使用JAVA建立稳定的多线程服务器

核心提示：java语言是完全面向对象的，它的线程机制和对象序列化非凡轻易使用，使用JAVA建立稳定的多线程服务器，使用Java来建立一套多线程服务器要比使用其它语言方便的多，假如你再把它的异常处理机制利用好，在该循环内首先判定ClientSingle中的发送队列是否为空，为空时睡眠一定的时间再重新判定，那么你就可以建立一个商业级

　　java语言是完全面向对象的，它的线程机制和对象序列化非凡轻易使用，使用Java来建立一套多线程服务器要比使用其它语言方便的多，假如你再把它的异常处理机制利用好，那么你就可以建立一个商业级的多线程服务器了。由于采用了消息队列和Socket传输方式，所以不会出现丢消息的问题。这套服务器可以作为实时聊天服务器、多人协同的协作服务器等等。

消息系统的建立

这套服务器的消息系统采用的是对象传输的机制，而不是以前经常使用的字符串传输。采用对象传输的好处是扩展方便，如需要建立一个新的消息只需要从一个统一的基类继续下来，然后再写自己实现的方法就行了。这样也符合面向对象领域里一条重要的原则：OCP(open_closed PRinciple)，即一个好的设计应该能够容纳新的功能的增加，但是增加的方式不是修改原有的类，而是添加新的类。

首先建立一个基类：Msg，该抽象类中有两个域sender和receiver分别纪录消息的发送者和接收者。这两个域是在构造消息类时就填写的，receiver域可以为空，空表示发给谁都可以，由转发服务器来决定。该类的方法包括取得这两个域的值和消息的处理函数。消息的处理函数process()是空函数，供继续者重载。

建立了这个抽象基类后，你就可以继续它完成你自己的类。举个例子，假如我要建立一个分组协同工作的绘图系统，而且支持组员之间的对话，那么我可以建立如下的类集合：

SendTextMsg(String sender,String receiver,String info)//向指定的人发送对话。

AddLineMsg(String sender,Point a,Point b)//在指定的点之间绘制一条直线

AddRectangle(String sender,point start,Point end)//建立指定的矩形

AddRotundaMsg(String sender,Point center,int radius)//建立指定的圆

RemoveObjectMsg(String sender,int ID)//删除指定编号的图形对象

……

以此类推，可以建立很多的消息类。在每个类的内部都由一个处理该类的方法process()，填写该方法就可以实现对消息类的处理，而服务器只负责完成消息的转发功能。这样，一套消息系统就建立了。

服务器的结构

假如要服务器实现同时为每个客户端服务，就要使用多线程，建立一个线程池，当有客户端连接时就在池中开辟一个线程为它服务。同样，要避免大量消息到达时处理不过来而导致丢失的情况，就要使用消息队列。这个服务器是分层的处理的。

服务器的工作过程是这样的，建立了一个Server类作为主类，它含有程序的入口函数main()。在构造函数中初始化一个数组存放ClientSingle类，它其实就是单独处理一个连接用户的类。然后启动一个线程PORTListenThread，该线程的作用就是监听端口上有没有人登陆，当有人连接时交给Server的addClient()处理。Server的addClient()方法会在刚才那个数组中建立一个ClientSingle对象，然后把剩下的事都交给它做。

端口监听线程类PORTListenThread

该线程类在run()函数的开始部分首先要检查serverScoket是否为空，保证循环开始时不要出错。然后进入一个死循环的监听：

while(true) { //死循环监

try{Socket clientSocket=null;

clientSocket=serverSocket.accept();

server.addClient(clientSocket);//转交Server处理

}

catch (IOException e){System.out.println("监听端口时出错"+e);}//显示错误

}

单个客户端在连接池中的映像类ClientSingle

每一个客户端连接到服务器后，服务器会自动在连接池中建立该客户端的一个映像，所有的操作都交给这个映像去具体执行，所以ClientSingle中一定要包含客户端的一些基本的信息。比如客户端的名称、登陆时间等等。在该类中有两个消息队列sendQueue（发送队列）和receiveQueue（接收队列）缓存消息。

ClientSingle类是继续自Thread的，它还是一个调用者。在初始化的时候启动两个子线程类SingleSender和SingleListener运行。SingleSender负责监听指令发送队列中有没有指令，有则发送；SingleListener负责监听有没有消息到达，有则把这些消息加入到接收队列中去，由ClientSingle处理。所以ClientSingle的主要任务就是对这两个队列的处理。这两个队列可以用Vector实现，非常地简单。

//-------将消息加入发送队列中------------

synchronized void send(Object o)

{ sendQueue.add(o);

}

为了稳定控制子线程的运行，并不鼓励在run()方法的死循环标志都用true，而是使用了一个布尔型的变量finish。外部可以通过把这个标志置为假而停止线程的运行。

发送子线程类启动后执行run()中的循环（以finish为结束标志），在该循环内首先判定ClientSingle中的发送队列是否为空，为空时睡眠一定的时间再重新判定，这也是一个while循环。