的概念
文件是計(jì)算機(jī)中一種基本的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)形式,在實(shí)際存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí),如果對(duì)于數(shù)據(jù)的讀寫速度要求不是很高,存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量不是很大時(shí),使用文件作為一種持久數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的方式是比較好的選擇。
存儲(chǔ)在文件內(nèi)部的數(shù)據(jù)和內(nèi)存中的數(shù)據(jù)不同,存儲(chǔ)在文件中的數(shù)據(jù)是一種“持久存儲(chǔ)”,也就是當(dāng)程序退出或計(jì)算機(jī)關(guān)機(jī)以后,數(shù)據(jù)還是存在的,而內(nèi)存內(nèi)部的數(shù)據(jù)在程序退出或計(jì)算機(jī)關(guān)機(jī)以后,數(shù)據(jù)就丟失了。
在不同的存儲(chǔ)介質(zhì)中,文件中的數(shù)據(jù)都是以一定的順序依次存儲(chǔ)起來,在實(shí)際讀取時(shí)由硬件以及操作系統(tǒng)完成對(duì)于數(shù)據(jù)的控制,保證程序讀取到的數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)的順序保持一致。
每個(gè)文件以一個(gè)文件路徑和文件名稱進(jìn)行表示,在需要訪問該文件的時(shí),只需要知道該文件的路徑以及文件的全名即可。在不同的操作系統(tǒng)環(huán)境下,文件路徑的表示形式是不一樣的,例如在Windows操作系統(tǒng)中一般的表示形式為C:\windows\system,而Unix上的表示形式為/user/my。所以如果需要讓Java程序能夠在不同的操作系統(tǒng)下運(yùn)行,書寫文件路徑時(shí)還需要比較注意。
11.3.1.1.1 絕對(duì)路徑和相對(duì)路徑
絕對(duì)路徑是指書寫文件的完整路徑,例如d:\java\Hello.java,該路徑中包含文件的完整路徑d:\java以及文件的全名Hello.java。使用該路徑可以唯一的找到一個(gè)文件,不會(huì)產(chǎn)生歧義。但是使用絕對(duì)路徑在表示文件時(shí),受到的限制很大,且不能在不同的操作系統(tǒng)下運(yùn)行,因?yàn)椴煌僮飨到y(tǒng)下絕對(duì)路徑的表達(dá)形式存在不同。
相對(duì)路徑是指書寫文件的部分路徑,例如\test\Hello.java,該路徑中只包含文件的部分路徑\test和文件的全名Hello.java,部分路徑是指當(dāng)前路徑下的子路徑,例如當(dāng)前程序在d:\abc下運(yùn)行,則該文件的完整路徑就是d:\abc\test。使用這種形式,可以更加通用的代表文件的位置,使得文件路徑產(chǎn)生一定的靈活性。
在Eclipse項(xiàng)目中運(yùn)行程序時(shí),當(dāng)前路徑是項(xiàng)目的根目錄,例如工作空間存儲(chǔ)在d:\javaproject,當(dāng)前項(xiàng)目名稱是Test,則當(dāng)前路徑是:d:\javaproject\Test。在控制臺(tái)下面運(yùn)行程序時(shí),當(dāng)前路徑是class文件所在的目錄,如果class文件包含包名,則以該class文件最頂層的包名作為當(dāng)前路徑。
另外在Java語言的代碼內(nèi)部書寫文件路徑時(shí),需要注意大小寫,大小寫需要保持一致,路徑中的文件夾名稱區(qū)分大小寫。由于’\’是Java語言中的特殊字符,所以在代碼內(nèi)部書寫文件路徑時(shí),例如代表“c:\test\java\Hello.java”時(shí),需要書寫成“c:\\test\\java\\Hello.java”或“c:/test/java/Hello.java”,這些都需要在代碼中注意。
11.3.1.1.2 文件名稱
文件名稱一般采用“文件名.后綴名”的形式進(jìn)行命名,其中“文件名”用來表示文件的作用,而使用后綴名來表示文件的類型,這是當(dāng)前操作系統(tǒng)中常見的一種形式,例如“readme.txt”文件,其中readme代表該文件時(shí)說明文件,而txt后綴名代表文件時(shí)文本文件類型,在操作系統(tǒng)中,還會(huì)自動(dòng)將特定格式的后綴名和對(duì)應(yīng)的程序關(guān)聯(lián),在雙擊該文件時(shí)使用特定的程序打開。
其實(shí)在文件名稱只是一個(gè)標(biāo)示,和實(shí)際存儲(chǔ)的文件內(nèi)容沒有必然的聯(lián)系,只是使用這種方式方便文件的使用。在程序中需要存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí),如果自己設(shè)計(jì)了特定的文件格式,則可以自定義文件的后綴名,來標(biāo)示自己的文件類型。
和文件路徑一樣,在Java代碼內(nèi)部書寫文件名稱時(shí)也區(qū)分大小寫,文件名稱的大小寫必須和操作系統(tǒng)中的大小寫保持一致。
另外,在書寫文件名稱時(shí)不要忘記書寫文件的后綴名。
11.3.1.2 File類
為了很方便的代表文件的概念,以及存儲(chǔ)一些對(duì)于文件的基本操作,在java.io包中設(shè)計(jì)了一個(gè)專門的類——File類。
在File類中包含了大部分和文件操作的功能方法,該類的對(duì)象可以代表一個(gè)具體的文件或文件夾,所以以前曾有人建議將該類的類名修改成FilePath,因?yàn)樵擃愐部梢源硪粋€(gè)文件夾,更準(zhǔn)確的說是可以代表一個(gè)文件路徑。
下面介紹一下File類的基本使用。
1、File對(duì)象代表文件路徑
File類的對(duì)象可以代表一個(gè)具體的文件路徑,在實(shí)際代表時(shí),可以使用絕對(duì)路徑也可以使用相對(duì)路徑。
下面是創(chuàng)建的文件對(duì)象示例。
public File(String pathname)
該示例中使用一個(gè)文件路徑表示一個(gè)File類的對(duì)象,例如:
File f1 = new File(“d:\\test\\1.txt”);
File f2 = new File(“1.txt”);
File f3 = new File(“e:\\abc”);
這里的f1和f2對(duì)象分別代表一個(gè)文件,f1是絕對(duì)路徑,而f2是相對(duì)路徑,f3則代表一個(gè)文件夾,文件夾也是文件路徑的一種。
public File(String parent, String child)
也可以使用父路徑和子路徑結(jié)合,實(shí)現(xiàn)代表文件路徑,例如:
File f4 = new File(“d:\\test\\”,”1.txt”);
這樣代表的文件路徑是:d:\test\1.txt。
2、File類常用方法
File類中包含了很多獲得文件或文件夾屬性的方法,使用起來比較方便,下面將常見的方法介紹如下:
a、createNewFile方法
public boolean createNewFile() throws IOException
該方法的作用是創(chuàng)建指定的文件。該方法只能用于創(chuàng)建文件,不能用于創(chuàng)建文件夾,且文件路徑中包含的文件夾必須存在。
b、delect方法
public boolean delete()
該方法的作用是刪除當(dāng)前文件或文件夾。如果刪除的是文件夾,則該文件夾必須為空。如果需要?jiǎng)h除一個(gè)非空的文件夾,則需要首先刪除該文件夾內(nèi)部的每個(gè)文件和文件夾,然后在可以刪除,這個(gè)需要書寫一定的邏輯代碼實(shí)現(xiàn)。
c、exists方法
public boolean exists()
該方法的作用是判斷當(dāng)前文件或文件夾是否存在。
d、getAbsolutePath方法
public String getAbsolutePath()
該方法的作用是獲得當(dāng)前文件或文件夾的絕對(duì)路徑。例如c:\test\1.t則返回c:\test\1.t。
e、getName方法
public String getName()
該方法的作用是獲得當(dāng)前文件或文件夾的名稱。例如c:\test\1.t,則返回1.t。
f、getParent方法
public String getParent()
該方法的作用是獲得當(dāng)前路徑中的父路徑。例如c:\test\1.t則返回c:\test。
g、isDirectory方法
public boolean isDirectory()
該方法的作用是判斷當(dāng)前File對(duì)象是否是目錄。
h、isFile方法
public boolean isFile()
該方法的作用是判斷當(dāng)前File對(duì)象是否是文件。
i、length方法
public long length()
該方法的作用是返回文件存儲(chǔ)時(shí)占用的字節(jié)數(shù)。該數(shù)值獲得的是文件的實(shí)際大小,而不是文件在存儲(chǔ)時(shí)占用的空間數(shù)。
j、list方法
public String[] list()
該方法的作用是返回當(dāng)前文件夾下所有的文件名和文件夾名稱。說明,該名稱不是絕對(duì)路徑。
k、listFiles方法
public File[] listFiles()
該方法的作用是返回當(dāng)前文件夾下所有的文件對(duì)象。
l、mkdir方法
public boolean mkdir()
該方法的作用是創(chuàng)建當(dāng)前文件文件夾,而不創(chuàng)建該路徑中的其它文件夾。假設(shè)d盤下只有一個(gè)test文件夾,則創(chuàng)建d:\test\abc文件夾則成功,如果創(chuàng)建d:\a\b文件夾則創(chuàng)建失敗,因?yàn)樵撀窂街衐:\a文件夾不存在。如果創(chuàng)建成功則返回true,否則返回false。
m、mkdirs方法
public boolean mkdirs()
該方法的作用是創(chuàng)建文件夾,如果當(dāng)前路徑中包含的父目錄不存在時(shí),也會(huì)自動(dòng)根據(jù)需要?jiǎng)?chuàng)建。
n、renameTo方法
public boolean renameTo(File dest)
該方法的作用是修改文件名。在修改文件名時(shí)不能改變文件路徑,如果該路徑下已有該文件,則會(huì)修改失敗。
o、setReadOnly方法
public boolean setReadOnly()
該方法的作用是設(shè)置當(dāng)前文件或文件夾為只讀。
3、File類基本示例
以上各方法實(shí)現(xiàn)的測(cè)試代碼如下:
import java.io.File;
/**
* File類使用示例
*/
public class FileDemo {
public static void main(String[] args) {
//創(chuàng)建File對(duì)象
File f1 = new File("d:\\test");
File f2 = new File("1.txt");
File f3 = new File("e:\\file.txt");
File f4 = new File("d:\\","1.txt");
//創(chuàng)建文件
try{
boolean b = f3.createNewFile();
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
//判斷文件是否存在
System.out.println(f4.exists());
//獲得文件的絕對(duì)路徑
System.out.println(f3.getAbsolutePath());
//獲得文件名
System.out.println(f3.getName());
//獲得父路徑
System.out.println(f3.getParent());
//判斷是否是目錄
System.out.println(f1.isDirectory());
//判斷是否是文件
System.out.println(f3.isFile());
//獲得文件長(zhǎng)度
System.out.println(f3.length());
//獲得當(dāng)前文件夾下所有文件和文件夾名稱
String[] s = f1.list();
for(int i = 0;i < s.length;i++){
System.out.println(s[i]);
}
//獲得文件對(duì)象
File[] f5 = f1.listFiles();
for(int i = 0;i < f5.length;i++){
System.out.println(f5[i]);
}
//創(chuàng)建文件夾
File f6 = new File("e:\\test\\abc");
boolean b1 = f6.mkdir();
System.out.println(b1);
b1 = f6.mkdirs();
System.out.println(b1);
//修改文件名
File f7 = new File("e:\\a.txt");
boolean b2 = f3.renameTo(f7);
System.out.println(b2);
//設(shè)置文件為只讀
f7.setReadOnly();
}
}
4、File類綜合示例
下面以兩個(gè)示例演示File類的綜合使用。第一個(gè)示例是顯示某個(gè)文件夾下的所有文件和文件夾,原理是輸出當(dāng)前名稱,然后判斷當(dāng)前File對(duì) 象是文件還是文件夾,如果則獲得該文件夾下的所有子文件和子文件夾,并遞歸調(diào)用該方法實(shí)現(xiàn)。第二個(gè)示例是刪除某個(gè)文件夾下的所有文件和文件夾,原理是判斷 是否是文件,如果是文件則直接刪除,如果是文件夾,則獲得該文件夾下所有的子文件和子文件夾,然后遞歸調(diào)用該方法處理所有子文件和子文件夾,然后將空文件 夾刪除。則測(cè)試時(shí)謹(jǐn)慎使用第二個(gè)方法,以免刪除自己有用的數(shù)據(jù)文件。示例代碼如下:
import java.io.File;
/**
* 文件綜合使用示例
*/
public class AdvanceFileDemo {
public static void main(String[] args) {
File f = new File("e:\\Book");
printAllFile(f);
File f1 = new File("e:\\test");
deleteAll(f1);
}
/**
* 打印f路徑下所有的文件和文件夾
* @param f 文件對(duì)象
*/
public static void printAllFile(File f){
//打印當(dāng)前文件名
System.out.println(f.getName());
//是否是文件夾
if(f.isDirectory()){
//獲得該文件夾下所有子文件和子文件夾
File[] f1 = f.listFiles();
//循環(huán)處理每個(gè)對(duì)象
int len = f1.length;
for(int i = 0;i < len;i++){
//遞歸調(diào)用,處理每個(gè)文件對(duì)象
printAllFile(f1[i]);
}
}
}
/**
* 刪除對(duì)象f下的所有文件和文件夾
* @param f 文件路徑
*/
public static void deleteAll(File f){
//文件
if(f.isFile()){
f.delete();
}else{ //文件夾
//獲得當(dāng)前文件夾下的所有子文件和子文件夾
File f1[] = f.listFiles();
//循環(huán)處理每個(gè)對(duì)象
int len = f1.length;
for(int i = 0;i < len;i++){
//遞歸調(diào)用,處理每個(gè)文件對(duì)象
deleteAll(f1[i]);
}
//刪除當(dāng)前文件夾
f.delete();
}
}
}
關(guān)于File類的使用就介紹這么多,其它的方法和使用時(shí)需要注意的問題還需要多進(jìn)行練習(xí)和實(shí)際使用。
11.3.1.3 讀取文件
雖然前面介紹了流的概念,但是這個(gè)概念對(duì)于初學(xué)者來說,還是比較抽象的,下面以實(shí)際的讀取文件為例子,介紹流的概念,以及輸入流的基本使用。
按照前面介紹的知識(shí),將文件中的數(shù)據(jù)讀入程序,是將程序外部的數(shù)據(jù)傳入程序中,應(yīng)該使用輸入流——InputStream或Reader。而由于讀取的是特定的數(shù)據(jù)源——文件,則可以使用輸入對(duì)應(yīng)的子類FileInputStream或FileReader實(shí)現(xiàn)。
在實(shí)際書寫代碼時(shí),需要首先熟悉讀取文件在程序中實(shí)現(xiàn)的過程。在Java語言的IO編程中,讀取文件是分兩個(gè)步驟:1、將文件中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為流,2、讀取流內(nèi)部的數(shù)據(jù)。其中第一個(gè)步驟由系統(tǒng)完成,只需要?jiǎng)?chuàng)建對(duì)應(yīng)的流對(duì)象即可,對(duì)象創(chuàng)建完成以后步驟1就完成了,第二個(gè)步驟使用輸入流對(duì)象中的read方法即可實(shí)現(xiàn)了。
使用輸入流進(jìn)行編程時(shí),代碼一般分為3個(gè)部分:1、創(chuàng)建流對(duì)象,2、讀取流對(duì)象內(nèi)部的數(shù)據(jù),3、關(guān)閉流對(duì)象。下面以讀取文件的代碼示例:
import java.io.*;
/**
* 使用FileInputStream讀取文件
*/
public class ReadFile1 {
public static void main(String[] args) {
//聲明流對(duì)象
FileInputStream fis = null;
try{
//創(chuàng)建流對(duì)象
fis = new FileInputStream("e:\\a.txt");
//讀取數(shù)據(jù),并將讀取到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)組中
byte[] data = new byte[1024]; //數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的數(shù)組
int i = 0; //當(dāng)前下標(biāo)
//讀取流中的第一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)
int n = fis.read();
//依次讀取后續(xù)的數(shù)據(jù)
while(n != -1){ //未到達(dá)流的末尾
//將有效數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)組中
data[i] = (byte)n;
//下標(biāo)增加
i++;
//讀取下一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)
n = fis.read();
}
//解析數(shù)據(jù)
String s = new String(data,0,i);
//輸出字符串
System.out.println(s);
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}finally{
try{
//關(guān)閉流,釋放資源
fis.close();
}catch(Exception e){}
}
}
}
在該示例代碼中,首先創(chuàng)建一個(gè)FileInputStream類型的對(duì)象fis:
fis = new FileInputStream("e:\\a.txt");
這樣建立了一個(gè)連接到數(shù)據(jù)源e:\a.txt的流,并將該數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為流對(duì)象fis,以后程序讀取數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù),只需要從流對(duì)象fis中讀取即可。
讀取流fis中的數(shù)據(jù),需要使用read方法,該方法是從InputStream類中繼承過來的方法,該方法的作用是每次讀取流中的一個(gè)字節(jié),如果需要讀取流中的所有數(shù)據(jù),需要使用循環(huán)讀取,當(dāng)?shù)竭_(dá)流的末尾時(shí),read方法的返回值是-1。
在該示例中,首先讀取流中的第一個(gè)字節(jié):
int n = fis.read();
并將讀取的值賦值給int值n,如果流fis為空,則n的值是-1,否則n中的最后一個(gè)字節(jié)包含的時(shí)流fis中的第一個(gè)字節(jié),該字節(jié)被讀取以后,將被從流fis中刪除。
然后循環(huán)讀取流中的其它數(shù)據(jù),如果讀取到的數(shù)據(jù)不是-1,則將已經(jīng)讀取到的數(shù)據(jù)n強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為byte,即取n中的有效數(shù)據(jù)——最后一個(gè)字節(jié),并存儲(chǔ)到數(shù)組data中,然后調(diào)用流對(duì)象fis中的read方法繼續(xù)讀取流中的下一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。一直這樣循環(huán)下去,直到讀取到的數(shù)據(jù)是-1,也就是讀取到流的末尾則循環(huán)結(jié)束。
這里的數(shù)組長(zhǎng)度是1024,所以要求流中的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度不能超過1024,所以該示例代碼在這里具有一定的局限性。如果流的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)比較多,則可以將1024擴(kuò)大到合適的個(gè)數(shù)即可。
經(jīng)過上面的循環(huán)以后,就可以將流中的數(shù)據(jù)依次存儲(chǔ)到data數(shù)組中,存儲(chǔ)到data數(shù)組中有效數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)是i個(gè),即循環(huán)次數(shù)。
其實(shí)截至到這里,IO操作中的讀取數(shù)據(jù)已經(jīng)完成,然后再按照數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)格式,這里是文件的格式,解析讀取出的byte數(shù)組即可。
該示例代碼中的解析,只是將從流對(duì)象中讀取到的有效的數(shù)據(jù),也就是data數(shù)組中的前n個(gè)數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)換為字符串,然后進(jìn)行輸出。
在該示例代碼中,只是在catch語句中輸出異常的信息,便于代碼的調(diào)試,在實(shí)際的程序中,需要根據(jù)情況進(jìn)行一定的邏輯處理,例如給出提示信息等。
最后在finally語句塊中,關(guān)閉流對(duì)象fis,釋放流對(duì)象占用的資源,關(guān)閉數(shù)據(jù)源,實(shí)現(xiàn)流操作的結(jié)束工作。
上面詳細(xì)介紹了讀取文件的過程,其實(shí)在實(shí)際讀取流數(shù)據(jù)時(shí),還可以使用其它的read方法,下面的示例代碼是使用另外一個(gè)read方法實(shí)現(xiàn)讀取的代碼:
import java.io.FileInputStream;
/**
* 使用FileInputStream讀取文件
*/
public class ReadFile2 {
public static void main(String[] args) {
//聲明流對(duì)象
FileInputStream fis = null;
try{
//創(chuàng)建流對(duì)象
fis = new FileInputStream("e:\\a.txt");
//讀取數(shù)據(jù),并將讀取到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)組中
byte[] data = new byte[1024]; //數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的數(shù)組
int i = fis.read(data);
//解析數(shù)據(jù)
String s = new String(data,0,i);
//輸出字符串
System.out.println(s);
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}finally{
try{
//關(guān)閉流,釋放資源
fis.close();
}catch(Exception e){}
}
}
}
該示例代碼中,只使用一行代碼:
int i = fis.read(data);
就實(shí)現(xiàn)了將流對(duì)象fis中的數(shù)據(jù)讀取到字節(jié)數(shù)組data中。該行代碼的作用是將fis流中的數(shù)據(jù)讀取出來,并依次存儲(chǔ)到數(shù)組data中,返回值為實(shí)際讀取的有效數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)。
使用該中方式在進(jìn)行讀取時(shí),可以簡(jiǎn)化讀取的代碼。
當(dāng)然,在讀取文件時(shí),也可以使用Reader類的子類FileReader進(jìn)行實(shí)現(xiàn),在編寫代碼時(shí),只需要將上面示例代碼中的byte數(shù)組替換成char數(shù)組即可。
使用FileReader讀取文件時(shí),是按照char為單位進(jìn)行讀取的,所以更適合于文本文件的讀取,而對(duì)于二進(jìn)制文件或自定義格式的文件來說,還是使用FileInputStream進(jìn)行讀取,方便對(duì)于讀取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析和操作。
讀取其它數(shù)據(jù)源的操作和讀取文件類似,最大的區(qū)別在于建立流對(duì)象時(shí)選擇的類不同,而流對(duì)象一旦建立,則基本的讀取方法是一樣,如果只使用最基本的read方法進(jìn)行讀取,則使用基本上是一致的。這也是IO類設(shè)計(jì)的初衷,使得對(duì)于流對(duì)象的操作保持一致,簡(jiǎn)化IO類使用的難度。
程。
基本的輸出流包含OutputStream和Writer兩個(gè),區(qū)別是OutputStream體系中的類(也就是OutputStream的子類)是按照字節(jié)寫入的,而Writer體系中的類(也就是Writer的子類)是按照字符寫入的。
使用輸出流進(jìn)行編程的步驟是:
1、建立輸出流
建立對(duì)應(yīng)的輸出流對(duì)象,也就是完成由流對(duì)象到外部數(shù)據(jù)源之間的轉(zhuǎn)換。
2、向流中寫入數(shù)據(jù)
將需要輸出的數(shù)據(jù),調(diào)用對(duì)應(yīng)的write方法寫入到流對(duì)象中。
3、關(guān)閉輸出流
在寫入完畢以后,調(diào)用流對(duì)象的close方法關(guān)閉輸出流,釋放資源。
在使用輸出流向外部輸出數(shù)據(jù)時(shí),程序員只需要將數(shù)據(jù)寫入流對(duì)象即可,底層的API實(shí)現(xiàn)將流對(duì)象中的內(nèi)容寫入外部數(shù)據(jù)源,這個(gè)寫入的過程對(duì)于程序員來說是透明的,不需要專門書寫代碼實(shí)現(xiàn)。
在向文件中輸出數(shù)據(jù),也就是寫文件時(shí),使用對(duì)應(yīng)的文件輸出流,包括FileOutputStream和FileWriter兩個(gè)類,下面以FileOutputStream為例子說明輸出流的使用。示例代碼如下:
import java.io.*;
/**
* 使用FileOutputStream寫文件示例
*/
public class WriteFile1 {
public static void main(String[] args) {
String s = "Java語言";
int n = 100;
//聲明流對(duì)象
FileOutputStream fos = null;
try{
//創(chuàng)建流對(duì)象
fos = new FileOutputStream("e:\\out.txt");
//轉(zhuǎn)換為byte數(shù)組
byte[] b1 = s.getBytes();
//換行符
byte[] b2 = "\r\n".getBytes();
byte[] b3 = String.valueOf(n).getBytes();
//依次寫入文件
fos.write(b1);
fos.write(b2);
fos.write(b3);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}finally{
try{
fos.close();
}catch(Exception e){}
}
}
}
該示例代碼寫入的文件使用記事本打開以后,內(nèi)容為:
Java語言
100
在該示例代碼中,演示了將一個(gè)字符串和一個(gè)int類型的值依次寫入到同一個(gè)文件中。在寫入文件時(shí),首先創(chuàng)建了一個(gè)文件輸出流對(duì)象fos:
fos = new FileOutputStream("e:\\out.txt");
該對(duì)象創(chuàng)建以后,就實(shí)現(xiàn)了從流到外部數(shù)據(jù)源e:\out.txt的連接。說明:當(dāng)外部文件不存在時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建該文件,但是如果文件路徑中包含未創(chuàng)建的目錄時(shí)將出現(xiàn)異常。這里書寫的文件路徑可以是絕對(duì)路徑也可以是相對(duì)路徑。
在 實(shí)際寫入文件時(shí),有兩種寫入文件的方式:覆蓋和追加。其中“覆蓋”是指清除原文件的內(nèi)容,寫入新的內(nèi)容,默認(rèn)采用該種形式寫文件,“追加”是指在已有文件 的末尾寫入內(nèi)容,保留原來的文件內(nèi)容,例如寫日志文件時(shí),一般采用追加。在實(shí)際使用時(shí)可以根據(jù)需要采用適合的形式,可以使用:
public FileOutputStream(String name, boolean append) throws FileNotFoundException
只需要使用該構(gòu)造方法在構(gòu)造FileOutputStream對(duì)象時(shí),將第二個(gè)參數(shù)append的值設(shè)置為true即可。
流對(duì)象創(chuàng)建完成以后,就可以使用OutputStream中提供的wirte方法向流中依次寫入數(shù)據(jù)了。最基本的寫入方法只支持byte數(shù)組格式的數(shù)據(jù),所以如果需要將內(nèi)容寫入文件,則需要把對(duì)應(yīng)的內(nèi)容首先轉(zhuǎn)換為byte數(shù)組。
這里以如下格式寫入數(shù)據(jù):首先寫入字符串s,使用String類的getBytes方法將該字符串轉(zhuǎn)換為byte數(shù)組,然后寫入字符串“\r\n”,轉(zhuǎn)換方式同上,該字符串的作用是實(shí)現(xiàn)文本文件的換行顯示,最后寫入int數(shù)據(jù)n,首先將n轉(zhuǎn)換為字符串,再轉(zhuǎn)換為byte數(shù)組。這種寫入數(shù)據(jù)的順序以及轉(zhuǎn)換為byte數(shù)組的方式就是流的數(shù)據(jù)格式,也就是該文件的格式。因?yàn)檫@里寫的都是文本文件,所以寫入的內(nèi)容以明文的形式顯示出來,也可以根據(jù)自己需要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)設(shè)定特定的文件格式。
其實(shí),所有的數(shù)據(jù)文件,包括圖片文件、聲音文件等等,都是以一定的數(shù)據(jù)格式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的,在保存該文件時(shí),將需要保存的數(shù)據(jù)按照該文件的數(shù)據(jù)格式依次寫入即可,而在打開該文件時(shí),將讀取到的數(shù)據(jù)按照該文件的格式解析成對(duì)應(yīng)的邏輯即可。
最后,在數(shù)據(jù)寫入到流內(nèi)部以后,如果需要立即將寫入流內(nèi)部的數(shù)據(jù)強(qiáng)制輸出到外部的數(shù)據(jù)源,則可以使用流對(duì)象的flush方法實(shí)現(xiàn)。如果不需要強(qiáng)制輸出,則只需要在寫入結(jié)束以后,關(guān)閉流對(duì)象即可。在關(guān)閉流對(duì)象時(shí),系統(tǒng)首先將流中未輸出到數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)強(qiáng)制輸出,然后再釋放該流對(duì)象占用的內(nèi)存空間。
使用FileWriter寫入文件時(shí),步驟和創(chuàng)建流對(duì)象的操作都和該示例代碼一致,只是在轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)時(shí),需要將寫入的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為char數(shù)組,對(duì)于字符串來說,可以使用String中的toCharArray方法實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換,然后按照文件格式寫入數(shù)據(jù)即可。
對(duì)于其它類型的字節(jié)輸出流/字符輸出流來說,只是在邏輯上連接不同的數(shù)據(jù)源,在創(chuàng)建對(duì)象的代碼上會(huì)存在一定的不同,但是一旦流對(duì)象創(chuàng)建完成以后,基本的寫入方法都是write方法,也需要首先將需要寫入的數(shù)據(jù)按照一定的格式轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的byte數(shù)組/char數(shù)組,然后依次寫入即可。
所以IO類的這種設(shè)計(jì)形式,只需要熟悉該體系中的某一個(gè)類的使用以后,就可以觸類旁通的學(xué)會(huì)其它相同類型的類的使用,從而簡(jiǎn)化程序員的學(xué)習(xí),使得使用時(shí)保持統(tǒng)一。

序言
本指南對(duì)Netty 進(jìn)行了介紹并指出其意義所在。
1. 問題
現(xiàn)在,我們使用適合一般用途的應(yīng)用或組件來和彼此通信。例如,我們常常使用一個(gè)HTTP客戶端從遠(yuǎn)程服務(wù)器獲取信息或者通過web services進(jìn)行遠(yuǎn)程方法的調(diào)用。
然而,一個(gè)適合普通目的的協(xié)議或其實(shí)現(xiàn)并不具備其規(guī)模上的擴(kuò)展性。例如,我們無法使用一個(gè)普通的HTTP服務(wù)器進(jìn)行大型文件,電郵信息的交互,或者處理金 融信息和多人游戲數(shù)據(jù)那種要求準(zhǔn)實(shí)時(shí)消息傳遞的應(yīng)用場(chǎng)景。因此,這些都要求使用一個(gè)適用于特殊目的并經(jīng)過高度優(yōu)化的協(xié)議實(shí)現(xiàn)。例如,你可能想要實(shí)現(xiàn)一個(gè)對(duì) 基于AJAX的聊天應(yīng)用,媒體流或大文件傳輸進(jìn)行過特殊優(yōu)化的HTTP服務(wù)器。你甚至可能想去設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一個(gè)全新的,特定于你的需求的通信協(xié)議。
另一種無法避免的場(chǎng)景是你可能不得不使用一種專有的協(xié)議和原有系統(tǒng)交互。在這種情況下,你需要考慮的是如何能夠快速的開發(fā)出這個(gè)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)并且同時(shí)還沒有犧牲最終應(yīng)用的性能和穩(wěn)定性。
2. 方案
Netty 是一個(gè)異步的,事件驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)編程框架和工具,使用Netty 可以快速開發(fā)出可維護(hù)的,高性能、高擴(kuò)展能力的協(xié)議服務(wù)及其客戶端應(yīng)用。
也就是說,Netty 是一個(gè)基于NIO的客戶,服務(wù)器端編程框架,使用Netty 可以確保你快速和簡(jiǎn)單的開發(fā)出一個(gè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,例如實(shí)現(xiàn)了某種協(xié)議的客戶,服務(wù)端應(yīng)用。Netty相當(dāng)簡(jiǎn)化和流線化了網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的編程開發(fā)過程,例如,TCP和UDP的socket服務(wù)開發(fā)。
“快速”和“簡(jiǎn)單”并不意味著會(huì)讓你的最終應(yīng)用產(chǎn)生維護(hù)性或性能上的問題。Netty 是一個(gè)吸收了多種協(xié)議的實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn),這些協(xié)議包括FTP,SMPT,HTTP,各種二進(jìn)制,文本協(xié)議,并經(jīng)過相當(dāng)精心設(shè)計(jì)的項(xiàng)目,最終,Netty 成功的找到了一種方式,在保證易于開發(fā)的同時(shí)還保證了其應(yīng)用的性能,穩(wěn)定性和伸縮性。
一些用戶可能找到了某些同樣聲稱具有這些特性的編程框架,因此你們可能想問Netty 又有什么不一樣的地方。這個(gè)問題的答案是Netty 項(xiàng)目的設(shè)計(jì)哲學(xué)。從創(chuàng)立之初,無論是在API還是在其實(shí)現(xiàn)上Netty 都致力于為你提供最為舒適的使用體驗(yàn)。雖然這并不是顯而易見的,但你終將會(huì)認(rèn)識(shí)到這種設(shè)計(jì)哲學(xué)將令你在閱讀本指南和使用Netty 時(shí)變得更加得輕松和容易。
第一章. 開始
這一章節(jié)將圍繞Netty的核心結(jié)構(gòu)展開,同時(shí)通過一些簡(jiǎn)單的例子可以讓你更快的了解Netty的使用。當(dāng)你讀完本章,你將有能力使用Netty完成客戶端和服務(wù)端的開發(fā)。
如果你更喜歡自上而下式的學(xué)習(xí)方式,你可以首先完成 第二章:架構(gòu)總覽 的學(xué)習(xí),然后再回到這里。
1.1. 開始之前
運(yùn)行本章示例程序的兩個(gè)最低要求是:最新版本的Netty程序以及JDK 1.5或更高版本。最新版本的Netty程序可在項(xiàng)目下載頁 下載。下載正確版本的JDK,請(qǐng)到你偏好的JDK站點(diǎn)下載。
這就已經(jīng)足夠了嗎?實(shí)際上你會(huì)發(fā)現(xiàn),這兩個(gè)條件已經(jīng)足夠你完成任何協(xié)議的開發(fā)了。如果不是這樣,請(qǐng)聯(lián)系Netty項(xiàng)目社區(qū) ,讓我們知道還缺少了什么。
最終但不是至少,當(dāng)你想了解本章所介紹的類的更多信息時(shí)請(qǐng)參考API手冊(cè)。為方便你的使用,這篇文檔中所有的類名均連接至在線API手冊(cè)。此外,如果本篇文檔中有任何錯(cuò)誤信息,無論是語法錯(cuò)誤,還是打印排版錯(cuò)誤或者你有更好的建議,請(qǐng)不要顧慮,立即聯(lián)系Netty項(xiàng)目社區(qū) 。
1.2. 拋棄協(xié)議服務(wù)
在這個(gè)世界上最簡(jiǎn)化的協(xié)議不是“Hello,world!”而是拋棄協(xié)議 。這是一種丟棄接收到的任何數(shù)據(jù)并不做任何回應(yīng)的協(xié)議。
實(shí)現(xiàn)拋棄協(xié)議(DISCARD protocol),你僅需要忽略接受到的任何數(shù)據(jù)即可。讓我們直接從處理器(handler)實(shí)現(xiàn)開始,這個(gè)處理器處理Netty的所有I/O事件。
Java代碼
package org.jboss.netty.example.discard;
@ChannelPipelineCoverage("all")1
public class DiscardServerHandler extends SimpleChannelHandler {2
@Override
public void messageReceived(ChannelHandlerContext ctx, MessageEvent e) {3
}
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, ExceptionEvent e) {4
e.getCause().printStackTrace();
Channel ch = e.getChannel();
ch.close();
}
}
代碼說明
1)ChannelPipelineCoverage注解了一種處理器類型,這個(gè)注解標(biāo)示了一個(gè)處理器是 否可被多個(gè)Channel通道共享(同時(shí)關(guān)聯(lián)著ChannelPipeline)。DiscardServerHandler沒有處理任何有狀態(tài)的信息, 因此這里的注解是“all”。
2)DiscardServerHandler繼承了SimpleChannelHandler,這也是一個(gè)ChannelHandler 的實(shí)現(xiàn)。SimpleChannelHandler提供了多種你可以重寫的事件處理方法。目前直接繼承SimpleChannelHandler已經(jīng)足夠 了,并不需要你完成一個(gè)自己的處理器接口。
3)我們這里重寫了messageReceived事件處理方法。這個(gè)方法由一個(gè)接收了客戶端傳送數(shù)據(jù)的MessageEvent事件調(diào)用。在這個(gè)例子中,我們忽略接收到的任何數(shù)據(jù),并以此來實(shí)現(xiàn)一個(gè)拋棄協(xié)議(DISCARD protocol)。
4)exceptionCaught 事件處理方法由一個(gè)ExceptionEvent異常事件調(diào)用,這個(gè)異常事件起因于Netty的I/O異?;蛞粋€(gè)處理器實(shí)現(xiàn)的內(nèi)部異常。多數(shù)情況下,捕捉 到的異常應(yīng)當(dāng)被記錄下來,并在這個(gè)方法中關(guān)閉這個(gè)channel通道。當(dāng)然處理這種異常情況的方法實(shí)現(xiàn)可能因你的實(shí)際需求而有所不同,例如,在關(guān)閉這個(gè)連 接之前你可能會(huì)發(fā)送一個(gè)包含了錯(cuò)誤碼的響應(yīng)消息。
目前進(jìn)展不錯(cuò),我們已經(jīng)完成了拋棄協(xié)議服務(wù)器的一半開發(fā)工作。下面要做的是完成一個(gè)可以啟動(dòng)這個(gè)包含DiscardServerHandler處理器服務(wù)的主方法。
Java代碼
package org.jboss.netty.example.discard;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.util.concurrent.Executors;
public class DiscardServer {
public static void main(String[] args) throws Exception {
ChannelFactory factory =
new NioServerSocketChannelFactory (
Executors.newCachedThreadPool(),
Executors.newCachedThreadPool());
ServerBootstrap bootstrap = new ServerBootstrap (factory);
DiscardServerHandler handler = new DiscardServerHandler();
ChannelPipeline pipeline = bootstrap.getPipeline();
pipeline.addLast("handler", handler);
bootstrap.setOption("child.tcpNoDelay", true);
bootstrap.setOption("child.keepAlive", true);
bootstrap.bind(new InetSocketAddress(8080));
}
}
代碼說明
1)ChannelFactory 是一個(gè)創(chuàng)建和管理Channel通道及其相關(guān)資源的工廠接口,它處理所有的I/O請(qǐng)求并產(chǎn)生相應(yīng)的I/O ChannelEvent通道事件。Netty 提供了多種 ChannelFactory 實(shí)現(xiàn)。這里我們需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)服務(wù)端的例子,因此我們使用NioServerSocketChannelFactory實(shí)現(xiàn)。另一件需要注意的事情是這個(gè)工 廠并自己不負(fù)責(zé)創(chuàng)建I/O線程。你應(yīng)當(dāng)在其構(gòu)造器中指定該工廠使用的線程池,這樣做的好處是你獲得了更高的控制力來管理你的應(yīng)用環(huán)境中使用的線程,例如一 個(gè)包含了安全管理的應(yīng)用服務(wù)。
2)ServerBootstrap 是一個(gè)設(shè)置服務(wù)的幫助類。你甚至可以在這個(gè)服務(wù)中直接設(shè)置一個(gè)Channel通道。然而請(qǐng)注意,這是一個(gè)繁瑣的過程,大多數(shù)情況下并不需要這樣做。
3)這里,我們將DiscardServerHandler處理器添加至默認(rèn)的ChannelPipeline通道。任何時(shí)候當(dāng)服務(wù)器接收到一個(gè)新的連 接,一個(gè)新的ChannelPipeline管道對(duì)象將被創(chuàng)建,并且所有在這里添加的ChannelHandler對(duì)象將被添加至這個(gè)新的 ChannelPipeline管道對(duì)象。這很像是一種淺拷貝操作(a shallow-copy operation);所有的Channel通道以及其對(duì)應(yīng)的ChannelPipeline實(shí)例將分享相同的DiscardServerHandler 實(shí)例。
4)你也可以設(shè)置我們?cè)谶@里指定的這個(gè)通道實(shí)現(xiàn)的配置參數(shù)。我們正在寫的是一個(gè)TCP/IP服務(wù),因此我們運(yùn)行設(shè)定一些socket選項(xiàng),例如 tcpNoDelay和keepAlive。請(qǐng)注意我們?cè)谂渲眠x項(xiàng)里添加的"child."前綴。這意味著這個(gè)配置項(xiàng)僅適用于我們接收到的通道實(shí)例,而不 是ServerSocketChannel實(shí)例。因此,你可以這樣給一個(gè)ServerSocketChannel設(shè)定參數(shù):
bootstrap.setOption("reuseAddress", true);
5)我們繼續(xù)。剩下要做的是綁定這個(gè)服務(wù)使用的端口并且啟動(dòng)這個(gè)服務(wù)。這里,我們綁定本機(jī)所有網(wǎng)卡(NICs,network interface cards)上的8080端口。當(dāng)然,你現(xiàn)在也可以對(duì)應(yīng)不同的綁定地址多次調(diào)用綁定操作。
大功告成!現(xiàn)在你已經(jīng)完成你的第一個(gè)基于Netty的服務(wù)端程序。
1.3. 查看接收到的數(shù)據(jù)
現(xiàn)在你已經(jīng)完成了你的第一個(gè)服務(wù)端程序,我們需要測(cè)試它是否可以真正的工作。最簡(jiǎn)單的方法是使用telnet 命令。例如,你可以在命令行中輸入“telnet localhost 8080 ”或其他類型參數(shù)。
然而,我們可以認(rèn)為服務(wù)器在正常工作嗎?由于這是一個(gè)丟球協(xié)議服務(wù),所以實(shí)際上我們無法真正的知道。你最終將收不到任何回應(yīng)。為了證明它在真正的工作,讓我們修改代碼打印其接收到的數(shù)據(jù)。
我們已經(jīng)知道當(dāng)完成數(shù)據(jù)的接收后將產(chǎn)生MessageEvent消息事件,并且也會(huì)觸發(fā)messageReceived處理方法。所以讓我在DiscardServerHandler處理器的messageReceived方法內(nèi)增加一些代碼。
Java代碼
@Override
public void messageReceived(ChannelHandlerContext ctx, MessageEvent e) {
ChannelBuffer buf = (ChannelBuffer) e.getMessage();
while(buf.readable()) {
System.out.println((char) buf.readByte());
}
}
代碼說明
1) 基本上我們可以假定在socket的傳輸中消息類型總是ChannelBuffer。ChannelBuffer是Netty的一個(gè)基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),這個(gè)數(shù) 據(jù)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)了一個(gè)字節(jié)序列。ChannelBuffer類似于NIO的ByteBuffer,但是前者卻更加的靈活和易于使用。例如,Netty允許你創(chuàng) 建一個(gè)由多個(gè)ChannelBuffer構(gòu)建的復(fù)合ChannelBuffer類型,這樣就可以減少不必要的內(nèi)存拷貝次數(shù)。
2) 雖然ChannelBuffer有些類似于NIO的ByteBuffer,但強(qiáng)烈建議你參考Netty的API手冊(cè)。學(xué)會(huì)如何正確的使用ChannelBuffer是無障礙使用Netty的關(guān)鍵一步。
如果你再次運(yùn)行telnet命令,你將會(huì)看到你所接收到的數(shù)據(jù)。
拋棄協(xié)議服務(wù)的所有源代碼均存放在在分發(fā)版的org.jboss.netty.example.discard包下。
1.4. 響應(yīng)協(xié)議服務(wù)
目前,我們雖然使用了數(shù)據(jù),但最終卻未作任何回應(yīng)。然而一般情況下,一個(gè)服務(wù)都需要回應(yīng)一個(gè)請(qǐng)求。讓我們實(shí)現(xiàn)ECHO協(xié)議 來學(xué)習(xí)如何完成一個(gè)客戶請(qǐng)求的回應(yīng)消息,ECHO協(xié)議規(guī)定要返回任何接收到的數(shù)據(jù)。
與我們上一節(jié)實(shí)現(xiàn)的拋棄協(xié)議服務(wù)唯一不同的地方是,這里需要返回所有的接收數(shù)據(jù)而不是僅僅打印在控制臺(tái)之上。因此我們?cè)俅涡薷膍essageReceived方法就足夠了。
Java代碼
@Override
public void messageReceived(ChannelHandlerContext ctx, MessageEvent e) {
Channel ch = e.getChannel();
ch.write(e.getMessage());
}
代碼說明
1) 一個(gè)ChannelEvent通道事件對(duì)象自身存有一個(gè)和其關(guān)聯(lián)的Channel對(duì)象引用。這個(gè)返回的Channel通道對(duì)象代表了這個(gè)接收 MessageEvent消息事件的連接(connection)。因此,我們可以通過調(diào)用這個(gè)Channel通道對(duì)象的write方法向遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)寫入返 回?cái)?shù)據(jù)。
現(xiàn)在如果你再次運(yùn)行telnet命令,你將會(huì)看到服務(wù)器返回的你所發(fā)送的任何數(shù)據(jù)。
相應(yīng)服務(wù)的所有源代碼存放在分發(fā)版的org.jboss.netty.example.echo包下。
1.5. 時(shí)間協(xié)議服務(wù)
這一節(jié)需要實(shí)現(xiàn)的協(xié)議是TIME協(xié)議 。這是一個(gè)與先前所介紹的不同的例子。這個(gè)例子里,服務(wù)端返回一個(gè)32位的整數(shù)消息,我們不接受請(qǐng)求中包含的任何數(shù)據(jù)并且當(dāng)消息返回完畢后立即關(guān)閉連接。通過這個(gè)例子你將學(xué)會(huì)如何構(gòu)建和發(fā)送消息,以及當(dāng)完成處理后如何主動(dòng)關(guān)閉連接。
因?yàn)槲覀儠?huì)忽略接收到的任何數(shù)據(jù)而只是返回消息,這應(yīng)當(dāng)在建立連接后就立即開始。因此這次我們不再使用messageReceived方法,取而代之的是使用channelConnected方法。下面是具體的實(shí)現(xiàn):
Java代碼
package org.jboss.netty.example.time;
@ChannelPipelineCoverage("all")
public class TimeServerHandler extends SimpleChannelHandler {
@Override
public void channelConnected(ChannelHandlerContext ctx, ChannelStateEvent e) {
Channel ch = e.getChannel();
ChannelBuffer time = ChannelBuffers.buffer(4);
time.writeInt(System.currentTimeMillis() / 1000);
ChannelFuture f = ch.write(time);
f.addListener(new ChannelFutureListener() {
public void operationComplete(ChannelFuture future) {
Channel ch = future.getChannel();
ch.close();
}
});
}
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, ExceptionEvent e) {
e.getCause().printStackTrace();
e.getChannel().close();
}
}
代碼說明
1) 正如我們解釋過的,channelConnected方法將在一個(gè)連接建立后立即觸發(fā)。因此讓我們?cè)谶@個(gè)方法里完成一個(gè)代表當(dāng)前時(shí)間(秒)的32位整數(shù)消息的構(gòu)建工作。
2) 為了發(fā)送一個(gè)消息,我們需要分配一個(gè)包含了這個(gè)消息的buffer緩沖。因?yàn)槲覀儗⒁獙懭胍粋€(gè)32位的整數(shù),因此我們需要一個(gè)4字節(jié)的 ChannelBuffer。ChannelBuffers是一個(gè)可以創(chuàng)建buffer緩沖的幫助類。除了這個(gè)buffer方 法,ChannelBuffers還提供了很多和ChannelBuffer相關(guān)的實(shí)用方法。更多信息請(qǐng)參考API手冊(cè)。
另外,一個(gè)很不錯(cuò)的方法是使用靜態(tài)的導(dǎo)入方式:
import static org.jboss.netty.buffer.ChannelBuffers.*;
...
ChannelBuffer dynamicBuf = dynamicBuffer(256);
ChannelBuffer ordinaryBuf = buffer(1024);
3) 像通常一樣,我們需要自己構(gòu)造消息。
但是打住,flip在哪?過去我們?cè)谑褂肗IO發(fā)送消息時(shí)不是常常需要調(diào)用 ByteBuffer.flip()方法嗎?實(shí)際上ChannelBuffer之所以不需要這個(gè)方法是因?yàn)?ChannelBuffer有兩個(gè)指針;一個(gè)對(duì)應(yīng)讀操作,一個(gè)對(duì)應(yīng)寫操作。當(dāng)你向一個(gè) ChannelBuffer寫入數(shù)據(jù)的時(shí)候?qū)懼羔樀乃饕当銜?huì)增加,但與此同時(shí)讀指針的索引值不會(huì)有任何變化。讀寫指針的索引值分別代表了這個(gè)消息的開 始、結(jié)束位置。
與之相應(yīng)的是,NIO的buffer緩沖沒有為我們提供如此簡(jiǎn)潔的一種方法,除非你調(diào)用它的flip方法。因此,當(dāng)你忘記調(diào)用flip方法而引起發(fā)送錯(cuò)誤 時(shí),你便會(huì)陷入困境。這樣的錯(cuò)誤不會(huì)再Netty中發(fā)生,因?yàn)槲覀儗?duì)應(yīng)不同的操作類型有不同的指針。你會(huì)發(fā)現(xiàn)就像你已習(xí)慣的這樣過程變得更加容易—一種沒 有flippling的體驗(yàn)!
另一點(diǎn)需要注意的是這個(gè)寫方法返回了一個(gè)ChannelFuture對(duì)象。一個(gè)ChannelFuture 對(duì)象代表了一個(gè)尚未發(fā)生的I/O操作。這意味著,任何已請(qǐng)求的操作都可能是沒有被立即執(zhí)行的,因?yàn)樵贜etty內(nèi)部所有的操作都是異步的。例如,下面的代 碼可能會(huì)關(guān)閉一 個(gè)連接,這個(gè)操作甚至?xí)l(fā)生在消息發(fā)送之前:
Channel ch = ...;
ch.write(message);
ch.close();
因此,你需要這個(gè)write方法返回的ChannelFuture對(duì)象,close方法需要等待寫操作異步完成之后的ChannelFuture通知/監(jiān)聽觸發(fā)。需要注意的是,關(guān)閉方法仍舊不是立即關(guān)閉一個(gè)連接,它同樣也是返回了一個(gè)ChannelFuture對(duì)象。
4) 在寫操作完成之后我們又如何得到通知?這個(gè)只需要簡(jiǎn)單的為這個(gè)返回的ChannelFuture對(duì)象增加一個(gè)ChannelFutureListener 即可。在這里我們創(chuàng)建了一個(gè)匿名ChannelFutureListener對(duì)象,在這個(gè)ChannelFutureListener對(duì)象內(nèi)部我們處理了 異步操作完成之后的關(guān)閉操作。
另外,你也可以通過使用一個(gè)預(yù)定義的監(jiān)聽類來簡(jiǎn)化代碼。
f.addListener(ChannelFutureListener.CLOSE);
1.6. 時(shí)間協(xié)議服務(wù)客戶端
不同于DISCARD和ECHO協(xié)議服務(wù),我們需要一個(gè)時(shí)間協(xié)議服務(wù)的客戶端,因?yàn)槿藗儫o法直接將一個(gè)32位的二進(jìn)制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換一個(gè)日歷時(shí)間。在這一節(jié)我們將學(xué)習(xí)如何確保服務(wù)器端工作正常,以及如何使用Netty完成客戶端的開發(fā)。
使用Netty開發(fā)服務(wù)器端和客戶端代碼最大的不同是要求使用不同的Bootstrap及ChannelFactory。請(qǐng)參照以下的代碼:
Java代碼
package org.jboss.netty.example.time;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.util.concurrent.Executors;
public class TimeClient {
public static void main(String[] args) throws Exception {
String host = args[0];
int port = Integer.parseInt(args[1]);
ChannelFactory factory =
new NioClientSocketChannelFactory (
Executors.newCachedThreadPool(),
Executors.newCachedThreadPool());
ClientBootstrap bootstrap = new ClientBootstrap (factory);
TimeClientHandler handler = new TimeClientHandler();
bootstrap.getPipeline().addLast("handler", handler);
bootstrap.setOption("tcpNoDelay" , true);
bootstrap.setOption("keepAlive", true);
bootstrap.connect (new InetSocketAddress(host, port));
}
}
代碼說明
1) 使用NioClientSocketChannelFactory而不是NioServerSocketChannelFactory來創(chuàng)建客戶端的Channel通道對(duì)象。
2) 客戶端的ClientBootstrap對(duì)應(yīng)ServerBootstrap。
3) 請(qǐng)注意,這里不存在使用“child.”前綴的配置項(xiàng),客戶端的SocketChannel實(shí)例不存在父級(jí)Channel對(duì)象。
4) 我們應(yīng)當(dāng)調(diào)用connect連接方法,而不是之前的bind綁定方法。
正如你所看到的,這與服務(wù)端的啟動(dòng)過程是完全不一樣的。ChannelHandler又該如何實(shí)現(xiàn)呢?它應(yīng)當(dāng)負(fù)責(zé)接收一個(gè)32位的整數(shù),將其轉(zhuǎn)換為可讀的格式后,打印輸出時(shí)間,并關(guān)閉這個(gè)連接。
Java代碼
package org.jboss.netty.example.time;
import java.util.Date;
@ChannelPipelineCoverage("all")
public class TimeClientHandler extends SimpleChannelHandler {
@Override
public void messageReceived(ChannelHandlerContext ctx, MessageEvent e) {
ChannelBuffer buf = (ChannelBuffer) e.getMessage();
long currentTimeMillis = buf.readInt() * 1000L;
System.out.println(new Date(currentTimeMillis));
e.getChannel().close();
}
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, ExceptionEvent e) {
e.getCause().printStackTrace();
e.getChannel().close();
}
}
這看起來很是簡(jiǎn)單,與服務(wù)端的實(shí)現(xiàn)也并未有什么不同。然而,這個(gè)處理器卻時(shí)常會(huì)因?yàn)閽伋鯥ndexOutOfBoundsException異常而拒絕工作。我們將在下一節(jié)討論這個(gè)問題產(chǎn)生的原因。
1.7. 流數(shù)據(jù)的傳輸處理
1.7.1. Socket Buffer的缺陷
對(duì)于例如TCP/IP這種基于流的傳輸協(xié)議實(shí)現(xiàn),接收到的數(shù)據(jù)會(huì)被存儲(chǔ)在socket的接受緩沖區(qū)內(nèi)。不幸的是,這種基于流的傳輸緩沖區(qū)并不是一個(gè)包隊(duì) 列,而是一個(gè)字節(jié)隊(duì)列。這意味著,即使你以兩個(gè)數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送了兩條消息,操作系統(tǒng)卻不會(huì)把它們看成是兩條消息,而僅僅是一個(gè)批次的字節(jié)序列。因此,在 這種情況下我們就無法保證收到的數(shù)據(jù)恰好就是遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)所發(fā)送的數(shù)據(jù)。例如,讓我們假設(shè)一個(gè)操作系統(tǒng)的TCP/IP堆棧收到了三個(gè)數(shù)據(jù)包:
+-----+-----+-----+
| ABC | DEF | GHI |
+-----+-----+-----+
由于這種流傳輸協(xié)議的普遍性質(zhì),在你的應(yīng)用中有較高的可能會(huì)把這些數(shù)據(jù)讀取為另外一種形式:
+----+-------+---+---+
| AB | CDEFG | H | I |
+----+-------+---+---+
因此對(duì)于數(shù)據(jù)的接收方,不管是服務(wù)端還是客戶端,應(yīng)當(dāng)重構(gòu)這些接收到的數(shù)據(jù),讓其變成一種可讓你的應(yīng)用邏輯易于理解的更有意義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在上面所述的這個(gè)例子中,接收到的數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)重構(gòu)為下面的形式:
+-----+-----+-----+
| ABC | DEF | GHI |
+-----+-----+-----+
1.7.2. 第一種方案
現(xiàn)在讓我們回到時(shí)間協(xié)議服務(wù)客戶端的例子中。我們?cè)谶@里遇到了同樣的問題。一個(gè)32位的整數(shù)是一個(gè)非常小的數(shù)據(jù)量,因此它常常不會(huì)被切分在不同的數(shù)據(jù)段內(nèi)。然而,問題是它確實(shí)可以被切分在不同的數(shù)據(jù)段內(nèi),并且這種可能性隨著流量的增加而提高。
最簡(jiǎn)單的方案是在程序內(nèi)部創(chuàng)建一個(gè)可準(zhǔn)確接收4字節(jié)數(shù)據(jù)的累積性緩沖。下面的代碼是修復(fù)了這個(gè)問題后的TimeClientHandler實(shí)現(xiàn)。
Java代碼
package org.jboss.netty.example.time;
import static org.jboss.netty.buffer.ChannelBuffers.*;
import java.util.Date;
@ChannelPipelineCoverage("one")
public class TimeClientHandler extends SimpleChannelHandler {
private final ChannelBuffer buf = dynamicBuffer();
@Override
public void messageReceived(ChannelHandlerContext ctx, MessageEvent e) {
ChannelBuffer m = (ChannelBuffer) e.getMessage();
buf.writeBytes(m);
if (buf.readableBytes() >= 4) {
long currentTimeMillis = buf.readInt() * 1000L;
System.out.println(new Date(currentTimeMillis));
e.getChannel().close();
}
}
@Override
public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, ExceptionEvent e) {
e.getCause().printStackTrace();
e.getChannel().close();
}
}
代碼說明
1) 這一次我們使用“one”做為ChannelPipelineCoverage的注解值。這是由于這個(gè)修改后的TimeClientHandler不在不 在內(nèi)部保持一個(gè)buffer緩沖,因此這個(gè)TimeClientHandler實(shí)例不可以再被多個(gè)Channel通道或ChannelPipeline共 享。否則這個(gè)內(nèi)部的buffer緩沖將無法緩沖正確的數(shù)據(jù)內(nèi)容。
2) 動(dòng)態(tài)的buffer緩沖也是ChannelBuffer的一種實(shí)現(xiàn),其擁有動(dòng)態(tài)增加緩沖容量的能力。當(dāng)你無法預(yù)估消息的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度時(shí),動(dòng)態(tài)的buffer緩沖是一種很有用的緩沖結(jié)構(gòu)。
3) 首先,所有的數(shù)據(jù)將會(huì)被累積的緩沖至buf容器。
4) 之后,這個(gè)處理器將會(huì)檢查是否收到了足夠的數(shù)據(jù)然后再進(jìn)行真實(shí)的業(yè)務(wù)邏輯處理,在這個(gè)例子中需要接收4字節(jié)數(shù)據(jù)。否則,Netty將重復(fù)調(diào)用messageReceived方法,直至4字節(jié)數(shù)據(jù)接收完成。
這里還有另一個(gè)地方需要進(jìn)行修改。你是否還記得我們把TimeClientHandler實(shí)例添加到了這個(gè)ClientBootstrap實(shí)例的默 認(rèn)ChannelPipeline管道里?這意味著同一個(gè)TimeClientHandler實(shí)例將被多個(gè)Channel通道共享,因此接受的數(shù)據(jù)也將受 到破壞。為了給每一個(gè)Channel通道創(chuàng)建一個(gè)新的TimeClientHandler實(shí)例,我們需要實(shí)現(xiàn)一個(gè) ChannelPipelineFactory管道工廠:
Java代碼
package org.jboss.netty.example.time;
public class TimeClientPipelineFactory implements ChannelPipelineFactory {
public ChannelPipeline getPipeline() {
ChannelPipeline pipeline = Channels.pipeline();
pipeline.addLast("handler", new TimeClientHandler());
return pipeline;
}
}
現(xiàn)在,我們需要把TimeClient下面的代碼片段:
Java代碼
TimeClientHandler handler = new TimeClientHandler();
bootstrap.getPipeline().addLast("handler", handler);
替換為:
Java代碼
bootstrap.setPipelineFactory(new TimeClientPipelineFactory());
雖然這看上去有些復(fù)雜,并且由于在TimeClient內(nèi)部我們只創(chuàng)建了一個(gè)連接(connection),因此我們?cè)谶@里確實(shí)沒必要引入TimeClientPipelineFactory實(shí)例。
然而,當(dāng)你的應(yīng)用變得越來越復(fù)雜,你就總會(huì)需要實(shí)現(xiàn)自己的ChannelPipelineFactory,這個(gè)管道工廠將會(huì)令你的管道配置變得更加具有靈活性。
1.7.3. 第二種方案
雖然第二種方案解決了時(shí)間協(xié)議客戶端遇到的問題,但是這個(gè)修改后的處理器實(shí)現(xiàn)看上去卻不再那么簡(jiǎn)潔。設(shè)想一種更為復(fù)雜的,由多個(gè)可變長(zhǎng)度字段組成的協(xié)議。你的ChannelHandler實(shí)現(xiàn)將變得越來越難以維護(hù)。
正如你已注意到的,你可以為一個(gè)ChannelPipeline添加多個(gè)ChannelHandler,因此,為了減小應(yīng)用的復(fù)雜性,你可以把這個(gè)臃腫的 ChannelHandler切分為多個(gè)獨(dú)立的模塊單元。例如,你可以把TimeClientHandler切分為兩個(gè)獨(dú)立的處理器:
TimeDecoder,解決數(shù)據(jù)分段的問題。
TimeClientHandler,原始版本的實(shí)現(xiàn)。
幸運(yùn)的是,Netty提供了一個(gè)可擴(kuò)展的類,這個(gè)類可以直接拿過來使用幫你完成TimeDecoder的開發(fā):
Java代碼
package org.jboss.netty.example.time;
public class TimeDecoder extends FrameDecoder {
@Override
protected Object decode(
ChannelHandlerContext ctx, Channel channel, ChannelBuffer buffer) {
if (buffer.readableBytes() < 4) {
return null;
}
return buffer.readBytes(4);
}
}
代碼說明
1) 這里不再需要使用ChannelPipelineCoverage的注解,因?yàn)镕rameDecoder總是被注解為“one”。
2) 當(dāng)接收到新的數(shù)據(jù)后,F(xiàn)rameDecoder會(huì)調(diào)用decode方法,同時(shí)傳入一個(gè)FrameDecoder內(nèi)部持有的累積型buffer緩沖。
3) 如果decode返回null值,這意味著還沒有接收到足夠的數(shù)據(jù)。當(dāng)有足夠數(shù)量的數(shù)據(jù)后FrameDecoder會(huì)再次調(diào)用decode方法。
4) 如果decode方法返回一個(gè)非空值,這意味著decode方法已經(jīng)成功完成一條信息的解碼。FrameDecoder將丟棄這個(gè)內(nèi)部的累計(jì)型緩沖。請(qǐng)注 意你不需要對(duì)多條消息進(jìn)行解碼,F(xiàn)rameDecoder將保持對(duì)decode方法的調(diào)用,直到decode方法返回非空對(duì)象。
如果你是一個(gè)勇于嘗試的人,你或許應(yīng)當(dāng)使用ReplayingDecoder,ReplayingDecoder更加簡(jiǎn)化了解碼的過程。為此你需要查看API手冊(cè)獲得更多的幫助信息。
Java代碼
package org.jboss.netty.example.time;
public class TimeDecoder extends ReplayingDecoder<VoidEnum> {
@Override
protected Object decode(
ChannelHandlerContext ctx, Channel channel,
ChannelBuffer buffer, VoidEnum state) {
return buffer.readBytes(4);
}
}
此外,Netty還為你提供了一些可以直接使用的decoder實(shí)現(xiàn),這些decoder實(shí)現(xiàn)不僅可以讓你非常容易的實(shí)現(xiàn)大多數(shù)協(xié)議,并且還會(huì)幫你避免某些臃腫、難以維護(hù)的處理器實(shí)現(xiàn)。請(qǐng)參考下面的代碼包獲得更加詳細(xì)的實(shí)例:
org.jboss.netty.example.factorial for a binary protocol, and
org.jboss.netty.example.telnet for a text line-based protocol
1.8. 使用POJO代替ChannelBuffer
目前為止所有的實(shí)例程序都是使用ChannelBuffer做為協(xié)議消息的原始數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在這一節(jié),我們將改進(jìn)時(shí)間協(xié)議服務(wù)的客戶/服務(wù)端實(shí)現(xiàn),使用POJO 而不是ChannelBuffer做為協(xié)議消息的原始數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
在你的ChannelHandler實(shí)現(xiàn)中使用POJO的優(yōu)勢(shì)是很明顯的;從你的ChannelHandler實(shí)現(xiàn)中分離從ChannelBuffer獲 取數(shù)據(jù)的代碼,將有助于提高你的ChannelHandler實(shí)現(xiàn)的可維護(hù)性和可重用性。在時(shí)間協(xié)議服務(wù)的客戶/服務(wù)端代碼中,直接使用 ChannelBuffer讀取一個(gè)32位的整數(shù)并不是一個(gè)主要的問題。然而,你會(huì)發(fā)現(xiàn),當(dāng)你試圖實(shí)現(xiàn)一個(gè)真實(shí)的協(xié)議的時(shí)候,這種代碼上的分離是很有必要 的。
首先,讓我們定義一個(gè)稱之為UnixTime的新類型。
Java代碼
package org.jboss.netty.example.time;
import java.util.Date;
public class UnixTime {
private final int value;
public UnixTime(int value) {
this.value = value;
}
public int getValue() {
return value;
}
@Override
public String toString() {
return new Date(value * 1000L).toString();
}
}
現(xiàn)在讓我們重新修改TimeDecoder實(shí)現(xiàn),讓其返回一個(gè)UnixTime,而不是一個(gè)ChannelBuffer。
Java代碼
@Override
protected Object decode(
ChannelHandlerContext ctx, Channel channel, ChannelBuffer buffer) {
if (buffer.readableBytes() < 4) {
return null;
}
return new UnixTime(buffer.readInt());
}
FrameDecoder和ReplayingDecoder允許你返回一個(gè)任何類型的對(duì)象。如果它們僅允許返回一個(gè)ChannelBuffer類 型的對(duì)象,我們將不得不插入另一個(gè)可以從ChannelBuffer對(duì)象轉(zhuǎn)換 為UnixTime對(duì)象的ChannelHandler實(shí)現(xiàn)。
有了這個(gè)修改后的decoder實(shí)現(xiàn),這個(gè)TimeClientHandler便不會(huì)再依賴ChannelBuffer。
Java代碼
@Override
public void messageReceived(ChannelHandlerContext ctx, MessageEvent e) {
UnixTime m = (UnixTime) e.getMessage();
System.out.println(m);
e.getChannel().close();
}
更加簡(jiǎn)單優(yōu)雅了,不是嗎?同樣的技巧也可以應(yīng)用在服務(wù)端,讓我們現(xiàn)在更新TimeServerHandler的實(shí)現(xiàn):
Java代碼
@Override
public void channelConnected(ChannelHandlerContext ctx, ChannelStateEvent e) {
UnixTime time = new UnixTime(System.currentTimeMillis() / 1000);
ChannelFuture f = e.getChannel().write(time);
f.addListener(ChannelFutureListener.CLOSE);
}
現(xiàn)在剩下的唯一需要修改的部分是這個(gè)ChannelHandler實(shí)現(xiàn),這個(gè)ChannelHandler實(shí)現(xiàn)需要把一個(gè)UnixTime對(duì)象重新 轉(zhuǎn)換為一個(gè)ChannelBuffer。但這卻已是相當(dāng)簡(jiǎn)單了,因?yàn)楫?dāng)你對(duì)消息進(jìn)行編碼的時(shí)候你不再需要處理數(shù)據(jù)包的拆分及組裝。
Java代碼
package org.jboss.netty.example.time;
import static org.jboss.netty.buffer.ChannelBuffers.*;
@ChannelPipelineCoverage("all")
public class TimeEncoder extends SimpleChannelHandler {
public void writeRequested(ChannelHandlerContext ctx, MessageEvent e) {
UnixTime time = (UnixTime) e.getMessage();
ChannelBuffer buf = buffer(4);
buf.writeInt(time.getValue());
Channels.write(ctx, e.getFuture(), buf);
}
}
代碼說明
1) 因?yàn)檫@個(gè)encoder是無狀態(tài)的,所以其使用的ChannelPipelineCoverage注解值是“all”。實(shí)際上,大多數(shù)encoder實(shí)現(xiàn)都是無狀態(tài)的。
2) 一個(gè)encoder通過重寫writeRequested方法來實(shí)現(xiàn)對(duì)寫操作請(qǐng)求的攔截。不過請(qǐng)注意雖然這個(gè)writeRequested方法使用了和 messageReceived方法一樣的MessageEvent參數(shù),但是它們卻分別對(duì)應(yīng)了不同的解釋。一個(gè)ChannelEvent事件可以既是一 個(gè)上升流事件(upstream event)也可以是一個(gè)下降流事件(downstream event),這取決于事件流的方向。例如:一個(gè)MessageEvent消息事件可以作為一個(gè)上升流事件(upstream event)被messageReceived方法調(diào)用,也可以作為一個(gè)下降流事件(downstream event)被writeRequested方法調(diào)用。請(qǐng)參考API手冊(cè)獲得上升流事件(upstream event)和下降流事件(downstream event)的更多信息。
3) 一旦完成了POJO和ChannelBuffer轉(zhuǎn)換,你應(yīng)當(dāng)確保把這個(gè)新的buffer緩沖轉(zhuǎn)發(fā)至先前的 ChannelDownstreamHandler處理,這個(gè)下降通道的處理器由某個(gè)ChannelPipeline管理。Channels提供了多個(gè)可 以創(chuàng)建和發(fā)送ChannelEvent事件的幫助方法。在這個(gè)例子中,Channels.write(...)方法創(chuàng)建了一個(gè)新的 MessageEvent事件,并把這個(gè)事件發(fā)送給了先前的處于某個(gè)ChannelPipeline內(nèi)的 ChannelDownstreamHandler處理器。
另外,一個(gè)很不錯(cuò)的方法是使用靜態(tài)的方式導(dǎo)入Channels類:
import static org.jboss.netty.channel.Channels.*;
...
ChannelPipeline pipeline = pipeline();
write(ctx, e.getFuture(), buf);
fireChannelDisconnected(ctx);
最后的任務(wù)是把這個(gè)TimeEncoder插入服務(wù)端的ChannelPipeline,這是一個(gè)很簡(jiǎn)單的步驟。
1.9. 關(guān)閉你的應(yīng)用
如果你運(yùn)行了TimeClient,你肯定可以注意到,這個(gè)應(yīng)用并沒有自動(dòng)退出而只是在那里保持著無意義的運(yùn)行。跟蹤堆棧記錄你可以發(fā)現(xiàn),這里有一些運(yùn)行 狀態(tài)的I/O線程。為了關(guān)閉這些I/O線程并讓應(yīng)用優(yōu)雅的退出,你需要釋放這些由ChannelFactory分配的資源。
一個(gè)典型的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的關(guān)閉過程由以下三步組成:
關(guān)閉負(fù)責(zé)接收所有請(qǐng)求的server socket。
關(guān)閉所有客戶端socket或服務(wù)端為響應(yīng)某個(gè)請(qǐng)求而創(chuàng)建的socket。
釋放ChannelFactory使用的所有資源。
為了讓TimeClient執(zhí)行這三步,你需要在TimeClient.main()方法內(nèi)關(guān)閉唯一的客戶連接以及ChannelFactory使用的所有資源,這樣做便可以優(yōu)雅的關(guān)閉這個(gè)應(yīng)用。
Java代碼
package org.jboss.netty.example.time;
public class TimeClient {
public static void main(String[] args) throws Exception {
...
ChannelFactory factory = ...;
ClientBootstrap bootstrap = ...;
...
ChannelFuture future = bootstrap.connect(...);
future.awaitUninterruptible();
if (!future.isSuccess()) {
future.getCause().printStackTrace();
}
future.getChannel().getCloseFuture().awaitUninterruptibly();
factory.releaseExternalResources();
}
}
代碼說明
1) ClientBootstrap對(duì)象的connect方法返回一個(gè)ChannelFuture對(duì)象,這個(gè)ChannelFuture對(duì)象將告知這個(gè)連接操 作的成功或失敗狀態(tài)。同時(shí)這個(gè)ChannelFuture對(duì)象也保存了一個(gè)代表這個(gè)連接操作的Channel對(duì)象引用。
2) 阻塞式的等待,直到ChannelFuture對(duì)象返回這個(gè)連接操作的成功或失敗狀態(tài)。
3) 如果連接失敗,我們將打印連接失敗的原因。如果連接操作沒有成功或者被取消,ChannelFuture對(duì)象的getCause()方法將返回連接失敗的原因。
4) 現(xiàn)在,連接操作結(jié)束,我們需要等待并且一直到這個(gè)Channel通道返回的closeFuture關(guān)閉這個(gè)連接。每一個(gè)Channel都可獲得自己的closeFuture對(duì)象,因此我們可以收到通知并在這個(gè)關(guān)閉時(shí)間點(diǎn)執(zhí)行某種操作。
并且即使這個(gè)連接操作失敗,這個(gè)closeFuture仍舊會(huì)收到通知,因?yàn)檫@個(gè)代表連接的 Channel對(duì)象將會(huì)在連接操作失敗后自動(dòng)關(guān)閉。
5) 在這個(gè)時(shí)間點(diǎn),所有的連接已被關(guān)閉。剩下的唯一工作是釋放ChannelFactory通道工廠使用的資源。這一步僅需要調(diào)用 releaseExternalResources()方法即可。包括NIO Secector和線程池在內(nèi)的所有資源將被自動(dòng)的關(guān)閉和終止。
關(guān)閉一個(gè)客戶端應(yīng)用是很簡(jiǎn)單的,但又該如何關(guān)閉一個(gè)服務(wù)端應(yīng)用呢?你需要釋放其綁定的端口并關(guān)閉所有接受和打開的連接。為了做到這一點(diǎn),你需要使用一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)記錄所有的活動(dòng)連接,但這卻并不是一件容易的事。幸運(yùn)的是,這里有一種解決方案,ChannelGroup。
ChannelGroup是Java 集合 API的一個(gè)特有擴(kuò)展,ChannelGroup內(nèi)部持有所有打開狀態(tài)的Channel通道。如果一個(gè)Channel通道對(duì)象被加入到 ChannelGroup,如果這個(gè)Channel通道被關(guān)閉,ChannelGroup將自動(dòng)移除這個(gè)關(guān)閉的Channel通道對(duì)象。此外,你還可以對(duì) 一個(gè)ChannelGroup對(duì)象內(nèi)部的所有Channel通道對(duì)象執(zhí)行相同的操作。例如,當(dāng)你關(guān)閉服務(wù)端應(yīng)用時(shí)你可以關(guān)閉一個(gè)ChannelGroup 內(nèi)部的所有Channel通道對(duì)象。
為了記錄所有打開的socket,你需要修改你的TimeServerHandler實(shí)現(xiàn),將一個(gè)打開的Channel通道加入全局的ChannelGroup對(duì)象,TimeServer.allChannels:
Java代碼
@Override
public void channelOpen(ChannelHandlerContext ctx, ChannelStateEvent e) {
TimeServer.allChannels.add(e.getChannel());
}
代碼說明
是的,ChannelGroup是線程安全的。
現(xiàn)在,所有活動(dòng)的Channel通道將被自動(dòng)的維護(hù),關(guān)閉一個(gè)服務(wù)端應(yīng)用有如關(guān)閉一個(gè)客戶端應(yīng)用一樣簡(jiǎn)單。
Java代碼
package org.jboss.netty.example.time;
public class TimeServer {
static final ChannelGroup allChannels = new DefaultChannelGroup("time-server" );
public static void main(String[] args) throws Exception {
...
ChannelFactory factory = ...;
ServerBootstrap bootstrap = ...;
...
Channel channel = bootstrap.bind(...);
allChannels.add(channel);
waitForShutdownCommand();
ChannelGroupFuture future = allChannels.close();
future.awaitUninterruptibly();
factory.releaseExternalResources();
}
}
代碼說明
1) DefaultChannelGroup需要一個(gè)組名作為其構(gòu)造器參數(shù)。這個(gè)組名僅是區(qū)分每個(gè)ChannelGroup的一個(gè)標(biāo)示。
2) ServerBootstrap對(duì)象的bind方法返回了一個(gè)綁定了本地地址的服務(wù)端Channel通道對(duì)象。調(diào)用這個(gè)Channel通道的close()方法將釋放這個(gè)Channel通道綁定的本地地址。
3) 不管這個(gè)Channel對(duì)象屬于服務(wù)端,客戶端,還是為響應(yīng)某一個(gè)請(qǐng)求創(chuàng)建,任何一種類型的Channel對(duì)象都會(huì)被加入ChannelGroup。因此,你盡可在關(guān)閉服務(wù)時(shí)關(guān)閉所有的Channel對(duì)象。
4) waitForShutdownCommand()是一個(gè)想象中等待關(guān)閉信號(hào)的方法。你可以在這里等待某個(gè)客戶端的關(guān)閉信號(hào)或者JVM的關(guān)閉回調(diào)命令。
5) 你可以對(duì)ChannelGroup管理的所有Channel對(duì)象執(zhí)行相同的操作。在這個(gè)例子里,我們將關(guān)閉所有的通道,這意味著綁定在服務(wù)端特定地址的 Channel通道將解除綁定,所有已建立的連接也將異步關(guān)閉。為了獲得成功關(guān)閉所有連接的通知,close()方法將返回一個(gè) ChannelGroupFuture對(duì)象,這是一個(gè)類似ChannelFuture的對(duì)象。
1.10. 總述
在這一章節(jié),我們快速瀏覽并示范了如何使用Netty開發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。下一章節(jié)將涉及更多的問題。同時(shí)請(qǐng)記住,為了幫助你以及能夠讓Netty基于你的回饋得到持續(xù)的改進(jìn)和提高,Netty社區(qū) 將永遠(yuǎn)歡迎你的問題及建議。
第二章. 架構(gòu)總覽
在這個(gè)章節(jié),我們將闡述Netty提供的核心功能以及在此基礎(chǔ)之上如何構(gòu)建一個(gè)完備的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。
2.1. 豐富的緩沖實(shí)現(xiàn)
Netty使用自建的buffer API,而不是使用NIO的ByteBuffer來代表一個(gè)連續(xù)的字節(jié)序列。與ByteBuffer相比這種方式擁有明顯的優(yōu)勢(shì)。Netty使用新的 buffer類型ChannelBuffer,ChannelBuffer被設(shè)計(jì)為一個(gè)可從底層解決ByteBuffer問題,并可滿足日常網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā) 需要的緩沖類型。這些很酷的特性包括:
如果需要,允許使用自定義的緩沖類型。
復(fù)合緩沖類型中內(nèi)置的透明的零拷貝實(shí)現(xiàn)。
開箱即用的動(dòng)態(tài)緩沖類型,具有像StringBuffer一樣的動(dòng)態(tài)緩沖能力。
不再需要調(diào)用的flip()方法。
正常情況下具有比ByteBuffer更快的響應(yīng)速度。
更多信息請(qǐng)參考:org.jboss.netty.buffer package description
2.2. 統(tǒng)一的異步 I/O API
傳統(tǒng)的Java I/O API在應(yīng)對(duì)不同的傳輸協(xié)議時(shí)需要使用不同的類型和方法。例如:java.net.Socket 和 java.net.DatagramSocket它們并不具有相同的超類型,因此,這就需要使用不同的調(diào)用方式執(zhí)行socket操作。
這種模式上的不匹配使得在更換一個(gè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的傳輸協(xié)議時(shí)變得繁雜和困難。由于(Java I/O API)缺乏協(xié)議間的移植性,當(dāng)你試圖在不修改網(wǎng)絡(luò)傳輸層的前提下增加多種協(xié)議的支持,這時(shí)便會(huì)產(chǎn)生問題。并且理論上講,多種應(yīng)用層協(xié)議可運(yùn)行在多種傳輸 層協(xié)議之上例如TCP/IP,UDP/IP,SCTP和串口通信。
讓這種情況變得更糟的是,Java新的I/O(NIO)API與原有的阻塞式的I/O(OIO)API并不兼容,NIO.2(AIO)也是如此。由于所有的API無論是在其設(shè)計(jì)上還是性能上的特性都與彼此不同,在進(jìn)入開發(fā)階段,你常常會(huì)被迫的選擇一種你需要的API。
例如,在用戶數(shù)較小的時(shí)候你可能會(huì)選擇使用傳統(tǒng)的OIO(Old I/O) API,畢竟與NIO相比使用OIO將更加容易一些。然而,當(dāng)你的業(yè)務(wù)呈指數(shù)增長(zhǎng)并且服務(wù)器需要同時(shí)處理成千上萬的客戶連接時(shí)你便會(huì)遇到問題。這種情況下 你可能會(huì)嘗試使用NIO,但是復(fù)雜的NIO Selector編程接口又會(huì)耗費(fèi)你大量時(shí)間并最終會(huì)阻礙你的快速開發(fā)。
Netty有一個(gè)叫做Channel的統(tǒng)一的異步I/O編程接口,這個(gè)編程接口抽象了所有點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信操作。也就是說,如果你的應(yīng)用是基于Netty的某 一種傳輸實(shí)現(xiàn),那么同樣的,你的應(yīng)用也可以運(yùn)行在Netty的另一種傳輸實(shí)現(xiàn)上。Netty提供了幾種擁有相同編程接口的基本傳輸實(shí)現(xiàn):
NIO-based TCP/IP transport (See org.jboss.netty.channel.socket.nio),
OIO-based TCP/IP transport (See org.jboss.netty.channel.socket.oio),
OIO-based UDP/IP transport, and
Local transport (See org.jboss.netty.channel.local).
切換不同的傳輸實(shí)現(xiàn)通常只需對(duì)代碼進(jìn)行幾行的修改調(diào)整,例如選擇一個(gè)不同的ChannelFactory實(shí)現(xiàn)。
此外,你甚至可以利用新的傳輸實(shí)現(xiàn)沒有寫入的優(yōu)勢(shì),只需替換一些構(gòu)造器的調(diào)用方法即可,例如串口通信。而且由于核心API具有高度的可擴(kuò)展性,你還可以完成自己的傳輸實(shí)現(xiàn)。
2.3. 基于攔截鏈模式的事件模型
一個(gè)定義良好并具有擴(kuò)展能力的事件模型是事件驅(qū)動(dòng)開發(fā)的必要條件。Netty具有定義良好的I/O事件模型。由于嚴(yán)格的層次結(jié)構(gòu)區(qū)分了不同的事件類型,因 此Netty也允許你在不破壞現(xiàn)有代碼的情況下實(shí)現(xiàn)自己的事件類型。這是與其他框架相比另一個(gè)不同的地方。很多NIO框架沒有或者僅有有限的事件模型概 念;在你試圖添加一個(gè)新的事件類型的時(shí)候常常需要修改已有的代碼,或者根本就不允許你進(jìn)行這種擴(kuò)展。
在一個(gè)ChannelPipeline內(nèi)部一個(gè)ChannelEvent被一組ChannelHandler處理。這個(gè)管道是攔截過濾器 模式的一種高級(jí)形式的實(shí)現(xiàn),因此對(duì)于一個(gè)事件如何被處理以及管道內(nèi)部處理器間的交互過程,你都將擁有絕對(duì)的控制力。例如,你可以定義一個(gè)從socket讀取到數(shù)據(jù)后的操作:
Java代碼
public class MyReadHandler implements SimpleChannelHandler {
public void messageReceived(ChannelHandlerContext ctx, MessageEvent evt) {
Object message = evt.getMessage();
// Do something with the received message.
...
// And forward the event to the next handler.
ctx.sendUpstream(evt);
}
}
同時(shí)你也可以定義一種操作響應(yīng)其他處理器的寫操作請(qǐng)求:
Java代碼
public class MyWriteHandler implements SimpleChannelHandler {
public void writeRequested(ChannelHandlerContext ctx, MessageEvent evt) {
Object message = evt.getMessage();
// Do something with the message to be written.
...
// And forward the event to the next handler.
ctx.sendDownstream(evt);
}
}
有關(guān)事件模型的更多信息,請(qǐng)參考API文檔ChannelEvent和ChannelPipeline部分。
2.4. 適用快速開發(fā)的高級(jí)組件
上述所提及的核心組件已經(jīng)足夠?qū)崿F(xiàn)各種類型的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,除此之外,Netty也提供了一系列的高級(jí)組件來加速你的開發(fā)過程。
2.4.1. Codec框架
就像“1.8. 使用POJO代替ChannelBuffer”一節(jié)所展示的那樣,從業(yè)務(wù)邏輯代碼中分離協(xié)議處理部分總是一個(gè)很不錯(cuò)的想法。然而如果一切從零開始便會(huì)遭遇 到實(shí)現(xiàn)上的復(fù)雜性。你不得不處理分段的消息。一些協(xié)議是多層的(例如構(gòu)建在其他低層協(xié)議之上的協(xié)議)。一些協(xié)議過于復(fù)雜以致難以在一臺(tái)主機(jī)(single state machine)上實(shí)現(xiàn)。
因此,一個(gè)好的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用框架應(yīng)該提供一種可擴(kuò)展,可重用,可單元測(cè)試并且是多層的codec框架,為用戶提供易維護(hù)的codec代碼。
Netty提供了一組構(gòu)建在其核心模塊之上的codec實(shí)現(xiàn),這些簡(jiǎn)單的或者高級(jí)的codec實(shí)現(xiàn)幫你解決了大部分在你進(jìn)行協(xié)議處理開發(fā)過程會(huì)遇到的問題,無論這些協(xié)議是簡(jiǎn)單的還是復(fù)雜的,二進(jìn)制的或是簡(jiǎn)單文本的。
2.4.2. SSL / TLS 支持
不同于傳統(tǒng)阻塞式的I/O實(shí)現(xiàn),在NIO模式下支持SSL功能是一個(gè)艱難的工作。你不能只是簡(jiǎn)單的包裝一下流數(shù)據(jù)并進(jìn)行加密或解密工作,你不得不借助于 javax.net.ssl.SSLEngine,SSLEngine是一個(gè)有狀態(tài)的實(shí)現(xiàn),其復(fù)雜性不亞于SSL自身。你必須管理所有可能的狀態(tài),例如密 碼套件,密鑰協(xié)商(或重新協(xié)商),證書交換以及認(rèn)證等。此外,與通常期望情況相反的是SSLEngine甚至不是一個(gè)絕對(duì)的線程安全實(shí)現(xiàn)。
在Netty內(nèi)部,SslHandler封裝了所有艱難的細(xì)節(jié)以及使用SSLEngine可能帶來的陷阱。你所做的僅是配置并將該SslHandler插入到你的ChannelPipeline中。同樣Netty也允許你實(shí)現(xiàn)像StartTlS 那樣所擁有的高級(jí)特性,這很容易。
2.4.3. HTTP實(shí)現(xiàn)
HTTP無疑是互聯(lián)網(wǎng)上最受歡迎的協(xié)議,并且已經(jīng)有了一些例如Servlet容器這樣的HTTP實(shí)現(xiàn)。因此,為什么Netty還要在其核心模塊之上構(gòu)建一套HTTP實(shí)現(xiàn)?
與現(xiàn)有的HTTP實(shí)現(xiàn)相比Netty的HTTP實(shí)現(xiàn)是相當(dāng)與眾不同的。在HTTP消息的低層交互過程中你將擁有絕對(duì)的控制力。這是因?yàn)镹etty的 HTTP實(shí)現(xiàn)只是一些HTTP codec和HTTP消息類的簡(jiǎn)單組合,這里不存在任何限制——例如那種被迫選擇的線程模型。你可以隨心所欲的編寫那種可以完全按照你期望的工作方式工作 的客戶端或服務(wù)器端代碼。這包括線程模型,連接生命期,快編碼,以及所有HTTP協(xié)議允許你做的,所有的一切,你都將擁有絕對(duì)的控制力。
由于這種高度可定制化的特性,你可以開發(fā)一個(gè)非常高效的HTTP服務(wù)器,例如:
要求持久化鏈接以及服務(wù)器端推送技術(shù)的聊天服務(wù)(e.g. Comet )
需要保持鏈接直至整個(gè)文件下載完成的媒體流服務(wù)(e.g. 2小時(shí)長(zhǎng)的電影)
需要上傳大文件并且沒有內(nèi)存壓力的文件服務(wù)(e.g. 上傳1GB文件的請(qǐng)求)
支持大規(guī)模mash-up應(yīng)用以及數(shù)以萬計(jì)連接的第三方web services異步處理平臺(tái)
2.4.4. Google Protocol Buffer 整合
Google Protocol Buffers 是快速實(shí)現(xiàn)一個(gè)高效的二進(jìn)制協(xié)議的理想方案。通過使用ProtobufEncoder和ProtobufDecoder,你可以把Google Protocol Buffers 編譯器 (protoc)生成的消息類放入到Netty的codec實(shí)現(xiàn)中。請(qǐng)參考“LocalTime ”實(shí)例,這個(gè)例子也同時(shí)顯示出開發(fā)一個(gè)由簡(jiǎn)單協(xié)議定義 的客戶及服務(wù)端是多么的容易。
2.5. 總述
在這一章節(jié),我們從功能特性的角度回顧了Netty的整體架構(gòu)。Netty有一個(gè)簡(jiǎn)單卻不失強(qiáng)大的架構(gòu)。這個(gè)架構(gòu)由三部分組成——緩沖(buffer), 通道(channel),事件模型(event model)——所有的高級(jí)特性都構(gòu)建在這三個(gè)核心組件之上。一旦你理解了它們之間的工作原理,你便不難理解在本章簡(jiǎn)要提及的更多高級(jí)特性。
你可能對(duì)Netty的整體架構(gòu)以及每一部分的工作原理仍舊存有疑問。如果是這樣,最好的方式是告訴我們 應(yīng)該如何改進(jìn)這份指南
bug描述:
parseInt("08")=0;
parseInt("09")=0;
這里先回顧一下parseInt的函數(shù)聲明:
/*
* 將字符串解析成數(shù)字時(shí),從左向右依此解析,解析到第一個(gè)非法字符即停止。
* 若指定radix為2-36之間的數(shù)字,則按相應(yīng)的進(jìn)制進(jìn)行解析;
* 若radix指定為1,或大于36的數(shù)字,則直接返回NaN
* 若指定radix為0,或未指定radix,則根據(jù)字符串開頭字符確定:
* 以'1-9'開頭的字符串,按10進(jìn)制解析;
* 以'0'開頭的字符串,按8進(jìn)制解析;
* 以'0x'或'0X'開頭的字符串,按16進(jìn)制解析。
*
* @param string 要被解析的字符串。
* @param radix 表示要解析的數(shù)字的基數(shù)。該值介于 2 ~ 36 之間。
*/
parseInt(string, radix)
‘01’到’07’,按8進(jìn)制或10進(jìn)制解析會(huì)得到相同的結(jié)果。 而’08’,’09’按8進(jìn)制解析會(huì)得到’0’,因?yàn)?#8217;8’、’9’在8進(jìn)制中是非法字符,不會(huì)被解析。由此導(dǎo)致上述的bug。
找到問題根源,修復(fù)就變得很簡(jiǎn)單了,顯示指定radix為10.
parseInt("08",10);
在本教程中,我們將看到使用Eclipse調(diào)試Java應(yīng)用程序。調(diào)試可以幫助我們識(shí)別和解決應(yīng)用程序中的缺陷。我們將重點(diǎn)放在運(yùn)行時(shí)間的問題,而不是編譯時(shí)錯(cuò)誤。有提供像gdb的命令行調(diào)試器。在本教程中,我們將集中在基于GUI的調(diào)試,我們把我們最喜愛的IDE Eclipse來運(yùn)行,通過本教程。雖然我們說的Eclipse,點(diǎn)大多是通用的,適用于調(diào)試使用的IDE像NetBeans。
在看這篇文章前,我推薦你看一下Eclipse 快捷鍵手冊(cè),你也可以到這兒:下載PDF文件我的eclipse版本是4.2 Juno。
0.三點(diǎn)特別提醒:
- 不要使用System.out.println作為調(diào)試工具
- 啟用所有組件的詳細(xì)的日志記錄級(jí)別
- 使用一個(gè)日志分析器來閱讀日志
[
(System.out.println()對(duì)開發(fā)人員來說,有時(shí)候也許可以是一種調(diào)試手段,但是項(xiàng)目一旦完成他就沒有什么用途了,就變成垃圾了,得必須注釋或刪除掉,這樣會(huì)比較麻煩。啟用所有組件的詳細(xì)日志記錄級(jí)別,運(yùn)用日志分析器來記錄詳細(xì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài),這對(duì)后期網(wǎng)站的優(yōu)化和維護(hù)會(huì)有很多作用。)這僅僅是個(gè)人理解,僅供參考!
]
1.條件斷點(diǎn)
想象一下我們平時(shí)如何添加斷點(diǎn),通常的做法是雙擊行號(hào)的左邊。在debug視圖中,BreakPoint View將所有斷點(diǎn)都列出來,但是我們可以添加一個(gè)boolean類型的條件來決定斷點(diǎn)是否被跳過。如果條件為真,在斷點(diǎn)處程序?qū)⑼V梗駝t斷點(diǎn)被跳過,程序繼續(xù)執(zhí)行。

2.異常斷點(diǎn)
在斷點(diǎn)view中有一個(gè)看起來像J!的按鈕,我們可以使用它添加一個(gè)基于異常的斷點(diǎn),例如我們希望當(dāng)NullPointerException拋出的時(shí)候程序暫停,我們可以這樣:

3.觀察點(diǎn)
這是一個(gè)很好的功能,他允許當(dāng)一個(gè)選定的屬性被訪問或者被更改的時(shí)候程序執(zhí)行暫停,并進(jìn)行debug。最簡(jiǎn)單的辦法是在類中聲明成員變量的語句行號(hào)左邊雙擊,就可以加入一個(gè)觀察點(diǎn)。

4.查看變量
在選中的變量上使用Ctrl+Shift+d 或者 Ctrl+Shift+i可以查看變量值,另外我們還可以在Expressions View中添加監(jiān)視。

5.更改變量的值
我們可以在Debug的時(shí)候改變其中變量的值。在Variables View中可以按下圖所示操作。

6.在主方法停止
在Run/Debug設(shè)置中,我們可以按如下圖所示的啟用這個(gè)特性。程序?qū)?huì)在main方法的第一行停住

7.環(huán)境變量
我們可以很方便的在Edit Conriguration對(duì)話框中添加環(huán)境變量

8.跳出函數(shù)到選定層
這個(gè)功能非???,是我第二個(gè)非常喜歡的功能,Drop to frame就是說,可以重新跳到當(dāng)前方法的開始處重新執(zhí)行,并且所有上下文變量的值也回到那個(gè)時(shí)候。不一定是當(dāng)前方法,可以點(diǎn)擊當(dāng)前調(diào)用棧中的任何一個(gè)frame跳到那里(除了最開始的那個(gè)frame)。主要用途是所有變量狀態(tài)快速恢復(fù)到方法開始時(shí)候的樣子重新執(zhí)行一遍,即可以一遍又一遍地在那個(gè)你關(guān)注的上下文中進(jìn)行多次調(diào)試(結(jié)合改變變量值等其它功能),而不用重來一遍調(diào)試到哪里了。當(dāng)然,原來執(zhí)行過程中產(chǎn)生的副作用是不可逆的(比如你往數(shù)據(jù)庫中插入了一條記錄)。

9.分步過濾
當(dāng)我們?cè)谡{(diào)試的時(shí)候摁F5將進(jìn)入方法的內(nèi)部,但這有個(gè)缺點(diǎn)有的時(shí)候可能會(huì)進(jìn)入到一些庫的內(nèi)部(例如JDK),可能并不是我們想要的,我們可以在Preferences中添加一個(gè)過濾器,排除指定的包。

10.跳入,跳過和返回
其實(shí)這個(gè)技巧是debug最基本的知識(shí)。
- F5-Step Into:移動(dòng)到下一步,如果當(dāng)前的行是一個(gè)方法調(diào)用,將進(jìn)入這個(gè)方法的第一行。(可以通過第九條來排除)
- F6-Step Over:移動(dòng)到下一行。如果當(dāng)前行有方法調(diào)用,這個(gè)方法將被執(zhí)行完畢返回,然后到下一行。
- F7-Step Return:繼續(xù)執(zhí)行當(dāng)前方法,當(dāng)當(dāng)前方法執(zhí)行完畢的時(shí)候,控制將轉(zhuǎn)到當(dāng)前方法被調(diào)用的行。
- F8-移動(dòng)到下一個(gè)斷點(diǎn)處。