Android MINA框架之实战总结(一) Mina连接，断开，重连
- 一 前言
- 二 MINA体系结构
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- Mina鸟瞰图
- Minamina组件结构图
- Mina服务端结构
- Mina客户端结构
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- 三 参考资料
- 四 下载资料
- 五 服务器搭建
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- 第一步下载使用的Jar包
- 第二步服务端程序
- 第三步运行DemoServerjava文件成功后的效果图如下
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- 六 Android客户端
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- 第一步导入下载后的客户端项目
- 第二步客户端程序
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- 七 连接
- 八 断开
- 九 断线重连
- 十 长连接和短连接
(一). 前言
Apache MINA(Multipurpose Infrastructure for Network Applications) 是 Apache 组织一个较新的项目，它为开发高性能和高可用性的网络应用程序提供了非常便利的框架。当前发行的 MINA 版本支持基于 Java NIO 技术的 TCP/UDP 应用程序开发、串口通讯程序（只在最新的预览版中提供），MINA 所支持的功能也在进一步的扩展中。
总之：我们简单理解它是一个封装底层IO操作，提供高级操作API的通讯框架！
(二). MINA体系结构
Mina鸟瞰图
Mina位于用户程序和网络处理之间，将用户从复杂的网络处理中解耦，我们就可以更加关注业务领域。
Minamina组件结构图
Mina框架被分成了主要的3个组件部分：
•I/O Service，具体提供服务的组件。
•I/O Filter Chain，过滤器链，用于支持各种切面服务。
•I/O Handler，用于处理用户的业务逻辑。
相对应的，为了创建一个基于Mina的应用程序，我们需要：
•创建I/O Service ：可选择Mina提供的Services如（*Acceptor）或实现自己的Service。
•创建I/O Filter ：同样可以选择Mina提供的各类filter，也可以实现自己的编解码过滤器等。
•实现I/O Handler，实现Handler接口，处理各种消息。
Mina服务端结构
服务端的作用就是开启监听端口，等待请求的到来、处理他们、以及将发送对请求的响应。同时，服务端会为每个连接创建session，在session周期内提供各种精度的服务，比如连接创建时(sessionCreated(IoSession session))、连接等待时(sessionIdle(IoSession session, IdleStatus status))、连接销毁时(sessionClosed(IoSession session))等。mina的api为TCP/UDP提供的一致性Server端操作。
•IOAcceptor 监听来自网络的请求。
•当新的连接建立时，一个新的session会被创建，该session用作对同一IP/端口组合的客户端提供服务。
•数据包需经过一系列的过滤器，这些过滤器可用来修改数据包的内容（如转换对象、添加或修改信息等），其中将原始字节流转换成POJO对象是非常有用的。当然这需要解编码器提供支持。
•最后这些数据包或转化后的对象将交由IOHandler处理，我们将实现IOHandler用于处理具体的业务逻辑。
Mina客户端结构
客户端需要连接服务端，发送请求并处理响应。实际上客户端的结构和服务端极其相似。
•客户端首先需要创建IOConnector对象，绑定服务端的IP和端口。
•一旦连接成功，一个于本次连接绑定的session对象将被创建。
•客户端发送给服务端的请求都需要经过一系列的fliter。
•同样，响应消息的接受也会经过一系列的filter再到IOHandler被处理。
所以整体上，mina提供良好的一致性调用和封装结构。在使用mina创建基于网络的程序应用时，投入的学习成本比较低。
(三). 参考资料
本篇文章主要参考以下MINA资料：
1.Apache-mina学习笔记，非常全都资料，附带大量实例：http://blog.csdn.net/cgwcgw_/article/details/18402769(比较完善的学习MINA的笔记)
2.Mina 断线重连：http://chwshuang.iteye.com/blog/2028951(注：讲解了断线重连的原理)
3.mina学习笔记二：从官方例子开始 ：http://blog.csdn.net/yoara/article/details/37324821（注：有mina体系结构图，能对MINA有个清晰的了解）
(四). 下载资料
本篇文章的DEMO下载地址：
1.MINA服务端:https://github.com/wsm2015/CWMinaServer
2.MINA客户端:https://github.com/wsm2015/CWMinaClient
(五). 服务器搭建
第一步.下载使用的Jar包：
登录http://mina.apache.org/downloads.html下载最新 mina压缩包（我下的是apache-mina-2.0.13-bin.zip），解压获得mina-core-2.0.13.jar和slf4j-api-1.7.14.jar（注：slf4j-api-1.7.14.jar文件在apache-mina-2.0.13-bin.zip\apache-mina-2.0.13\lib目录下）
第二步.服务端程序
创建一个简单的服务端程序：(服务端绑定3344端口)
public class DemoServer {
// 端口号，要求客户端与服务器端一致
private static int PORT = 3344;
public static void main(String[] args) {
IoAcceptor acceptor = null;
try {
// 创建一个非阻塞的server端的Socket
acceptor = new NioSocketAcceptor();
// 设置过滤器（使用mina提供的文本换行符编解码器）
acceptor.getFilterChain().addLast("codec",
new ProtocolCodecFilter(new TextLineCodecFactory(Charset.forName("UTF-8"),
LineDelimiter.WINDOWS.getValue(), LineDelimiter.WINDOWS.getValue())));
// 自定义的编解码器
// acceptor.getFilterChain().addLast("codec", new
// ProtocolCodecFilter(new CharsetCodecFactory()));
// 设置读取数据的换从区大小
acceptor.getSessionConfig().setReadBufferSize(2048);
// 读写通道10秒内无操作进入空闲状态
acceptor.getSessionConfig().setIdleTime(IdleStatus.BOTH_IDLE, 10);
// 为接收器设置管理服务
acceptor.setHandler(new DemoServerHandler());
// 绑定端口
acceptor.bind(new InetSocketAddress(PORT));
System.out.println("服务器启动成功... 端口号未：" + PORT);
} catch (Exception e) {
System.out.println("服务器启动异常...");
e.printStackTrace();
}
}
}
package com.changwu;
import java.util.Date;
import org.apache.mina.core.service.IoHandlerAdapter;
import org.apache.mina.core.session.IdleStatus;
import org.apache.mina.core.session.IoSession;
public class DemoServerHandler extends IoHandlerAdapter {
// 从端口接受消息，会响应此方法来对消息进行处理
@Override
public void messageReceived(IoSession session, Object message) throws Exception {
super.messageReceived(session, message);
String msg = message.toString();
if ("exit".equals(msg)) {
// 如果客户端发来exit，则关闭该连接
session.close(true);
}
// 向客户端发送消息
Date date = new Date();
session.write(date);
System.out.println("服务器接受消息成功..." + msg);
}
// 向客服端发送消息后会调用此方法
@Override
public void messageSent(IoSession session, Object message) throws Exception {
super.messageSent(session, message);
// session.close(true);//加上这句话实现短连接的效果，向客户端成功发送数据后断开连接
System.out.println("服务器发送消息成功...");
}
// 关闭与客户端的连接时会调用此方法
@Override
public void sessionClosed(IoSession session) throws Exception {
super.sessionClosed(session);
System.out.println("服务器与客户端断开连接...");
}
// 服务器与客户端创建连接
@Override
public void sessionCreated(IoSession session) throws Exception {
super.sessionCreated(session);
System.out.println("服务器与客户端创建连接...");
}
// 服务器与客户端连接打开
@Override
public void sessionOpened(IoSession session) throws Exception {
System.out.println("服务器与客户端连接打开...");
super.sessionOpened(session);
}
@Override
public void sessionIdle(IoSession session, IdleStatus status) throws Exception {
super.sessionIdle(session, status);
System.out.println("服务器进入空闲状态...");
}
@Override
public void exceptionCaught(IoSession session, Throwable cause) throws Exception {
super.exceptionCaught(session, cause);
System.out.println("服务器发送异常...");
}
}
第三步.运行DemoServer.java文件，成功后的效果图如下：
(六). Android客户端
第一步.导入下载后的客户端项目
第二步.客户端程序
public class MainActivity extends Activity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
}
public void click(View v) {
MinaThread mThread = new MinaThread();
mThread.start();
}
}
public class MinaThread extends Thread {
private IoSession session = null;
private IoConnector connector = null;
@Override
public void run() {
super.run();
// TODO Auto-generated method stub]
System.out.println("客户端链接开始...");
connector = new NioSocketConnector();
System.out.println(101);
// 设置链接超时时间
connector.setConnectTimeoutMillis(10000);
System.out.println(102);
// 添加过滤器
// connector.getFilterChain().addLast("codec", new
// ProtocolCodecFilter(new CharsetCodecFactory()));
connector.getFilterChain().addLast("codec",
new ProtocolCodecFilter(new TextLineCodecFactory(Charset.forName("UTF-8"),
LineDelimiter.WINDOWS.getValue(), LineDelimiter.WINDOWS.getValue())));
System.out.println(110);
connector.setHandler(new MinaClientHandler());
System.out.println(111);
connector.setDefaultRemoteAddress(new InetSocketAddress(ConstantUtil.OUT_MATCH_PATH, ConstantUtil.WEB_MATCH_PORT));
// 监听客户端是否断线
connector.addListener(new IoListener() {
@Override
public void sessionDestroyed(IoSession arg0) throws Exception {
// TODO Auto-generated method stub
super.sessionDestroyed(arg0);
try {
int failCount = 0;
while (true) {
Thread.sleep(5000);
System.out.println(((InetSocketAddress) connector.getDefaultRemoteAddress()).getAddress()
.getHostAddress());
ConnectFuture future = connector.connect();
System.out.println("断线2");
future.awaitUninterruptibly();// 等待连接创建完成
System.out.println("断线3");
session = future.getSession();// 获得session
System.out.println("断线4");
if (session != null && session.isConnected()) {
System.out.println("断线5");
System.out.println("断线重连["
+ ((InetSocketAddress) session.getRemoteAddress()).getAddress().getHostAddress()
+ ":" + ((InetSocketAddress) session.getRemoteAddress()).getPort() + "]成功");
session.write("start");
break;
} else {
System.out.println("断线重连失败---->" + failCount + "次");
}
}
} catch (Exception e) {
// TODO: handle exception
}
}
});
//开始连接
try {
System.out.println(112);
ConnectFuture future = connector.connect();
System.out.println(113);
future.awaitUninterruptibly();// 等待连接创建完成
System.out.println(114);
session = future.getSession();// 获得session
System.out.println(115);
if (session != null && session.isConnected()) {
session.write("start");
} else {
System.out.println("写数据失败");
}
System.out.println(11);
} catch (Exception e) {
System.out.println("客户端链接异常...");
}
System.out.println(118);
if (session != null && session.isConnected()) {
session.getCloseFuture().awaitUninterruptibly();// 等待连接断开
System.out.println("客户端断开111111...");
// connector.dispose();//彻底释放Session,退出程序时调用不需要重连的可以调用这句话，也就是短连接不需要重连。长连接不要调用这句话，注释掉就OK。
}
}
}
public class MinaClientHandler extends IoHandlerAdapter {
@Override
public void exceptionCaught(IoSession session, Throwable cause) throws Exception {
Log.i("TEST", "客户端发生异常");
super.exceptionCaught(session, cause);
}
@Override
public void messageReceived(IoSession session, Object message) throws Exception {
String msg = message.toString();
Log.i("TEST", "i客户端接收到的信息为:" + msg);
super.messageReceived(session, message);
}
@Override
public void messageSent(IoSession session, Object message) throws Exception {
// TODO Auto-generated method stub
super.messageSent(session, message);
}
}
public class IoListener implements IoServiceListener{
@Override
public void serviceActivated(IoService arg0) throws Exception {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void serviceDeactivated(IoService arg0) throws Exception {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void serviceIdle(IoService arg0, IdleStatus arg1) throws Exception {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void sessionClosed(IoSession arg0) throws Exception {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void sessionCreated(IoSession arg0) throws Exception {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void sessionDestroyed(IoSession arg0) throws Exception {
// TODO Auto-generated method stub
}
}
public class ConstantUtil {
/** 本地局域网IP地址 **/
public final static String WEB_MATCH_PATH="192.168.1.102";
/** 用花生壳转换本地局域网后的IP地址，可供外网访问 **/
public final static String OUT_MATCH_PATH="15zr163427.iask.in";
/** 用花生壳转换本地局域网后的端口号 **/
public final static int WEB_MATCH_PORT=25400;
}(七). 连接
这里直接调用了
ConnectFuture future = connector.connect();
future.awaitUninterruptibly();// 等待连接创建完成，在前面已经设置了默认服务器
//设置默认连接远程服务器的IP地址和端口
connector.setDefaultRemoteAddress(new InetSocketAddress(ConstantUtil.OUT_MATCH_PATH, ConstantUtil.WEB_MATCH_PORT));(八). 断开
在服务端DemoServerHandler.java执行session.close(true);如图所示：
(九). 断线重连
在客户端MinaThread.java中给connector添加监听Session关闭事件；如图所示：
注意：因为我们在在服务端DemoServerHandler.java中messageSent（）方法下执行了session.close(true);所以我们会不断点开和连接服务器；成功后的效果图如下：
(十). 长连接和短连接
Mina本身的效果就是长连接，与长连接相对应的是短连接，比如常说的请求/响应模式（HTTP协议就是典型的请求/响应模式）—–客户端向服务端发送一个请求，建立连接后，服务端处理并响应成功，此时就主动断开连接了！
短连接是一个简单而有效的处理方式，也是应用最广的。Mina是Java NIO实现的应用框架，更倾向于短连接的服务；问题是哪一方先断开连接呢？可以在服务端，也可以在客户端，但是提倡在服务端主动断开；
Mina的服务端业务逻辑处理类中有一个方法messageSent，他是在服务端发送信息成功后调用的：
@Override
public void messageSent(IoSession session, Object message) throws Exception {
super.messageSent(session, message);
System.out.println("服务器发送消息成功...");
}修改后为
@Override
public void messageSent(IoSession session, Object message) throws Exception {
super.messageSent(session, message);
session.close(true);//加上这句话实现短连接的效果，向客户端成功发送数据后断开连接
System.out.println("服务器发送消息成功...");
}这时候客户端与服务端就是典型的短连接了；再次测试，会发现客户端发送请求，接收成功后就自动关闭了，进程只剩下服务端了！
到此为止，我们已经可以运行一个完整的基于TCP/IP协议的应用程序啦！