如何使用Netty实现客户端断线重连

一、Netty客户端离线监听

在Netty客户端中，由于网络原因，客户端会与服务端断开连接，但是我们希望客户端能够重新连接服务端，这就需要在客户端中监听客户端是否处于离线状态。

我们可以通过Netty提供的ChannelFuture的方法isDone()和isSuccess()来判断当前客户端是否处于离线状态，并且通过closeFuture()方法来设置关闭处理器，当客户端处于离线状态时，关闭处理器会自动触发客户端重连。

//判断是否连接成功
if (channelFuture.isDone() && channelFuture.isSuccess()) {
    //连接成功，响应处理逻辑
} else {
    //连接不成功，客户端离线
    //关闭客户端连接
    client.shutdown();
    //设置关闭处理器
    channelFuture.channel().closeFuture().addListener(new ChannelFutureListener() {
        public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception {
            //重连服务端
            startClient();
        }
    });
}

二、Netty心跳客户端重连

在Netty客户端中，我们可以使用心跳机制来保持客户端和服务端的连接，当客户端在一段时间内没有接收到来自服务端的心跳包时，客户端可以主动断开连接并重新连接服务端。

我们可以通过Netty提供的IdleStateHandler实现心跳机制，并且在客户端断开连接时触发重连操作。

//客户端连接服务端
public void startClient() {
    try {
        Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();
        bootstrap.group(group)
        .channel(NioSocketChannel.class)
        .remoteAddress(new InetSocketAddress(host, port));
        //添加心跳机制
        bootstrap.handler(new ChannelInitializer() {
            public void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
                pipeline.addLast(
                    new IdleStateHandler(0, 5, 0, TimeUnit.SECONDS),
                    new NettyClientHandler()
                );
            }
        });
        ChannelFuture channelFuture = bootstrap.connect().sync();
        channelFuture.channel().closeFuture().sync();
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        group.shutdownGracefully();
    }
}

//心跳匹配器触发事件
public void userEventTriggered(ChannelHandlerContext ctx, Object evt) throws Exception {
    if (evt instanceof IdleStateEvent) {
        IdleStateEvent event = (IdleStateEvent) evt;
        if (event.state() == IdleState.READER_IDLE) {
            //读取服务端心跳包超时，触发重连操作
            startClient();
        } else if (event.state() == IdleState.WRITER_IDLE) {
            //发送心跳包给服务端
            ctx.writeAndFlush(new HeartbeatRequestPacket());
        }
    }
}

三、Netty客户端连接多个服务端

在Netty客户端中，我们可以同时连接多个服务端，当其中某个服务端离线时，客户端可以自动重连离线服务端，并且支持向在线服务端发送数据。

我们可以在客户端中维护一个服务端列表，并且为每个服务端维护一个Channel对象，在客户端与服务端建立连接后，将Channel对象存储到服务端列表中，并且在客户端与服务端断开连接时将Channel对象从服务端列表中删除。

//多个服务端
private static final Map SERVER_MAP = new ConcurrentHashMap();

//连接服务端
public void connect(final String host, final int port) {
    try {
        Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();
        bootstrap.group(group)
        .channel(NioSocketChannel.class)
        .remoteAddress(new InetSocketAddress(host, port));
        bootstrap.handler(new ChannelInitializer() {
            public void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
                pipeline.addLast(new NettyClientHandler());
            }
        });
        ChannelFuture channelFuture = bootstrap.connect().sync();
        if (channelFuture.isSuccess()) {
            String serverKey = String.format("%s:%d", host, port);
            SERVER_MAP.put(serverKey, channelFuture.channel());
        }
        channelFuture.channel().closeFuture().addListener(new ChannelFutureListener() {
            public void operationComplete(ChannelFuture future) throws Exception {
                String serverKey = String.format("%s:%d", host, port);
                SERVER_MAP.remove(serverKey);
                //服务端离线，触发重连操作
                reconnect(host, port);
            }
        });
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

//重连服务端
public void reconnect(final String host, final int port) {
    executorService.submit(new Runnable() {
        public void run() {
            for (;;) {
                try {
                    TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
                    connect(host, port);
                    if (SERVER_MAP.containsKey(String.format("%s:%d", host, port))) {
                        break;
                    }
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    });
}

四、如何连接客户端的Netty

在Netty客户端中，我们可以通过BootStrap类来连接服务端。首先，我们需要创建一个BootStrap实例，并且设置相应的参数，例如线程模型、Channel类型和远程地址等。然后，我们需要为BootStrap实例配置一个ChannelHandler处理器实例，在连接成功后，使用ChannelHandler来处理服务端返回的数据流。

//客户端BootStrap
public class NettyClient {
    private EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup();

    public void startClient() {
        try {
            Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();
            bootstrap.group(group)
            .channel(NioSocketChannel.class)
            .remoteAddress(new InetSocketAddress(host, port));
            bootstrap.handler(new ChannelInitializer() {
                public void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
                    ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
                    pipeline.addLast(new NettyClientHandler());
                }
            });
            ChannelFuture channelFuture = bootstrap.connect().sync();
            channelFuture.channel().closeFuture().sync();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            group.shutdownGracefully();
        }
    }
}

//客户端ChannelHandler
public class NettyClientHandler extends ChannelInboundHandlerAdapter {
    public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) throws Exception {
        //处理服务端返回数据
    }
}