Netty游戏服务器之四protobuf编解码和黏包处理

我们还没讲客户端怎么向服务器发送消息，服务器怎么接受消息。

 

在讲这个之前我们先要了解一点就是tcp底层存在粘包和拆包的机制，所以我们在进行消息传递的时候要考虑这个问题。

 

看了netty权威这里处理的办法：

我决定netty采用自带的半包解码器LengthDecoder()的类处理粘包的问题，客户端我是用这里的第三种思路。

消息的前四个字节是整个消息的长度，客户端接收到消息的时候就将前4个字节解析出来，然后再根据长度接收消息。

 

那么消息的编解码我用的是google的protobuf，这个在业界也相当有名，大家可以百度查查。不管你们用不用，反正我是用了。

 

在了解完之后，我们就来搭建这个消息编解码的框架（当然这个只是我个人的想法，可能有很多不好的地方，你们可以指正）

 

首先需要下载的是支持c#的protobuf-net插件，注意google官方的是不支持c#的。

 

http://pan.baidu.com/s/1eQdFTmU

 

打开压缩包，找到Full/Unity/protobuf-net.dll复制到我们的unity中。

 

在服务端呢，我用的是protobuff，这处理速度听说和原生的相差不大。

 

和之前的一样，吧这些jar包都添加到eclipse的build-path中。

 

好了，消息我服务器和客户端都写一个统一的协议SocketModel类，这样传送消息的时候就不会有歧义。

C#中：

using UnityEngine;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using ProtoBuf;//注意要用到这个dll
[ProtoContract]
public class SocketModel{[ProtoMember(1)]private int type;//消息类型[ProtoMember(2)]private int area;//消息区域码[ProtoMember(3)]private int command;//指令[ProtoMember(4)]private List<string> message;//消息public SocketModel(){}public SocketModel(int type, int area, int command,List<string> message){this.type = type;this.area = area;this.command = command;this.message = message;}public int GetType(){return type;}public void SetType(int type){this.type = type;}public int GetArea(){return this.area;}public void SetArea(int area){this.area = area;}public int GetCommand(){return this.command;}public void SetCommand(int command){this.command = command;}public List<string> GetMessage(){return message;}public void SetMessage(List<string> message){this.message = message;}
}

　　java中：

public class SocketModel {private int type;private int area;private int command;private List<String> message;public int getType() {return type;}public void setType(int type) {this.type = type;}public int getArea() {return area;}public void setArea(int area) {this.area = area;}public int getCommand() {return command;}public void setCommand(int command) {this.command = command;}public List<String> getMessage() {return message;}public void setMessage(List<String> message) {this.message = message;}
}

　　好了，制定好协议后，我们来动手在服务器搞出点事情来。

首先，打个包com.netty.decoder,在里面我们创建我们的解码器类，LengthDecode和MessageDecode类

public class LengthDecoder extends LengthFieldBasedFrameDecoder{public LengthDecoder(int maxFrameLength, int lengthFieldOffset,int lengthFieldLength, int lengthAdjustment, int initialBytesToStrip) {super(maxFrameLength, lengthFieldOffset, lengthFieldLength, lengthAdjustment,initialBytesToStrip);}}

　　这个功能你们可以去百度查，主要是吧接收到的二进制消息的前四个字节干掉。

public class MessageDecoder extends ByteToMessageDecoder{private Schema<SocketModel> schema = RuntimeSchema.getSchema(SocketModel.class);//protostuff的写法@Overrideprotected void decode(ChannelHandlerContext ctx, ByteBuf in,List<Object> obj) throws Exception {byte[] data = new byte[in.readableBytes()];in.readBytes(data);SocketModel message = new SocketModel();ProtobufIOUtil.mergeFrom(data, message, schema);obj.add(message);}}

　　这个主要是吧接收的二进制转化成我们的协议消息SocketModel类型。

接着是编码器类，我们也打一个包，com.netty.encoder,里面创建一个MessageEncoder

在写这个之前我们写个工具类，com.netty.util，里面我么创建一个CoderUtil类，主要处理int和byte之间的转化。

 

public class CoderUtil {/*** 将字节转成整形* @param data* @param offset* @return*/public static int bytesToInt(byte[] data, int offset) {int num = 0;for (int i = offset; i < offset + 4; i++) {num <<= 8;num |= (data[i] & 0xff);}return num;}/*** 将整形转化成字节* @param num* @return*/public static byte[] intToBytes(int num) {   byte[] b = new byte[4];for (int i = 0; i < 4; i++) {b[i] = (byte) (num >>> (24 - i * 8));}return b;}}

　　MessageEncoder：

public class MessageEncoder extends MessageToByteEncoder<SocketModel>{private Schema<SocketModel> schema = RuntimeSchema.getSchema(SocketModel.class);@Overrideprotected void encode(ChannelHandlerContext ctx, SocketModel message,ByteBuf out) throws Exception {//System.out.println("encode");LinkedBuffer buffer = LinkedBuffer.allocate(1024);byte[] data = ProtobufIOUtil.toByteArray(message, schema, buffer);ByteBuf buf = Unpooled.copiedBuffer(CoderUtil.intToBytes(data.length),data);//在写消息之前需要把消息的长度添加到投4个字节out.writeBytes(buf);}
}

　　在写完这些编解码，我们需要将他们加到channel的pipeline中，

protected void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {ch.pipeline().addLast(new LengthDecoder(1024,0,4,0,4));ch.pipeline().addLast(new MessageDecoder());ch.pipeline().addLast(new MessageEncoder());ch.pipeline().addLast(new ServerHandler());}

　　

 

————————————————————————服务器告一段落，接着写客户端————————————————————————————

在我们之前写的MainClient的代码中我们加入接收和发送消息的方法。

private byte[] recieveData;private int len;private bool isHead;void Start()
{if (client == null){Connect();}isHead = true;recieveData = new byte[800];client.GetStream().BeginRead(recieveData,0,800,ReceiveMsg,client.GetStream());//在start里面开始异步接收消息
}

　　

public void SendMsg(SocketModel socketModel){byte[] msg = Serial(socketModel);//消息体结构：消息体长度+消息体byte[] data = new byte[4 + msg.Length];IntToBytes(msg.Length).CopyTo(data, 0);msg.CopyTo(data, 4);client.GetStream().Write(data, 0, data.Length);//print("send");}public void ReceiveMsg(IAsyncResult ar)//异步接收消息{NetworkStream stream = (NetworkStream)ar.AsyncState;stream.EndRead(ar);//读取消息体的长度if (isHead){byte[] lenByte = new byte[4];System.Array.Copy(recieveData,lenByte,4);len = BytesToInt(lenByte, 0);isHead = false;}//读取消息体内容if (!isHead){byte[] msgByte = new byte[len];System.Array.ConstrainedCopy(recieveData,4,msgByte,0,len);isHead = true;len = 0;message = DeSerial(msgByte);}stream.BeginRead(recieveData,0,800,ReceiveMsg,stream);}	private byte[] Serial(SocketModel socketModel)//将SocketModel转化成字节数组{using (MemoryStream ms = new MemoryStream()){Serializer.Serialize<SocketModel>(ms, socketModel);byte[] data = new byte[ms.Length];ms.Position= 0;ms.Read(data, 0, data.Length);return data;}}private SocketModel DeSerial(byte[] msg)//将字节数组转化成我们的消息类型SocketModel{using(MemoryStream ms = new MemoryStream()){ms.Write(msg,0,msg.Length);ms.Position = 0;SocketModel socketModel = Serializer.Deserialize<SocketModel>(ms);return socketModel;}}public static int BytesToInt(byte[] data, int offset){int num = 0;for (int i = offset; i < offset + 4; i++){num <<= 8;num |= (data[i] & 0xff);}return num;}public static byte[] IntToBytes(int num){byte[] bytes = new byte[4];for (int i = 0; i < 4; i++){bytes[i] = (byte)(num >> (24 - i * 8));}return bytes;}

　　

就行告一段落，太长了不好，读者可能吃不消。但我不鄙视长不好，终究长还是最有用的 =_=!