本来我打算单独开一章，专门说明粘包和断包，但是觉得这个事儿我在做的时候挺头疼的，但是对于别人或许不那么重要，于是就在这里写吧。
那么何谓粘包、何谓断包呢？
- 粘包：我们知道客户端在写入报文给服务端的时候，首先要将需要写入的内容写入Buffer，以ByteBuffer为例，如果你Buffer定义的足够大，并且你发送的报文足够快，此时就会产生粘包现象，举例来说 你发送一个 报文“ M|A”，然后你有发送了一个“M|B”，如果产生粘包，服务端从缓冲区里面读出的就是“M|AM|B”，这样的字符串；也就是说，客户端的第一条报文和第二条报文粘在了一起。
- 断包：断包往往是在粘包之后产生的，按照刚才的例子，假设你的缓冲区大小设置为4（当然没人会设置这么小的缓冲区，举例子，凑合看吧），如果你发送的报文足够快，就会产生发送给服务器的报文变为这样:第一个包“M|AM”,第二个包“|B”
在大多数的NIO例子中，均不包括此过程的处理，而且很多的例子中也不会浮现这个情况，甚至程序上线，如果系统压力不大，这样的情况都出现的很少（尤其是断包）。值得庆幸的是，这两种情况，我均重现了，我在客户端不做任何停顿的情况下，for循环发送10万条报文给服务端，当我的缓冲区服务端缓冲区设置为4096，客户端缓冲区设置为1024的时候，出现的频率还是蛮高的，可以加大缓冲区来减少断包的情况发生，但是不能避免，粘包则是必然发生的。
好、我回答在第7小点中提到的问题，为什么要在通讯协议的外层在加上四位？这四位就是用来标记我报文指令的长度的，一旦我知道了这个长度，我就可以根据长度对断包和粘包进行相关的处理。具体代码如下：
/**
* 处理断包和粘包现象
*
* @param socketChannel
* @param byteBuffer
*/
private void handlePacket(SocketChannel socketChannel, ByteBuffer byteBuffer) {
//标记读取缓冲区起始位置
int location = 0;
//如果缓冲区从0到limit的数量大于包体大小标记数字
while (byteBuffer.remaining() > PACKET_HEAD_LENGTH) {
//包体大小标记
String strBsize;
//如果endPacket的字节length大于0，则证明：断包的前一截为包含包头和包体的；
if (endPacketStr.getBytes().length > 0) {
String strPacket = endPacketStr.substring(PACKET_HEAD_LENGTH) + new String(byteBuffer.array(), 0, remainBodySize);
byteBuffer.position(remainBodySize);
location = remainBodySize;
// if(logger.isDebugEnabled()) {
logger.info("【断包处理】(包含包体)合并后的报文:" + strPacket + "，缓冲区的position:" + location);
// }
offerPacket(socketChannel, strPacket);
//处理完毕，清理断包的前一截，以便于下次使用；
endPacketStr = "";
//清理后一截报文的字节数标记；
remainBodySize = 0;
continue;
//如果endBufferStr的字节length大于0，则证明：断包的前一截仅包含包头或包头的一部分，不包含包体；
} else if (endBufferStr.getBytes().length > 0) {
strBsize = (new StringBuffer(endBufferStr).append(new
String(byteBuffer.array(), location, PACKET_HEAD_LENGTH - endBufferStr.getBytes().length))).toString();
//移动缓冲区position
byteBuffer.position(PACKET_HEAD_LENGTH - endBufferStr.getBytes().length);
location = byteBuffer.position();
//得到包体大小
int byteBufferSize = Integer.parseInt(strBsize.trim());
//进行报文合并，把保存的仅包含包头或包头一部分的前一截与后一截合并
String strPacket = endBufferStr + (new String(byteBuffer.array(), PACKET_HEAD_LENGTH - endBufferStr.getBytes().length, byteBufferSize));
byteBuffer.position(location + byteBufferSize);//将缓冲区的位置移动到下一个包体大小标记位置
location = byteBuffer.position();
logger.info("【断包处理】(不包含包体)合并后的报文:" + strPacket + "，缓冲区的position:" + location);
offerPacket(socketChannel, strPacket);
endBufferStr = "";
continue;
//进入正常处理（规范的报文处理，不考虑断包）
} else {
strBsize = new String(byteBuffer.array(), location, PACKET_HEAD_LENGTH);
//移动缓冲区position
byteBuffer.position(location + PACKET_HEAD_LENGTH);
}
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("收到客户端包体大小：" + strBsize + "，查看position变化：" + byteBuffer.position());
}
//得到包体大小
int byteBufferSize = Integer.parseInt(strBsize.trim());
//如果从缓冲区当前位置到limit大于包体大小，证明粘包了，进行包体处理。等于则为正常包体，不存在粘包现象。
if (byteBuffer.remaining() >= byteBufferSize) {
String strPacket = endBufferStr + (new String(byteBuffer.array(), PACKET_HEAD_LENGTH + location, byteBufferSize));
byteBuffer.position(location + PACKET_HEAD_LENGTH + byteBufferSize);//将缓冲区的位置移动到下一个包体大小标记位置
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("收到客户端包体内容：" + strPacket + "，2查看position变化：" + byteBuffer.position());
}
//将字符串报文封装为类
offerPacket(socketChannel, strPacket);
location = byteBuffer.position();//设定读取缓冲区起始位置
//如果缓冲区当前位置到limit小于包体，证明断包了,进行断包处理
} else {
endPacketStr = new String(byteBuffer.array(), location, byteBuffer.limit() - location);
remainBodySize = Integer.parseInt(endPacketStr.substring(0, PACKET_HEAD_LENGTH).trim()) - endPacketStr.getBytes().length + PACKET_HEAD_LENGTH;
//已经找到断包前半截，所以把整个buffer的position调整至最后，不再处理。等待新的key进入
byteBuffer.position(byteBuffer.limit());
logger.info("处理断包仅包含完整包头的尾部报文，缓冲区位置:" + location + "，缓冲区limit:" + byteBuffer.limit() + "，包含完全包头的剩余字符:" + endPacketStr + "，bodySize:" + remainBodySize);
}
}
//处理仅包含包头前一截的报文；
if (byteBuffer.remaining() > 0) {
//缓冲区中剩余的仅包含包头前一截的报文
endBufferStr = new String(byteBuffer.array(), location, byteBuffer.limit() - location);
logger.info("处理断包仅包含包头前一截的尾部报文，缓冲区位置:" + location + "，缓冲区limit:" + byteBuffer.limit() + "，不包含完全包头的剩余字符：" + endBufferStr);
//移动缓冲区指针到最后，代表已经保存了前一截报文，无需再进行处理；
byteBuffer.position(byteBuffer.limit());
}
//我也不知道这是否有用，能不能释放内存资源
byteBuffer.clear();
}
这块儿很可能有不合理的地方，因为对于一个接近40岁的程序员来说，逻辑在头脑中已经比较混乱了。我知道要对如下几种情况进行处理：
1、粘包，粘包比较好处理，主要是根据包头的前四位，确定包体的大小，然后移动buffer的位置（position），把整个包读出来放入队列就行了；
2、断包：断包分为两种情况，第一种从包头开始就断了，这是你无法获得包体大小，需要把前面的一截保存起来，就必须等下一个报文来了之后，把他们连在一起，然后再做处理；第二种，已经读到完整的包头，仍然需要把前面一截保存起来，确定后面还有多少，然后再处理；我利用了三个类成员：
//断包处理，前一截包含完整包头； private String endPacketStr = ""; //断包处理，前一截不包含完整包头； private String endBufferStr = ""; //断包处理，前一截包含完整包头时，包体的大小标记； private int remainBodySize = 0;
注意这些类的成员需要在使用后，清空，以便于下次使用，否则就乱套了。这块儿代码，我写完就没再看过，挺费神。如果有人能提供更好地办法，不胜感激。
时间： 2024-11-23 07:34:02