Java通讯实战:编写自定义通讯协议实现FTP服务

前言

之前，对JAVA通讯，了解的很少，有些东西都迷迷糊糊的，通过一段时间的学习，知道 了很多，也编写了一个简单的FTP服务器，下面分享给你们！

实战

要作什么？ 咱们知道，不少WEB服务器，例如Apache HTTPD,Nginx等都提供相似上面图示的方式进行工做： Server负责Worker的建立，销毁； Woker负责具体与客户端的通讯，处理请求； 那么，咱们接下来要作的就是一个简单的例子，实现客户端和服务端的交互，例如发送 文本消息，客户端上传文件到服务器，服务器提供下载文件功能。 要通讯，就要约定协议！ 咱们知道计算机发送，接受的都是字节数据，若是A“胡乱”的给B发数据，B能知道是 什么意思吗？很显然，A应该清楚的告诉B如何接受数据，接受多大的数据，接受完毕后如何处理，数据都是些什么意思，而这些就是协议~ 那么下面，就来约定协议： sendMsg charset=gbk 世界，你好 sendFile charset=gbk JAVA并发编程实战.pdf downloadFile charset=utf-8 JAVA编程思想.pdf 上面的格式，说明了，client能够给server发送消息、文件，还能够向server索要文 件。对于发送文本消息，很显然，接受方须要知道用什么编码将字节流进行转换；相似的，上传文件/下载文件，须要知道文件名称编码。对于文件上传下载，咱们都采用字节流处理，并不涉及到转换成字符流，因此对于文件能够不用提供文件内容编码了。至于上传下载的路径，咱们能够配置便可。另外，须要注意的是，不论对于发送文本消息，仍是文件，都须要结束，因此须要发送消息的长度，文件的长度。具体来讲，咱们能够用1个BYTE来表明sendMsg/sendFile/downloadFile；用1个BYTE来表明charset；用1个LONG来表明长度；其他信息就是字节流了。 从类的角度出发进行设计 要提供SOCKET的封装类 说到底，是SOCKET之间的通讯，若是不对SOCKET进行一次封装，那么就会有不少代码 反复写，并且封装以后，将隐藏流的细节，有利于外部调用。要清楚的是，SOCKET的通讯，最终也是反映到IO流的操做上的，那么多JAVA IO流，选择什么流呢？咱们应该从协议的角度出发，咱们须要读写的协议数据格式是什么，哪些IO流提供的方法多些，方便咱们操做呢？DataInputStream/DataOutputStream，这种数据流，提供了众多数据格式的write/read操做。 注意到，因为咱们设计到3种命令格式，只须要一个BYTE来表明COMMAND TYPE，所以咱们 需要readByte/writeByte方法；因为咱们须要消息/文件的长度信息，所以咱们须要readLong/writeLong方法；既然涉及到流，必然须要关闭，咱们能够给SocketWrapper打上Closeable标签，提供close方法（实际上，InputStream/OutputStream/Reader/Writer都是打上了Closeable标签的）；另外，提供了writeString方法，会将String信息以CharsetByte指定的编码格式进行写入；writeFile方法则是针对文件。咱们能够先来看看writeFile的实现： 这里须要注意的是： 根据文件大小来选择一次性字节发送，仍是分批发送； 要知道若是一次性将很是大的文件字节流发送到对方，会形成对方内存区域紧张，而 分批字节发送会很好的缓解压力！ 提供和协议相关的信息类 字符集信息类： 对于服务器，须要知道根据编码BYTE找到字符集，对于客户端，须要根据字符集找到 对应编码的BYTE。 那么在内存中，应该存在初始化好的字符集！ 命令信息类： 咱们能够清楚的看到，经过ENUM，咱们轻松完成了字符串命令与命令编码的映射关系！ 更加剧要的是见名知意！ 咱们来看看getSendableClass()是干吗的呢？ 很显然，若是sendMsg，那么是一类处理手段，若是是sendFile将是另外一类处理手段。 一样的，在内存中，咱们应该初始化好这类信息： 提供客户端处理类 对于sendMsg,sendFile,downloadFile而言，它们是能够抽象出来的！ 咱们能够来具体看一看SendFileable这个类： 先来看看getCommandType()： 其实，就是为了客户端向服务端发送命令类型提供支持！ String[] token是什么呢？ 对于sendMsg charset=gbk 世界，你好  而言，token就是{“sendMsg” , “gbk” ,  “世界，你好”}。也就是说，TOKEN其实就是一组逻辑单元！ 看看具体的doTask()是怎么作的： 第一步，发送命令类型； 第二步，发送文件名称编码以及文件名称对应编码的字节流以及长度 第三步，等待服务端响应，若是服务端已经存在了此文件，则拒绝；不然开始writeFile 感悟： 有些时候，咱们须要等待；而不是一股脑的把东西都发送过去，也许是没必要要的！ 让客户端运转起来！---》ClientMain 循环起来： 客户端在CMD下发送的命令，首先经过LineProcesser预处理下，而后造成TOKEN，根据 TOKEN找到对应处理类，利用反射实例化处理类，调用doTask方法便可！ 提供服务端处理类： Worker是具体负责和客户端通讯的线程，应该持有SocketWrapper的引用，同时经过ID来 进行Worker的标示，下面咱们来看看run()是怎么处理的： processMsg/processSendFile/processDownloadFile具体实现，很简单了，你们能够 本身动手去实现！ ServerMain: 经过代码，咱们清楚的看到了，每accept一个client socket，服务端就new一个 Worker进行处理！