基于NIO的消息路由的实现（五) 服务端连接管理

一、对客户端连接（也就是SocketChannel）的管理

1. 客户端与服务端建立连接后，服务端来维护其连接，首先定义了一个GVConnection类，用来定义连接；

此类包括四个成员：token、userId、channel、lastAccessTime；如下：

public class GVConnection {

    private String token;
    private String userId;
    private SocketChannel channel;
    private int lastAccessTime;

    public GVConnection(String token,String userId, SocketChannel channel, int lastAccessTime) {

        this.token = token;
        this.userId = userId;
        this.channel = channel;
        this.lastAccessTime = lastAccessTime;

    }

    public void setLastAccessTime(int lastAccessTime){
        this.lastAccessTime = lastAccessTime;
    }

    public SocketChannel getChannel() {
        return channel;
    }

    public String getToken() {
        return token;
    }

    public String getUserId(){
        return userId;
    }

    public int getLastAccessTime() {
        return lastAccessTime;
    }
}

2.对GVConnection的操作单独封装一个类，GVConnTools，在这个类中，我定义了两个map，用来保存userId与GVConnection的对应关系，以及token与GVConnection的对应关系。这两个Map需要保持同步，在删除的时候，可以通过userId或者token进行删除。这两个方法有可能同步执行会遭遇异常，所以我增加了一个互斥锁（我不确定这样做的合理性，敬请指导）。其他新增和更新的方法我均采用了同步方法。

public class GVConnTools {

    private static Map<String, GVConnection> CONNECTION_BY_USERID = new ConcurrentHashMap<String, GVConnection>();
    private static Map<String, GVConnection> CONNECTION_BY_TOKEN = new ConcurrentHashMap<String, GVConnection>();

    private static Lock lock = new ReentrantLock();

    public static GVConnection getConnByToken(String token) {

        if (CONNECTION_BY_TOKEN.get(token) != null) {
            return CONNECTION_BY_TOKEN.get(token);
        } else {
            return null;
        }

    }

    public static GVConnection getConnByUserId(String userId) {

        return CONNECTION_BY_USERID.get(userId);

    }

    public static SocketChannel getChannelByUserId(String userId) {
        if (CONNECTION_BY_USERID.get(userId) != null) {
            return CONNECTION_BY_USERID.get(userId).getChannel();
        } else {
            return null;
        }

    }

    public static SocketChannel getChannelByToken(String token) {

        return CONNECTION_BY_TOKEN.get(token).getChannel();

    }

    public static synchronized void addConn2Cache(GVConnection conn) {

        CONNECTION_BY_TOKEN.put(conn.getToken(), conn);
        CONNECTION_BY_USERID.put(conn.getUserId(), conn);

    }

    public static void removeConnByUserId(String userId) {

        lock.lock();
        try {

            String token = CONNECTION_BY_USERID.get(userId).getToken();
            CONNECTION_BY_USERID.remove(userId);
            CONNECTION_BY_TOKEN.remove(token);

        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

    public static void removeConnByToken(String token) {

        lock.lock();
        try {

            String userId = CONNECTION_BY_TOKEN.get(token).getToken();
            CONNECTION_BY_TOKEN.remove(token);
            CONNECTION_BY_USERID.remove(userId);

        } finally {
            lock.unlock();
        }

    }

    public static String getUserIdByToken(String token) {

        return CONNECTION_BY_TOKEN.get(token).getUserId();

    }

    public static String getTokenByUserId(String userId) {

        return CONNECTION_BY_USERID.get(userId).getToken();

    }

    public static synchronized void updLastAccessTime(String token, int lastAccessTime) {

        String userId = CONNECTION_BY_TOKEN.get(token).getUserId();
        CONNECTION_BY_USERID.get(userId).setLastAccessTime(lastAccessTime);
        CONNECTION_BY_TOKEN.get(token).setLastAccessTime(lastAccessTime);

    }

    public static Map getConnCache() {
        return CONNECTION_BY_TOKEN;
    }

}

3.通道清理线程，目前的连接清理采用的是超时清理：此处我遇到一个问题，就是我根本无法判断客户端的异常中断，所以我只能依靠客户端发给服务端的心跳，不断的更新GVConnection中的lastAccessTime，在我的超时线程中，对GVConnection的集合进行遍历，一旦发现有channel关闭的以及超时的，就将其进行清理。而客户端主动关闭，我是可以获取的，在GVServer

public class ConnTimeoutCleanThread implements Runnable {
    /**
     * 超时时间
     */
    private int outTime;
    /**
     * 执行周期
     */
    private int cycle;

    private static Logger logger = LogManager.getLogger(ConnTimeoutCleanThread.class.getName());

    public ConnTimeoutCleanThread(int outTime, int cycle) {
        this.outTime = outTime;
        this.cycle = cycle;
    }

    public void run() {

        logger.info("定期通道清理线程启动……");
        while (true) {
            logger.info("定期通道清理开启……");

            Map<String, GVConnection> connCache = GVConnTools.getConnCache();

            for (String token : connCache.keySet()) {
                int currentTime = CommonTools.systemTimeUtc();
                GVConnection gvConn = GVConnTools.getConnByToken(token);
                SocketChannel socketChannel = gvConn.getChannel();
                if (!socketChannel.isOpen()) {
                    try {
                        socketChannel.close();
                        GVConnTools.removeConnByToken(token);
                        logger.info("清理了关闭的连接：token:<" + token + ">");
                    } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }else if (currentTime - gvConn.getLastAccessTime() > outTime) {
                    if (socketChannel.isOpen()) {
                        try {
                            socketChannel.close();
                            GVConnTools.removeConnByToken(token);
                            logger.info("清理了超时的连接：token:<" + token + ">");
                        } catch (IOException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                }
                try {
                    Thread.sleep(3);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }

            }
            logger.info("定期通道清理执行完毕！");
            try {
                Thread.sleep(cycle * 1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

三、再谈发博文目的：

我之所以发博文是因为：

1. 我的代码其实大部分是我四处拼拼凑凑，有些是我自己想的，毕竟9年没有写过代码了，我的java思维仍然停留在jdk1.4刚刚出现的时候，所以我希望大家能够一起学习进步，代码中有很多幼稚的、不科学的、不确定的、甚至我自己也不明白的地方，但是是可执行，并且经过我测试的。希望有时间、有精力的朋友能够帮助我，或者想学习的可以跟我一起学习。

2. 我的代码仍然在不断完善中，因为我本身不是搞开发的，完全是一种兴趣，所以更新的频率不会太快。可能会出现4、5天都不更新的情况。

3. 自从看了少帮主的znet之后，觉得自己做的简直不堪入目，所以我会对我的代码进行改写。不过改写之前会讲之前已经做的都整理出来，至少可以看看成长的经历。