Netty聊天程序（实战一）：从0开始实战100w级流量应用

港控/mmm° 2024-02-19 13:17 17阅读 0赞

文章很长，建议收藏起来，慢慢读! 备注：持续更新中…

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#### 文章目录 ####

*   *  进大厂、升架构、拿高薪 必备 的 经典图书和资料：
 *  推荐2：月薪过5万 面试题 总目录
 *  推荐3： 疯狂创客圈 springCloud 高并发系列
 *   *   *  写在前面
     *  仿QQ 聊天程序 \*\*系统概述\*\*
     *  仿QQ 聊天程序的 IDEA 实战 工程
     *  chatcommon 模块
     *  chatserver 模块
     *  chatClient 模块
     *  写在最后

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## 推荐2：月薪过5万 面试题 总目录 ##

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">搞定下面这些面试题，2021春招月薪过5万(猛！)</th> 
   <th>阿里、京东、美团、头条… 随意挑、横着走！！！</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left"><strong>Java基础</strong></td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">1： JVM面试题（史上最强、持续更新、吐血推荐）</td> 
   <td><a href="https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/14365820.html" rel="nofollow">https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/14365820.html</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">2：Java基础面试题（史上最全、持续更新、吐血推荐）</td> 
   <td><a href="https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/14366081.html" rel="nofollow">https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/14366081.html</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">3：死锁面试题（史上最强、持续更新）</td> 
   <td>[https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/14323919.html]</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">4：设计模式面试题 （史上最全、持续更新、吐血推荐）</td> 
   <td><a href="https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/14367101.html" rel="nofollow">https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/14367101.html</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">5：架构设计面试题 （史上最全、持续更新、吐血推荐）</td> 
   <td><a href="https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/14367907.html" rel="nofollow">https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/14367907.html</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">还有 <strong>10 +</strong> 篇<strong>必刷、必刷</strong> 的面试题</td> 
   <td>更多 …， 请参见【<a href="https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/9904544.html" rel="nofollow"> 疯狂创客圈 高并发 总目录</a> 】</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

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## 推荐3： 疯狂创客圈 springCloud 高并发系列 ##

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">springCloud 高质量 博文</th> 
   <th></th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left"><a href="https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/14231815.html" rel="nofollow"> nacos 实战（史上最全）</a></td> 
   <td><a href="https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/14285001.html" rel="nofollow"> sentinel （史上最全+入门教程）</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left"><a href="https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/14312282.html" rel="nofollow"> springcloud + webflux 高并发实战</a></td> 
   <td><a href="https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/14302151.html" rel="nofollow"> Webflux（史上最全）</a></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left"><a href="https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/11704077.html" rel="nofollow"> SpringCloud gateway （史上最全）</a></td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">还有 <strong>10 +</strong> 篇 <strong>必刷、必刷</strong> 的高质量 博文</td> 
   <td>更多 …， 请参见【<a href="https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/9904544.html" rel="nofollow"> 疯狂创客圈 高并发 总目录</a> 】</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

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#### 写在前面 ####

大家好，我是作者尼恩。

前面，已经完成一个高性能的 Java 聊天程序的三件大事：

1.  完成了协议选型，选择了性能更佳的 **Protobuf协议**。具体的文章为： [Netty+Protobuf 整合一：实战案例，带源码][Netty_Protobuf]
2.  介绍了 **通讯消息数据包的几条设计准则**。具体的文章为： [Netty +Protobuf 整合二：protobuf 消息通讯协议设计的几个准则][Netty _Protobuf _protobuf]
3.  解决了一个非常基础的问题，这就是通讯的 \*\*粘包和半包问题。\*\*具体的文章为：[Netty 粘包/半包 全解 | 史上最全解读][Netty _ _ _]
    
    **万事俱备，东风也来**。
    
    下面，开启打造一个Java 仿QQ 聊天程序 百万级流量后台的 **惊险和刺激实战之旅**。

### 仿QQ 聊天程序 **系统概述** ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NyYXp5bWFrZXJjaXJjbGU_size_16_color_FFFFFF_t_70]

第一部分是客户端程序，是用户使用的部分。

客户端提供主要的界面及服务请求，比如：登录界面、注册界面、聊天界面、找回密码、信息查看、信息修改界面等。

第二部分就是IM 服务器。提供核心的业务逻辑处理，比方说用户的登录验证、用户消息的转发、在线用户的管理、离线消息的存储等待。

第三部分是数据库部分，分为用户库和消息库。用户库存储用户信息和群组信息。离线消息库存储离线消息。

### 仿QQ 聊天程序的 IDEA 实战 工程 ###

使用IDEA工具，进行整个项目的开发，并通过maven 进行开发工程的管理。

整个工程，分成三个module 模块：chatcommon、chatserver、chatclient。

结构图如下：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NyYXp5bWFrZXJjaXJjbGU_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

公共的代码，放在 chatcommon 子模块中。  
chatClient、chatserver 两个子模块，通添加对chatcommon 的依赖，完成公共代码的复用。

chatcommon、chatserver、chatclient 三个模块，都有一个 maven 子 pom文件， 通过 parent 元素 设置父亲 pom 文件。

chatserver、chatclient， 通过 dependencies 元素，设置对 chatcommon 公共模块的依赖。

chatclient 的pom 文件的源码如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
             xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
             xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
        <parent>
            <artifactId>Java ChatRoom</artifactId>
            <groupId>com.crazymakercircle</groupId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </parent>
        <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
       <artifactId>chat-client</artifactId>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>com.crazymakercircle</groupId>
                <artifactId>chat-common</artifactId>
                <version>1.0-SNAPSHOT</version>
            </dependency>
        </dependencies>
    
    </project>

chatserver 的pom文件，和 chatclient 是类似的，不再贴出。

chatcommon、chatserver、chatclient 三个模块，都有一个 统一的父亲 pom文件，这就是IDEA 工程的根部pom文件。

根部 pom文件，设置了整个工程的统一的参数、统一的项目依赖等待。根部 pom文件里边的设置，都会被各个模块的子pom 文件继承到。

根部pom文件的部分代码如下：

<groupId>com.crazymakercircle</groupId>
    <artifactId>Java ChatRoom</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <modules>
        <module>chatcommon</module>
        <module>chatserver</module>
        <module>chatclient</module>
    </modules>
    <packaging>pom</packaging>

根部pom文件，集中管理对其他所有Jar包的版本依赖，其所有的子模块不需要做重复性的工作。

根部pom文件，也需要声明了其拥有的所有的三个子模块。

### chatcommon 模块 ###

首先，chatcommon 模块集中定义了 所有模块要用到的 java bean（表示数据的对象），包含了 User 和 ChatMsg。

User 用于表示一个用户，ChatMsg用于表示一个消息。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NyYXp5bWFrZXJjaXJjbGU_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
作为实例，User的代码如下：

package com.crazymakercircle.chat.common.bean;
    
    import lombok.Data;
    
    @Data
    public class User
    {
        private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(User.class);
    
        String uid;
        String devId;
        String token;
        String nickName;
        PLATTYPE platform;
        private String sessionId;
    
        // windows,mac,android, ios, web , other
        public enum PLATTYPE
        {
            WINDOWS, MAC, ANDROID, IOS, WEB, OTHER;
        }
    
    }

在Bean 类中，使用 lombok 框架的 @Data 标记，来生成 getter 和setter 方法， 避免写一堆机械化的getter 和setter 方法。  
其次，chatcommon 模块集中定义了 所有模块的消息构造器。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NyYXp5bWFrZXJjaXJjbGU_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]  
消息构造器的职责，是完成 ChatMsg 数据bean对象，到 protobuf 消息数据包的一个构造。

![在这里插入图片描述][2018111119155191.png]

第三，chatcommon 模块集中定义了 所有session相关的类。完成服务器端和客户端的session 的管理。

**chatcommon 模块的IDEA 工程截图如下**：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NyYXp5bWFrZXJjaXJjbGU_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

### chatserver 模块 ###

chatserver 模块主要由三个部分组成：

*  ChatServer
    
    完成 Netty 服务器端 ServerBootstrap 的启动。 ServerBootstrap 负责启动服务器端的Reactor 反应器线程组。 还有，ServerBootstrap 负责绑定服务器端的监听端口，开启连接请求的监听。
 *  ChatServerHandler
    
    服务端的入站处理监听器。监听所有的入站请求，完成相应的入站处理。
 *  ChatServerApp
    
    服务器端的应用入口， 调用 ChatServer的run 方法，启动服务器。

**chatserver 模块的IDEA 工程截图如下**：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NyYXp5bWFrZXJjaXJjbGU_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]

### chatClient 模块 ###

和chatServer模块类似，chatClient 模块主要由三个部分组成：

*  ChatClient
    
    完成 Netty 客户端 Bootstrap的启动。Bootstrap负责启动客户端的 Reactor 反应器线程组。并且开始发起对服务器端的连接。
    
    注意，客户端的是Bootstrap，服务端的则是 ServerBootstrap。
 *  ChatClientHandler
    
    客户端的入站处理监听器。监听所有的入站请求，完成相应的入站处理。
 *  ChatClientApp
    
    客户端的应用入口， 调用ChatClient 的run 方法，启动客户端。

**chatClient 模块的IDEA 工程截图如下**：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NyYXp5bWFrZXJjaXJjbGU_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]

### 写在最后 ###

至此为止，终于完成 Java 聊天程序（百万级流量实战一）系统介绍。

下一步，可以开始客户端和服务器的通讯了。

[Netty Zookeeper Redis]: https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/11397271.html
[SpringCloud_Nginx]: https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/13878143.html
[Link 1]: https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/9904544.html
[Netty_Protobuf]: https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/9926534.html
[Netty _Protobuf _protobuf]: https://www.cnblogs.com/crazymakercircle/p/9937026.html
[Netty _ _ _]: https://blog.csdn.net/crazymakercircle/article/details/83957259
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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NyYXp5bWFrZXJjaXJjbGU_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/01/29/0e29a564aae044ed8d8313d9a41fe49f.png
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