最近学习了Java NIO技术,觉得不能再去写一些Hello World的学习demo了,而且也不想再像学习IO时那样编写一个控制台(或者带界面)聊天室。我们是做WEB开发的,整天围着tomcat、nginx转,所以选择了一个新的方向,就是自己开发一个简单的Http服务器,在总结Java NIO的同时,也加深一下对http协议的理解。
项目实现了静态资源(html、css、js和图片)和简单动态资源的处理,可以实现监听端口、部署目录、资源过期的配置。涉及到了NIO缓冲区、通道和网络编程的核心知识点,还是比较基础的。
本文是这个系列文章的最后一篇,主要介绍HttpServer类,该类作用是:
- 打开Selector和ServerSocketChannel,根据HttpServerConfig配置启动监听
- 接收请求连接
- 开启线程读取请求数据、处理请求
文章目录:
NIO开发Http服务器(3):核心配置和Request封装
NIO开发Http服务器(5-完结):HttpServer服务器类
Github地址:
https://github.com/xuguofeng/http-server
1、启动监听
1 selector = Selector.open();
2
3 // 打开服务端socket通道
4 ServerSocketChannel ssc = ServerSocketChannel.open();
5 // 设置非阻塞
6 ssc.configureBlocking(false);
7 // 绑定本地端口
8 ssc.bind(new InetSocketAddress(config.getServerPort()));
9 // 把通道注册到Selector
10 ssc.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
2、轮询
1 while (true) {
2
3 int s = selector.select();
4 // 如果没有就绪的通道直接跳过
5 if (s <= 0) {
6 continue;
7 }
8 // 获取已经就绪的通道的SelectionKey的集合
9 Iterator<SelectionKey> i = selector.selectedKeys().iterator();
10
11 while (i.hasNext()) {
12
13 // 获取当前遍历到的SelectionKey
14 SelectionKey sk = i.next();
15
16 // 可连接状态
17 if (sk.isValid() && sk.isAcceptable()) {
18
19 } else if (sk.isValid() && sk.isReadable()) {// 可读取状态
20
21 }
22 i.remove();
23 }
24 }
3、接收和读取请求数据
接收请求
1 ServerSocketChannel server = (ServerSocketChannel) sk.channel();
2 SocketChannel clientChannel;
3 try {
4 // 获取客户端channel
5 clientChannel = server.accept();
6 // 设置非阻塞
7 clientChannel.configureBlocking(false);
8 // 把通道注册到Selector
9 clientChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
10 } catch (Exception e) {
11 }
读取数据
1 // 获取通道
2 SocketChannel sChannel = (SocketChannel) sk.channel();
3 if (socketChannels.get(sChannel.hashCode()) == null) {
4 socketChannels.put(sChannel.hashCode(), sChannel);
5 tp.execute(new RequestHandler(sk));
6 }
4、请求处理
这是这个类的核心内容,使用RequestHandler处理请求
具体实现如下:
- 从输入通道读取数据,根据配置的解码字符集进行解码
- 创建Request对象
- 尝试根据uri获取动态请求处理类,如果是动态请求,就实例化Servlet对象,调用service方法处理请求
- 输出响应
- 最后关闭客户端输出通道
1 SocketChannel sChannel = null;
2 try {
3 // 获取通道
4 sChannel = (SocketChannel) sk.channel();
5 // 声明保存客户端请求数据的缓冲区
6 ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(8192);
7 // 读取数据并解析为字符串
8 String requestBody = null;
9 int len = 0;
10 if ((len = sChannel.read(buf)) > 0) {
11 buf.flip();
12 requestBody = new String(buf.array(), 0, len);
13 buf.clear();
14 }
15 if (requestBody == null) {
16 return;
17 }
18
19 // 请求解码
20 requestBody = URLDecoder.decode(requestBody, config.getRequestCharset());
21
22 // 创建请求对象
23 Request req = new HttpRequest(requestBody);
24
25 // 关闭输入
26 sChannel.shutdownInput();
27
28 // 根据uri获取处理请求的Servlet类型
29 Class<? extends Servlet> servletClass = config.getServlet(req.getRequestURI());
30
31 // 创建响应对象
32 Response resp = null;
33
34 // 动态请求
35 if (servletClass != null) {
36 try {
37 Servlet servlet = servletClass.newInstance();
38 resp = new HttpResponse(sChannel);
39 servlet.service(req, resp);
40 resp.setResponseCode(ResponseUtil.RESPONSE_CODE_200);
41 } catch (Exception e) {
42 resp.setResponseCode(ResponseUtil.RESPONSE_CODE_500);
43 }
44 } else {
45 // 静态请求
46 resp = new HttpResponse(req, sChannel);
47 }
48
49 // 测试,添加cookie
50 if (req.getCookies().isEmpty()) {
51 Cookie c = new Cookie("sessionId", UUID.randomUUID().toString(), 60000);
52 resp.addCookie(c);
53 Cookie c2 = new Cookie("sessionId2", UUID.randomUUID().toString(), 60000);
54 resp.addCookie(c2);
55 }
56
57 // 输出响应
58 resp.response();
59
60 } catch (IOException e) {
61 } finally {
62 // 关闭通道
63 try {
64 sChannel.finishConnect();
65 sChannel.close();
66 socketChannels.remove(sChannel.hashCode());
67 } catch (IOException e) {
68 }
69 }
View Code
5、Servlet接口
处理动态请求的接口,实现类需要在service方法中编写业务处理的程序
1 public interface Servlet {
2
3 void service(Request request, Response response) throws Exception;
4 }
然后在server.properties文件配置