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    JAVA实现长连接(含心跳检测Demo)

    栏目:代码类 时间:2019-10-28 21:04

    实现原理:
           长连接的维持,是要客户端程序,定时向服务端程序,发送一个维持连接包的。
           如果,长时间未发送维持连接包,服务端程序将断开连接。

    客户端:
           Client通过持有Socket的对象,可以随时(使用sendObject方法)发送Massage Object(消息)给服务端。
           如果keepAliveDelay毫秒(程序中是2秒)内未发送任何数据,则自动发送一个KeepAlive Object(心跳)给服务端,用于维持连接。
           由于,我们向服务端,可以发送很多不同的消息对象,服务端也可以返回不同的对象。所以,对于返回对象的处理,要编写具体的ObjectAction实现类进行处理。通过Client.addActionMap方法进行添加。这样,程序会回调处理。

    服务端:
            由于客户端会定时(keepAliveDelay毫秒)发送维持连接的信息过来,所以,服务端要有一个检测机制。
            即当服务端receiveTimeDelay毫秒(程序中是3秒)内未接收任何数据,则自动断开与客户端的连接。
             ActionMapping的原理与客户端相似(相同)。

             通过添加相应的ObjectAction实现类,可以实现不同对象的响应、应答过程。

    Demo:

    package socket.keepalive.test;
     
     
    import java.io.Serializable;
    import java.text.SimpleDateFormat;
    import java.util.Date;
     
    /**
     * 
     * 维持连接的消息对象(心跳对象)
     */
    public class KeepAlive implements Serializable{
     
     private static final long serialVersionUID = -2813120366138988480L;
     
     /* 覆盖该方法,仅用于测试使用。
     * @see java.lang.Object#toString()
     */
     @Override
     public String toString() {
     return new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date())+"\t维持连接包";
     }
     
    }
    package socket.keepalive.test;
     
    import java.io.IOException;
    import java.io.InputStream;
    import java.io.ObjectInputStream;
    import java.io.ObjectOutputStream;
    import java.net.Socket;
    import java.net.UnknownHostException;
    import java.util.Collections;
    import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
     
    /**
     * C/S架构的客户端对象,持有该对象,可以随时向服务端发送消息。
     * <p>
     * 创建时间:2010-7-18 上午12:17:25
     * @author HouLei
     * @since 1.0
     */
    public class Client {
     
     /**
     * 处理服务端发回的对象,可实现该接口。
     */
     public static interface ObjectAction{
     void doAction(Object obj,Client client);
     }
     
     public static final class DefaultObjectAction implements ObjectAction{
     public void doAction(Object obj,Client client) {
      System.out.println("处理:\t"+obj.toString());
     }
     }
     
     
     public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
     String serverIp = "127.0.0.1";
     int port = 65432;
     Client client = new Client(serverIp,port);
     client.start();
     }
     
     private String serverIp;
     private int port;
     private Socket socket;
     private boolean running=false; //连接状态
     
     private long lastSendTime; //最后一次发送数据的时间
     
     //用于保存接收消息对象类型及该类型消息处理的对象
     private ConcurrentHashMap<Class, ObjectAction> actionMapping = new ConcurrentHashMap<Class,ObjectAction>();
     
     public Client(String serverIp, int port) {
     this.serverIp=serverIp;
     this.port=port;
     }
     
     public void start() throws UnknownHostException, IOException {
     if(running)return;
     socket = new Socket(serverIp,port);
     System.out.println("本地端口:"+socket.getLocalPort());
     lastSendTime=System.currentTimeMillis();
     running=true;
     new Thread(new KeepAliveWatchDog()).start(); //保持长连接的线程,每隔2秒项服务器发一个一个保持连接的心跳消息
     new Thread(new ReceiveWatchDog()).start();  //接受消息的线程,处理消息
     }
     
     public void stop(){
     if(running)running=false;
     }
     
     /**
     * 添加接收对象的处理对象。
     * @param cls 待处理的对象,其所属的类。
     * @param action 处理过程对象。
     */
     public void addActionMap(Class<Object> cls,ObjectAction action){
     actionMapping.put(cls, action);
     }
     
     public void sendObject(Object obj) throws IOException {
     ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
     oos.writeObject(obj);
     System.out.println("发送:\t"+obj);
     oos.flush();
     }
     
     class KeepAliveWatchDog implements Runnable{
     long checkDelay = 10;
     long keepAliveDelay = 2000;
     public void run() {
      while(running){
      if(System.currentTimeMillis()-lastSendTime>keepAliveDelay){
       try {
       Client.this.sendObject(new KeepAlive());
       } catch (IOException e) {
       e.printStackTrace();
       Client.this.stop();
       }
       lastSendTime = System.currentTimeMillis();
      }else{
       try {
       Thread.sleep(checkDelay);
       } catch (InterruptedException e) {
       e.printStackTrace();
       Client.this.stop();
       }
      }
      }
     }
     }
     
     class ReceiveWatchDog implements Runnable{
     public void run() {
      while(running){
      try {
       InputStream in = socket.getInputStream();
       if(in.available()>0){
       ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(in);
       Object obj = ois.readObject();
       System.out.println("接收:\t"+obj);
       ObjectAction oa = actionMapping.get(obj.getClass());
       oa = oa==null?new DefaultObjectAction():oa;
       oa.doAction(obj, Client.this);
       }else{
       Thread.sleep(10);
       }
      } catch (Exception e) {
       e.printStackTrace();
       Client.this.stop();
      } 
      }
     }
     }
     
    }