AndServer中实现Chunked分块传输编码的技术方案

背景与需求

在HTTP协议中，Chunked传输编码是一种允许服务器将响应分块发送的机制，特别适用于实时数据流或未知内容长度的场景。AndServer作为Android平台的高性能Web服务器框架，开发者常需要实现类似SSE（Server-Sent Events）或实时日志推送等功能，此时分块传输就成为关键技术需求。

核心实现原理

AndServer通过StreamBody类支持流式响应，结合自定义输入流即可实现Chunked传输。其底层机制是：

1. HTTP协议层自动添加Transfer-Encoding: chunked头
2. 服务器按块读取输入流内容
3. 每个数据块前添加十六进制长度标识
4. 以零长度块作为结束标志

具体实现方案

以下是一个完整的分块JSON数据传输实现示例：

// 自定义分块JSON输入流
public class ChunkedJsonInputStream extends InputStream {
    private final Queue<String> jsonQueue = new ConcurrentLinkedQueue<>();
    private byte[] currentChunk;
    private int position;
    
    public void addJson(String json) {
        jsonQueue.offer(json + "\n"); // 添加分隔符
    }

    @Override
    public int read() throws IOException {
        if (currentChunk == null || position >= currentChunk.length) {
            if (!prepareNextChunk()) {
                return -1; // 数据结束
            }
        }
        return currentChunk[position++] & 0xFF;
    }
    
    private boolean prepareNextChunk() {
        String json = jsonQueue.poll();
        if (json != null) {
            currentChunk = json.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
            position = 0;
            return true;
        }
        return false;
    }
}

// 控制器实现
@RestController
public class StreamController {
    
    @GetMapping("/api/stream")
    StreamBody stream() {
        ChunkedJsonInputStream stream = new ChunkedJsonInputStream();
        // 保持流引用以便后续写入
        DataHolder.setActiveStream(stream); 
        return new StreamBody(stream);
    }
}

关键技术点

1. 流保持机制：需要全局维护流实例引用，确保可以持续写入数据
2. 线程安全：使用ConcurrentLinkedQueue保证多线程操作安全
3. 数据分隔：每条JSON后添加换行符作为明确分隔
4. 内存管理：及时清除已发送数据，避免内存堆积

应用场景

1. 实时日志推送系统
2. 金融行情数据推送
3. IoT设备状态监控
4. 聊天消息实时同步
5. 大文件分块下载

注意事项

1. 需要设置合理的超时时间，避免长期占用连接
2. 客户端必须正确解析chunked编码
3. 在Android端需注意后台服务保活机制
4. 流量敏感场景建议添加压缩支持

性能优化建议

1. 采用对象池复用byte数组
2. 对于高频小数据，可考虑缓冲合并
3. 使用二进制协议（如Protocol Buffers）替代JSON可提升效率
4. 在WIFI环境下可适当增大分块大小

通过这种实现方式，开发者可以在AndServer上构建高效的实时数据推送服务，满足各类实时性要求较高的业务场景。