Jack Jiang
Jack Jiang

【原创】NIO框架入门(四)：Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战

概述

本文演示的是一个Android客户端程序，通过UDP协议与两个典型的NIO框架服务端，实现跨平台双向通信的完整Demo。

当前由于NIO框架的流行，使得开发大并发、高性能的互联网服务端成为可能。这其中最流行的无非就是MINA和Netty了，MINA目前的主要版本是MINA2、而Netty的主要版本是Netty3和Netty4（Netty5已经被取消开发了：详见此文）。

本文中，服务端将分别用MINA2和Netty4进行实现，但在你实际的项目中服务端实现只需选其一就行了。本文中的Demo同时用MINA2和Netty4分别实现服务端的目的，是因为很多人都在纠结到底是用MINA还是Netty来实现高并发的Java网络通信服务端，在此干脆两个都实现了，就看你怎么选择。

实际上，MINA2和Netty4的官方代码里有UDP通信的Demo代码，但却不存在针对移动端（主要是Android和iOS端）的Demo，本文将演示用Android客户端来实现这种跨平台的双向网络通信。Demo中，已经解决跨平台通信时的常见的乱码、数据字节异常等问题，如觉得有用，你可直接使用之。

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《NIO框架入门》系列文章目录

有关MINA和Netty的入门文章很多，但多数都是复制、粘贴的未经证实的来路不明内容，对于初次接触的人来说，一个可以运行且编码规范的Demo，显然要比各种“详解”、“深入分析”之类的要来的直接和有意义。本系列入门文章正是基于此种考虑而写，虽无精深内容，但至少希望对初次接触MINA、Netty的人有所启发，起到抛砖引玉的作用。

本文是《NIO框架入门》系列文章中的第 4 篇，目录如下：

  • 《NIO框架入门(一)：服务端基于Netty4的UDP双向通信Demo演示》
  • 《NIO框架入门(二)：服务端基于MINA2的UDP双向通信Demo演示》
  • 《NIO框架入门(三)：iOS与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战》
  • 《NIO框架入门(四)：Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战》（本文）

本篇亮点

  • 客户端基于Android移动端平台：
    直接使用Android的标准UDP代码，不依赖第3方包，且已解决与Java NIO服务端的跨平台通信问题，是个难得的Android端实践入门示例；
  • 完整可执行源码、方便学习：
    完整的Demo源码，适合新手直接运行，便于学习和研究。
  • Demo中的代码源自作者的开源工程，有实用价值：
    源码均修改自作者的即时通讯开源工程 MobileIMSDK，只是为了方便学习理解而作了简化，有一定的实用价值；

本文中Demo演示的功能

本文中的Demo代码实现包含两部分，Android UDP客户端和NIO框架实现的服务端（包括MINA2和Netty4实现两个方案），客户端每隔5秒向服务端发送消息，而服务端在收到消息后马上回复一条消息给客户端。

如上所述，服务端（PC服务器）和客户端（Android移动端）都要实现消息的发送和接收，即实现跨平台的双向通信。下节将将给出真正的实现代码。

Android客户端准备工作

[Step 1]：准备好开发环境

这两年，Google官方已经基本放弃Eclipse+ADT这样的IDE组合，转而大力开发Android Studio，但不得不承认，由于我的OS仍然是XP（Android Studio不支持XP），所以Eclipse+ADT还得继续用（这个组合虽然一直被吐槽，但又不得不用）。

如果你习惯使用Eclipse+ADT这样的IDE，可以下载我打好包的版本，内含Eclipse4.2+ADT+Android SDK：

【原创】NIO框架入门(四)：Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战_第1张图片


如果你需要Android Studio，可进入此链接下载。

[Step 2]：新建一个普通的Android工程，准备开撸

本文以Eclipse+ADT为开发Android开发工具（如你使用Android Studio道理也是一样的），按照提示新建工程即可，无需特殊的设置或其它前前置条件。

我建好的工程，如下图所示（很多都是默认生成的，用不上的东西就别去管它了）：
【原创】NIO框架入门(四)：Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战_第2张图片

补充说明：因为需要进行网络通信，建好的工程里，请务必在 AndroidManifest.xml 加上网络权限的许可，如下图：
【原创】NIO框架入门(四)：Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战_第3张图片

Android客户端代码实现

[1] 客户端主类 MainActivity.java：

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/*
  * Copyright (C) 2016 即时通讯网(52im.net) - 即时通讯开发者社区.
  * All rights reserved.
  */
package  net.x52im.example.android.udp;
  
import  net.x52im.example.android.udp.utils.UDPUtils;
import  android.os.Bundle;
import  android.os.Handler;
import  android.support.v7.app.ActionBarActivity;
import  android.util.Log;
  
/**
  * Demo主类。
  *
  * @author jack.jiang＠52im.net, 2016-06-27
  * @version 1.0
  */
public  class  MainActivity  extends  ActionBarActivity
{
         private  final  static  String TAG = MainActivity. class .getSimpleName();
         // 重复发送的时间间隔（单位：毫秒）
         public  static  int  INTERVAL =  5000 ;
         private  Handler handler =  null ;
         private  Runnable runnable =  null ;
  
         @Override
         protected  void  onCreate(Bundle savedInstanceState)
         {
                 super .onCreate(savedInstanceState);
                 setContentView(R.layout.activity_main);
  
                 // 初始化本地UDP的Socket
                 LocalUDPSocketProvider.getInstance().initSocket();
                 // 启动本地UDP监听（接收数据用的）
                 LocalUDPDataReciever.getInstance( this ).startup();
  
                 // 自动循环发送
                 handler =  new  Handler();
                 runnable =  new  Runnable(){
                         @Override
                         public  void  run()
                         {
                                 sendMessageToServer();
                                  
                                 // 开始下一次循环
                                 handler.postDelayed(runnable, INTERVAL);
                         }
                 };
                  
                 // 立即开始发送
                 handler.postDelayed(runnable,  0 );
         }
  
         private  void  sendMessageToServer()
         {
                 try
                 {
                         // 要发送的数据
                         String toServer =  "Hi，我是客户端，我的时间戳" +System.currentTimeMillis();
                         byte [] soServerBytes = toServer.getBytes( "UTF-8" );
                         // 开始发送
                         boolean  ok = UDPUtils.send(soServerBytes, soServerBytes.length);
                         if (ok)
                                 Log.d(TAG,  "发往服务端的信息已送出." );
                         else
                                 Log.e(TAG,  "发往服务端的信息没有成功发出！！！" );
                 }
                 catch  (Exception e)
                 {
                         Log.w(TAG, e.getMessage(), e);
                 }
         }
}

补充说明：本类没有去写UI代码，只是作为本次Demo的主入口类而已，需要查看数据输出的，请在Eclipse下的DDMS控制台看查看log输出哦。

[2] 客户端本地 UDP Socket 管理类 LocalUDPSocketProvider.java：

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/*
  * Copyright (C) 2016 即时通讯网(52im.net) - 即时通讯开发者社区.
  * All rights reserved.
  */
package  net.x52im.example.android.udp;
  
import  net.x52im.example.android.udp.utils.UDPUtils;
import  android.os.Bundle;
import  android.os.Handler;
import  android.support.v7.app.ActionBarActivity;
import  android.util.Log;
  
/**
  * Demo主类。
  *
  * @author jack.jiang＠52im.net, 2016-06-27
  * @version 1.0
  */
public  class  MainActivity  extends  ActionBarActivity
{
         private  final  static  String TAG = MainActivity. class .getSimpleName();
         // 重复发送的时间间隔（单位：毫秒）
         public  static  int  INTERVAL =  5000 ;
         private  Handler handler =  null ;
         private  Runnable runnable =  null ;
  
         @Override
         protected  void  onCreate(Bundle savedInstanceState)
         {
                 super .onCreate(savedInstanceState);
                 setContentView(R.layout.activity_main);
  
                 // 初始化本地UDP的Socket
                 LocalUDPSocketProvider.getInstance().initSocket();
                 // 启动本地UDP监听（接收数据用的）
                 LocalUDPDataReciever.getInstance( this ).startup();
  
                 // 自动循环发送
                 handler =  new  Handler();
                 runnable =  new  Runnable(){
                         @Override
                         public  void  run()
                         {
                                 sendMessageToServer();
                                  
                                 // 开始下一次循环
                                 handler.postDelayed(runnable, INTERVAL);
                         }
                 };
                  
                 // 立即开始发送
                 handler.postDelayed(runnable,  0 );
         }
  
         private  void  sendMessageToServer()
         {
                 try
                 {
                         // 要发送的数据
                         String toServer =  "Hi，我是客户端，我的时间戳" +System.currentTimeMillis();
                         byte [] soServerBytes = toServer.getBytes( "UTF-8" );
                         // 开始发送
                         boolean  ok = UDPUtils.send(soServerBytes, soServerBytes.length);
                         if (ok)
                                 Log.d(TAG,  "发往服务端的信息已送出." );
                         else
                                 Log.e(TAG,  "发往服务端的信息没有成功发出！！！" );
                 }
                 catch  (Exception e)
                 {
                         Log.w(TAG, e.getMessage(), e);
                 }
         }
}

补充说明：以上代码使用的是Android的标准UDP Socket代码，如果你对此不太熟悉请先查阅更多Android UDP通讯的相关实例。

[3] 客户端本地UDP端口监听和数据接收类 LocalUDPDataSender.java：

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/*
  * Copyright (C) 2016 即时通讯网(52im.net) - 即时通讯开发者社区.
  * All rights reserved.
  */
package  net.x52im.example.android.udp;
  
import  java.net.DatagramPacket;
import  java.net.DatagramSocket;
  
import  net.x52im.example.android.udp.utils.ConfigEntity;
import  android.content.Context;
import  android.util.Log;
  
/**
  * 本地UDP端口监听和数据接收类。
  *
  * @author jack.jiang＠52im.net, 2016-06-27
  * @version 1.0
  */
public  class  LocalUDPDataReciever
{
         private  static  final  String TAG = LocalUDPDataReciever. class .getSimpleName();
         private  static  LocalUDPDataReciever instance =  null ;
         private  Thread thread =  null ;
         private  Context context =  null ;
          
         public  static  LocalUDPDataReciever getInstance(Context context)
         {
                 if  (instance ==  null )
                         instance =  new  LocalUDPDataReciever(context);
                 return  instance;
         }
  
         private  LocalUDPDataReciever(Context context)
         {
                 this .context = context;
         }
  
         public  void  startup()
         {
                 this .thread =  new  Thread( new  Runnable()
                 {
                         public  void  run()
                         {
                                 try
                                 {
                                         Log.d(LocalUDPDataReciever.TAG,  "本地UDP端口侦听中，端口="  + ConfigEntity.localUDPPort +  "..." );
  
                                         //开始侦听
                                         LocalUDPDataReciever. this .udpListeningImpl();
                                 }
                                 catch  (Exception eee)
                                 {
                                         Log.w(LocalUDPDataReciever.TAG,  "本地UDP监听停止了(socket被关闭了?),"  + eee.getMessage(), eee);
                                 }
                         }
                 });
                 this .thread.start();
         }
  
         private  void  udpListeningImpl()  throws  Exception
         {
                 while  ( true )
                 {
                         byte [] data =  new  byte [ 1024 ];
                         // 接收数据报的包
                         DatagramPacket packet =  new  DatagramPacket(data, data.length);
  
                         DatagramSocket localUDPSocket = LocalUDPSocketProvider.getInstance().getLocalUDPSocket();
                         if  ((localUDPSocket ==  null ) || (localUDPSocket.isClosed()))
                                 continue ;
                          
                         // 阻塞直到收到数据
                         localUDPSocket.receive(packet);
                          
                         // 解析服务端发过来的数据
                         String pFromServer =  new  String(packet.getData(),  0  , packet.getLength(),  "UTF-8" );
                         Log.w(LocalUDPDataReciever.TAG,  "【NOTE】>>>>>> 收到服务端的消息：" +pFromServer);
                 }
         }
}

服务端准备工作

本文将分别基于MINA2和Netty4实现两套服务端（你只需要使用其中之一即可），服务端准备工作已在本系列文章的前两篇详细记录了，具体如下：

- Netty4实现服务端的准备工作请见：《NIO框架入门(一)：服务端基于Netty4的UDP双向通信Demo演示》
- MINA2实现服务端的准备工作请见：《NIO框架入门(二)：服务端基于MINA2的UDP双向通信Demo演示》

服务端代码实现

因两套方案的服务端代码都不复杂，且已经本系列文章的前两篇中详细介绍，本文就不在重复粘贴了。

- Netty4实现的服务端请见：《NIO框架入门(一)：服务端基于Netty4的UDP双向通信Demo演示》
- MINA2实现的服务端请见：《NIO框架入门(二)：服务端基于MINA2的UDP双向通信Demo演示》

Demo 运行截图

[1] Android客户端运行结果：
【原创】NIO框架入门(四)：Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战_第4张图片

[2] 服务端运行结果（MINA2方案）：
【原创】NIO框架入门(四)：Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战_第5张图片

[3] 服务端运行结果（Netty4方案）：

本文小结

Demo中的客户端代码是从开源即时通讯框架MobileIMSDK 的Android端中复制出来的（为了方便理解做了大幅简化），有兴趣的可看看 MobileIMSDK Android端、Server端，简化一下可以用作你自已的各种用途。

本文的姊妹篇《NIO框架入门(三)：iOS与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战》，演示的是iOS端的跨平台UDP双向通信，需要的话可以看看。

对于服务端的NIO框架来说，如果你阅读过本系列的《NIO框架入门(一)：服务端基于Netty4的UDP双向通信Demo演示》和《NIO框架入门(二)：服务端基于MINA2的UDP双向通信Demo演示》，应该能明显地感觉的出来MINA2的UDP服务端API接口使用要是Netty4的繁琐，而且MINA2还存在独立客户端（非依赖于MINA2客户端）实现时的多余字节和乱码问题。但个人认为MINA2的代码风格更符合一般程序员的编码习惯，更好懂一些，而Netty4因历经多个大版本的进化，虽起来非常简洁，但实现并不是那么直观。当然，至于MINA还是Netty，请客观一评估和使用，因为二者并无本质区别。

更多NIO框架资料整理

[1] MINA和Netty的源码在线学习和查阅：
MINA-2.x地址是：http://docs.52im.net/extend/docs/src/mina2/
MINA-1.x地址是：http://docs.52im.net/extend/docs/src/mina1/
Netty-4.x地址是：http://docs.52im.net/extend/docs/src/netty4/
Netty-3.x地址是：http://docs.52im.net/extend/docs/src/netty3/

[2] MINA和Netty的API文档在线查阅：
MINA-2.x API文档(在线版)：http://docs.52im.net/extend/docs/api/mina2/
MINA-1.x API文档(在线版)：http://docs.52im.net/extend/docs/api/mina1/
Netty-4.x API文档(在线版)：http://docs.52im.net/extend/docs/api/netty4/
Netty-3.x API文档(在线版)：http://docs.52im.net/extend/docs/api/netty3/

[3] 更多有关NIO编程的资料：
请进入精华资料专辑：http://www.52im.net/forum.php?mod=collection&action=view&ctid=9

[4] 有关IM聊天应用、消息推送技术的资料：
请进入精华资料专辑：http://www.52im.net/forum.php?mod=collection&op=all

[5] 技术交流和学习：
可直接进入 即时通讯开发者社区 讨论和学习网络编程、IM聊天应用、消息推送应用的开发。

完整源码工程下载

博客园貌似上传不了附件，如需完整Eclipse源码工程请联系作者，或者进入链接 http://www.52im.net/thread-388-1-1.html 自行下载。

完整源码工程截图如下：

【原创】NIO框架入门(四)：Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战_第6张图片   【原创】NIO框架入门(四)：Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战_第7张图片

截图说明：左右是Android客户端源码、右边是服务端（MINA2和Netty4两个方案）。

(本文同步发布于：http://www.52im.net/thread-388-1-1.html)

作者：Jack Jiang (点击作者姓名进入Github) 
出处：http://www.52im.net/space-uid-1.html
联系方式：QQ: 413980957, 微信: hellojackjiang，Email: [email protected] 
Jack Jiang同时是【原创Java Swing外观工程BeautyEye】和【轻量级移动端即时通讯框架MobileIMSDK】的作者，可前往下载交流。
本博文 欢迎转载，转载请注明出处（也可前往 我的52im.net 找到我）。 

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    仙岛今天，我看了你全部，似乎已经进入你的世界我不知道，这是否是梦幻，还是你仙一般的灵气吸引了我也许每一个人都要有一份属于自己的追求，这样才能够符合人生的梦想，生活才能够充满着阳光与快乐我不知道，我为什么会这样的感叹，是在感叹自己的人生，还是感叹自己一直没有孜孜不倦的追求只感觉虚度了光阴，每天活在自己的梦中，活在一个不真实的世界是在逃避自己，还是在逃避周围的一切有时候我嘲笑自己，嘲笑自己如此的虚无，
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    也许不同于大家对家乡的思念，我对家乡甚至是疯狂的不舍。还未踏出车站就感觉到幸福，我享受这里的夕阳、这里的浓烈柴火味、这里每一口家常菜。我是宅女，我贪恋家的安逸。刚刚踏出大学校门，初出茅庐，无法适应每年只能国庆和春节回家。我焦虑、失眠、无端发脾气，是无法适应工作的节奏，是无法接受我将一步步离开家乡的事实。我不想承认自己胸无大志，选择再次踏上征程。图片发自App
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    昨天家人去泡温泉，二个孩子也带着去，出发前一晚，匆匆下班，赶回家和孩子一起收拾。饭后，我拿出笔和本子（上次去澳门时做手帐的本子）写下了1\2\3\4\5\6\7\8\9,让后让小壹去思考，带什么出发去旅游呢？她在对应的数字旁边画上了，泳衣、泳圈、肖恩、内衣内裤、tapuy、拖鞋……画完后，就让她自己对着这个本子，将要带的，一一带上，没想到这次带的书还是这本《便便工厂》(晚上姑婆发照片过来，妹妹累得
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    小丽发现，即使她好不容易调整好自己的心态下一秒总会有不确定的伤脑筋的事出现，一个接一个的问题，人生就没有停下的时候，小问题不断出现。不过她今天看的书，她接受了人生就是不确定的，厉害的人就是不断创造确定性，在Ta的领域比别人多的确定性就能让自己脱颖而出，显示价值从而获得的比别人多的利益。正是这样的原因，因为从前修炼自己太少，使得她现在在人生道路上打怪起来困难重重，她似乎永远摆脱不了那种无力感，有种习
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    昨天听了华中师范大学教育管理学系副教授张玲老师的《哪里才是学生心理健康的最后庇护所，超越教育与技术的思考》的讲座。今天又重新学习了一遍，收获匪浅。张玲博士也注意到了当今社会上的孩子由于心理问题导致的自残、自杀及伤害他人等恶性事件。她向我们普及了一个重要的命题，她说心理健康的一些基本命题，我们与我们通常的一些教育命题是不同的，她还举了几个例子，让我们明白我们原来以为的健康并非心理学上的健康。比如如果
  • 2021年12月19日，春蕾教育集团团建活动感受——黄晓丹 黄错错加油
    感受:1.从陌生到熟悉的过程。游戏环节让我们在轻松的氛围中得到了锻炼，也增长了不少知识。2.游戏过程中，我们贡献的是个人力量，展现的是团队的力量。它磨合的往往不止是工作的熟悉，更是观念上契合度的贴近。3.这和工作是一样的道理。在各自的岗位上，每个人摆正自己的位置、各司其职充分发挥才能，并团结一致劲往一处使，才能实现最大的成功。新知:1.团队精神需要不断地创新。过去，人们把创新看作是冒风险，现在人们
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    在C++中，iostream和C语言的stdio.h都是用于处理输入输出的库，但它们在设计、用法和功能上有许多不同。以下是两者的区别和联系：区别1.编程风格iostream（C++风格）：C++标准库中的输入输出流类库，支持面向对象的输入输出操作。典型用法是cin（输入）和cout（输出），使用>操作符来处理数据。更加类型安全，支持用户自定义类型的输入输出。#includeintmain(){in
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    冥华虽然逃过了影梦的军队，但他是一个忠臣，他选择上报战况。败给影梦后成逃兵，高层亡尔还活着，七重天失守......随便一条，即可处死冥华。冥华自然是知道以仙界高层的习性此信一发自己必死无疑，但他还选择上报实情，因为责任。同样此信送到仙宫后，知道此事的人，大多数人都认定冥华要完了，所以上到仙界高层，下到扫大街的，包括冥华自己，全都准备好迎接冥华之死。如果仙界现在还属于两方之争的话，冥华必死无疑。然而
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    方案说明 两台机器（称为A和B），以统一的VIP对外提供服务 1.正常情况下，A和B都启动，B会把A的数据同步过来（B is slave of A） 2.当A挂了后，VIP漂移到B；B的keepalived 通知redis 执行：slaveof no one，由B提供服务 3.当A起来后，VIP不切换，仍在B上面；而A的keepalived 通知redis 执行slaveof B，开始
  • java文件操作大全 0624chenhong java
    最近在博客园看到一篇比较全面的文件操作文章，转过来留着。 http://www.cnblogs.com/zhuocheng/archive/2011/12/12/2285290.html 转自http://blog.sina.com.cn/s/blog_4a9f789a0100ik3p.html 一.获得控制台用户输入的信息    &nbs
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    任务 完成情况 搞清楚带箭头的pupupwindows和不带的使用 已完成 熟练使用pupupwindows和alertdialog，并搞清楚两者的区别 已完成 熟练使用android的线程handler,并敲示例代码 进行中 了解游戏2048的流程，并完成其代码工作 进行中-差几个actionbar 研究一下android的动画效果，写一个实例 已完成 复习fragem
  • zoom.js 换个号韩国红果果 oom
    它的基于bootstrap 的 https://raw.github.com/twbs/bootstrap/master/js/transition.js  transition.js模块引用顺序 <link rel="stylesheet" href="style/zoom.css"> <script src=&q
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    当Oracle发布Solaris 11时，它将自己的操作系统称为第一个面向云的操作系统。Oracle在发布Solaris 11.2时继续它以云为中心的基调。但是，这些说法没有告诉我们为什么Solaris是配得上云的。幸好，我们不需要等太久。Solaris11.2有4个重要的技术可以在一个有效的云实现中发挥重要作用：OpenStack、内核域、统一存档（UA）和弹性虚拟交换（EVS）。 
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  • Storm0.9.5的集群部署配置优化 roadrunners 优化storm.yaml
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    题目链接：zoj 3829 Known Notation 题目大意：给定一个不完整的后缀表达式，要求有2种不同操作，用尽量少的操作使得表达式完整。 解题思路：贪心，数字的个数要要保证比∗的个数多1，不够的话优先补在开头是最优的。然后遍历一遍字符串，碰到数字+1，碰到∗-1,保证数字的个数大于等1，如果不够减的话，可以和最后面的一个数字交换位置（用栈维护十分方便），因为添加和交换代价都是1
按字母分类： ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ其他