这几天在博客园上看到好几个写Java和C#的socket通信的帖子。但是都为指出其中关键点。
C# socket通信组件有很多,在vs 使用nuget搜索socket组件有很多类似的。本人使用的是自己开发的一套组件。
Java socket通信的组件也有很多,常用的大多数都是用的mina或者netty。游戏行业使用也是居多。
关于socket的底层写法,实在太多,我就不在BB。
这里我想说,C#和C++或者叫VC++把是使用小端序作为字节序。而java使用的是大端序作为字节序。
也就是说比如一个int占用四个字节,java的字节序和c#的字节序是相反的,java的int四个字节第一个字节在数组的最后一个。C#是第一个。
也就是说如果java端正常发送一个int的字节序给C#,需要翻转一次端绪。反之也是一样的。一句话来概括的话就是高位在前还是低位在前的问题。
C#输出数字 int 4 的字节序。为了保证c#下面绝对是是int所以加入了强制int转化。默认的话可能是byte
java的默认输出,这里使用的是netty的默认框架。进行的int4的字节序输出
高位和低位表示法完全不同。
java下面如果传输字符串,那么必须要先把字符串转化成byte数组,然后获取数组长度,在字节序里面压入int表示的数组长度,然后在然如byte数组。不管你的字符串多长。
而C#也是相同做法。但是唯一不同的是数组的长度表示法不同。微软经过了字节压缩的。用字节的前7位表示长度。第8位表示下一个字节是否也是表示长度的字节,值需要与128位于。
从而减少字节的消耗。
现在一般如果我们在java和C#中无论是哪一个语言作为服务器。架设socket通信基准。其中另外一方都要妥协字节序反转问题。
大多数情况下我们也许通信的要求不高,或许把一些类或者参数通过json格式化以后传输给对方。但是在这一条消息的传输中,一般会有两个int需要字节序。最少也要一个字节序。
一个字节序int表示消息长度。另外一个字节序表示消息协议。
如果消息协议都放到json里面没有问题。但是消息长度是必不可少的。因为你需要知道在网络环境中,消息压栈,然后等待系统发出是有可能两条消息一同发送的。也或者消息发送后由于网络阻塞,前后相差好几秒的消息同一时间达到。
这就是所谓的粘包。
我这里就不表演了。
还有另外一种通信方式,就是通过protobuf进行字节序的序列化,和反序列,官方支持java,第三方支持C#。这个组件可以减少字节流。达到省流量,减少网络资源消耗的问题。
例如一个long的类型值是1常规发送需要8个字节,64位。发送。如果改用protobuf的话只需要1字节8位就能发送。
同样的问题,无论你使用哪一种序列化方式,都需要消息长度和消息协议号。
C#下面对int的反转读取。
1 /// <summary> 2 /// 读取大端序的int 3 /// </summary> 4 /// <param name="value"></param> 5 public int ReadInt(byte[] intbytes) 6 { 7 Array.Reverse(intbytes); 8 return BitConverter.ToInt32(intbytes, 0); 9 }10 11 /// <summary>12 /// 写入大端序的int13 /// </summary>14 /// <param name="value"></param>15 public byte[] WriterInt(int value)16 {17 byte[] bs = BitConverter.GetBytes(value);18 Array.Reverse(bs);19 return bs;20 }
粘包问题解决。
C#代码
1 using System; 2 using System.Collections.Generic; 3 using System.IO; 4 using System.Linq; 5 using System.Text; 6 using System.Threading.Tasks; 7 8 /** 9 * 10 * @author 失足程序员 11 * @Blog http://www.cnblogs.com/ty408/ 12 * @mail 492794628@qq.com 13 * @phone 13882122019 14 * 15 */ 16 namespace Sz.Network.SocketPool 17 { 18 public class MarshalEndian : IMarshalEndian 19 { 20 21 public enum JavaOrNet 22 { 23 Java, 24 Net, 25 } 26 27 public MarshalEndian() 28 { 29 30 } 31 32 public static JavaOrNet JN = JavaOrNet.Net; 33 34 /// <summary> 35 /// 读取大端序的int 36 /// </summary> 37 /// <param name="value"></param> 38 public int ReadInt(byte[] intbytes) 39 { 40 Array.Reverse(intbytes); 41 return BitConverter.ToInt32(intbytes, 0); 42 } 43 44 /// <summary> 45 /// 写入大端序的int 46 /// </summary> 47 /// <param name="value"></param> 48 public byte[] WriterInt(int value) 49 { 50 byte[] bs = BitConverter.GetBytes(value); 51 Array.Reverse(bs); 52 return bs; 53 } 54 55 //用于存储剩余未解析的字节数 56 private List<byte> _LBuff = new List<byte>(2); 57 58 //字节数常量一个消息id4个字节 59 const long ConstLenght = 4L; 60 61 public void Dispose() 62 { 63 this.Dispose(true); 64 GC.SuppressFinalize(this); 65 } 66 67 protected virtual void Dispose(bool flag1) 68 { 69 if (flag1) 70 { 71 IDisposable disposable = this._LBuff as IDisposable; 72 if (disposable != null) { disposable.Dispose(); } 73 } 74 } 75 76 public byte[] Encoder(SocketMessage msg) 77 { 78 MemoryStream ms = new MemoryStream(); 79 BinaryWriter bw = new BinaryWriter(ms, UTF8Encoding.Default); 80 byte[] msgBuffer = msg.MsgBuffer; 81 82 if (msgBuffer != null) 83 { 84 switch (JN) 85 { 86 case JavaOrNet.Java: 87 bw.Write(WriterInt(msgBuffer.Length + 4)); 88 bw.Write(WriterInt(msg.MsgID)); 89 break; 90 case JavaOrNet.Net: 91 bw.Write((Int32)(msgBuffer.Length + 4)); 92 bw.Write(msg.MsgID); 93 break; 94 } 95 96 bw.Write(msgBuffer); 97 } 98 else 99 {100 switch (JN)101 {102 case JavaOrNet.Java:103 bw.Write(WriterInt(0));104 break;105 case JavaOrNet.Net:106 bw.Write((Int32)0);107 break;108 }109 }110 bw.Close();111 ms.Close();112 bw.Dispose();113 ms.Dispose();114 return ms.ToArray();115 }116 117 public List<SocketMessage> Decoder(byte[] buff, int len)118 {119 //拷贝本次的有效字节120 byte[] _b = new byte[len];121 Array.Copy(buff, 0, _b, 0, _b.Length);122 buff = _b;123 if (this._LBuff.Count > 0)124 {125 //拷贝之前遗留的字节126 this._LBuff.AddRange(_b);127 buff = this._LBuff.ToArray();128 this._LBuff.Clear();129 this._LBuff = new List<byte>(2);130 }131 List<SocketMessage> list = new List<SocketMessage>();132 MemoryStream ms = new MemoryStream(buff);133 BinaryReader buffers = new BinaryReader(ms, UTF8Encoding.Default);134 try135 {136 byte[] _buff;137 Label_0073:138 //判断本次解析的字节是否满足常量字节数 139 if ((buffers.BaseStream.Length - buffers.BaseStream.Position) < ConstLenght)140 {141 _buff = buffers.ReadBytes((int)(buffers.BaseStream.Length - buffers.BaseStream.Position));142 this._LBuff.AddRange(_buff);143 }144 else145 {146 long offset = 0;147 switch (JN)148 {149 case JavaOrNet.Java:150 offset = ReadInt(buffers.ReadBytes(4));151 break;152 case JavaOrNet.Net:153 offset = buffers.ReadInt32();154 break;155 }156 157 //剩余字节数大于本次需要读取的字节数158 if (offset <= (buffers.BaseStream.Length - buffers.BaseStream.Position))159 {160 int msgID = 0;161 switch (JN)162 {163 case JavaOrNet.Java:164 msgID = ReadInt(buffers.ReadBytes(4));165 break;166 case JavaOrNet.Net:167 msgID = buffers.ReadInt32();168 break;169 }170 _buff = buffers.ReadBytes((int)(offset - 4));171 list.Add(new SocketMessage(msgID, _buff));172 goto Label_0073;173 }174 else175 {176 //剩余字节数刚好小于本次读取的字节数 存起来,等待接受剩余字节数一起解析177 buffers.BaseStream.Seek(ConstLenght, SeekOrigin.Current);178 _buff = buffers.ReadBytes((int)(buffers.BaseStream.Length - buffers.BaseStream.Position));179 this._LBuff.AddRange(_buff);180 }181 }182 }183 catch { }184 finally185 {186 buffers.Close();187 if (buffers != null) { buffers.Dispose(); }188 ms.Close();189 if (ms != null) { ms.Dispose(); }190 }191 return list;192 }193 }194 }
java netty
1 /* 2 * To change this license header, choose License Headers in Project Properties. 3 * To change this template file, choose Tools | Templates 4 * and open the template in the editor. 5 */ 6 package sz.network.socketpool.nettypool; 7 8 import io.netty.buffer.ByteBuf; 9 import io.netty.buffer.Unpooled; 10 import io.netty.channel.ChannelHandlerContext; 11 import io.netty.handler.codec.ByteToMessageDecoder; 12 import java.nio.ByteOrder; 13 import java.util.ArrayList; 14 import java.util.List; 15 import org.apache.log4j.Logger; 16 17 /** 18 * 解码器 19 */ 20 class NettyDecoder extends ByteToMessageDecoder { 21 22 private static final Logger logger = Logger.getLogger(NettyDecoder.class); 23 24 private byte ZreoByteCount = 0; 25 private ByteBuf bytes; 26 private final ByteOrder endianOrder = ByteOrder.LITTLE_ENDIAN; 27 private long secondTime = 0; 28 private int reveCount = 0; 29 30 public NettyDecoder() { 31 32 } 33 34 ByteBuf bytesAction(ByteBuf inputBuf) { 35 ByteBuf bufferLen = Unpooled.buffer(); 36 if (bytes != null) { 37 bufferLen.writeBytes(bytes); 38 bytes = null; 39 } 40 bufferLen.writeBytes(inputBuf); 41 return bufferLen; 42 } 43 44 /** 45 * 留存无法读取的byte等待下一次接受的数据包 46 * 47 * @param bs 数据包 48 * @param startI 起始位置 49 * @param lenI 结束位置 50 */ 51 void bytesAction(ByteBuf intputBuf, int startI, int lenI) { 52 if (lenI - startI > 0) { 53 bytes = Unpooled.buffer(); 54 bytes.writeBytes(intputBuf, startI, lenI); 55 } 56 } 57 58 @Override 59 protected void decode(ChannelHandlerContext chc, ByteBuf inputBuf, List<Object> outputMessage) { 60 if (System.currentTimeMillis() - secondTime < 1000L) { 61 reveCount++; 62 } else { 63 secondTime = System.currentTimeMillis(); 64 reveCount = 0; 65 } 66 67 if (reveCount > 50) { 68 logger.error("发送消息过于频繁"); 69 chc.disconnect(); 70 return; 71 } 72 73 if (inputBuf.readableBytes() > 0) { 74 ZreoByteCount = 0; 75 //重新组装字节数组 76 ByteBuf buffercontent = bytesAction(inputBuf); 77 List<NettyMessageBean> megsList = new ArrayList<>(0); 78 for (;;) { 79 //读取 消息长度(short)和消息ID(int) 需要 8 个字节 80 if (buffercontent.readableBytes() >= 8) { 81 ///读取消息长度 82 int len = buffercontent.readInt(); 83 if (buffercontent.readableBytes() >= len) { 84 int messageid = buffercontent.readInt();///读取消息ID 85 ByteBuf buf = buffercontent.readBytes(len - 4);//读取可用字节数; 86 megsList.add(new NettyMessageBean(chc, messageid, buf.array())); 87 //第二次重组 88 if (buffercontent.readableBytes() > 0) { 89 bytesAction(buffercontent, buffercontent.readerIndex(), buffercontent.readableBytes()); 90 buffercontent = Unpooled.buffer(); 91 buffercontent.writeBytes(bytes); 92 continue; 93 } else { 94 break; 95 } 96 } 97 ///重新设置读取进度 98 buffercontent.setIndex(buffercontent.readableBytes() - 2, inputBuf.readableBytes()); 99 }100 ///缓存预留的字节101 bytesAction(buffercontent, buffercontent.readerIndex(), buffercontent.readableBytes());102 break;103 }104 outputMessage.addAll(megsList);105 } else {106 ZreoByteCount++;107 if (ZreoByteCount >= 3) {108 //todo 空包处理 考虑连续三次空包,断开链接109 logger.error("decode 空包处理 连续三次空包");110 chc.close();111 }112 }113 }114 }
这是我封装的部分代码,因为现目前公司的开发组织架构为,java是服务器端。U3D 使用C#是客户端开发。所以考虑性能问题,是C#妥协进行字节序反转操作~!
就不在添加调试和测试代码和结果因为觉得没多少意义~!
到此结束~!
原标题:我看不下去鸟。。。。Java和C#的socket通信真的简单吗?
关键词:C#