SpringBoot整合阻塞式TCP服务器长连接（BIO方式）-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/Leave_Ye/article/details/113006420

本文介绍了如何在SpringBoot中使用BIO方式整合TCP服务器，实现长连接。内容包括BIO基本原理，TCP服务器启动类SocketRunner、消息发送类SocketSend以及连接处理类SocketRunnable的详细设计，同时探讨了TCP的粘包/拆包问题及其解决方案。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

SpringBoot整合TCP服务器长连接（BIO方式）

前言： 自学java以来，这是第一次写博客，是为了记录自己在工作中积累的经验和成果，希望可以坚持下来。看到的也就当个参考，自己技术也不是很好，还有很多需要学习的地方，有不对的地方，希望大牛们多多指点。

刚从事开发不久，接到一个任务，是将原来项目中的 mqtt 连接改为 tcp 长连接，所以需要在 SpringBoot 中整合 tcp 服务器，并实现和其他设备的长连接，与设备之间进行交互。在查阅很多网上的资料后，发现有一个Netty的框架可以做到高效稳定的连接，但是由于任务完成有时限，而我也没有学习过 Netty，NIO 编程在自学 java 时也没有深入了解，所以就先使用了最原始的 BIO 来编写了服务端。在写代码的同时，也在网上找了韩顺平老师的 Netty 课程自学，最后也是将 BIO 这种方式转成了 Netty。后面有空也会将 SpringBoot 整合 Netty 记录下来。

BIO 基本介绍

BIO（Blocking I/O)：同步阻塞，服务器实现模式为一个连接一个线程，即客户端有连接请求时服务器端就需要启动一个线程进行处理。

Java BIO 工作机制：

TCP 服务器启动类 —— SocketRunner

该类实现了 CommandLineRunner 接口，这个接口字面意思是命令行启动，会随着 SpringBoot 启动，重写该类的 run 方法即可。启动后循环监听是否有新的连接接入，若有新的连接则创建一个线程对这个连接进行处理。

提示：如果要处理并发量较大的 TCP 连接，推荐各位还是使用 NIO 或者 netty。

/**
 * TCP服务器启动类
 * @author Leaves Ye
 * @date Created on 14:40 2020/12/15
 * @since JDK 1.8
 */
@Component
public class SocketRunner implements CommandLineRunner {
   
    private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(SocketRunner.class);

    @Resource
    //tcp配置类，里面存放了监听的端口号
    private SocketConfig socketConfig;

    @Resource
    private ThreadPoolTaskExecutor socketTaskExecutor;
    
    @Override
    public void run(String... args) throws Exception {
   
        try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(socketConfig.getPort())) {
   
            logger.debug("tcp服务器已启动，正在监听端口-->{}", socketConfig.getPort());
            while (true) {
   
                //获取连接socket对象
                Socket socket = serverSocket.accept();
                logger.debug("tcp获取连接，连接ip-->{}", socket.getInetAddress().getHostAddress());
                //将socket存放到SocketSend类中
                if (SocketSend.addSocket(socket)) {
   
                    //启动线程并传入socket对象，对连接到的socket进行处理
                    SocketRunnable socketRunnable = SpringUtil.getBean(SocketRunnable.class);
                    socketRunnable.setSocket(socket);
                    socketTaskExecutor.execute(socketRunnable);
                }
            }
        } catch (IOException e) {
   
            logger.error("tcp服务器异常，异常信息-->{}", e.getMessage());
        }
    }
}

TCP 消息发送类 —— SocketSend

TCP 通讯是属于全双工的通讯，也就是说在接收的同时也是可以进行发送的，所以我将获取到的 Socket 对象用一个 Map 集合进行存储，Key 是 Socket 的 ip 地址，Value 是 Socket 对象，并且限制每个 ip 只能建立唯一的一个连接。

该对象中封装了添加和移除 Socket 对象的方法，并且封装向对应 ip 连接发送消息的方法。

由于是私有协议，所以我将数据封装成了两个对象：TcpPackage 和 TcpMessage。

TcpPackage：私有协议传输的最小单位，通过包头信息可将多个包组合成 TcpMessage 对象，获得传输真正需要的数据。

TcpMessage：私有协议所要传输的真实数据对象，由多个 TcpPackage 合并成。

由于发送的最小单位是 TcpPackage，如果有多个线程调用同一个 Socket 对象进行数据传输，由于 TCP 传输时流的方式，同时传输则会造成数据混杂，所以当进行 TcpPackage 传输的时候，我加上了同步锁，锁对象则是当前传输的 Socket 对象，防止数据混乱。

/**
 * TCP消息发送类
 *
 * @author Leaves Ye
 * @date Created on 11:17 2020/12/18
 * @since JDK 1.8
 */
@Component<