JAVA SE踩坑实践——网口热敏打印机编程遇到的坑

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因为项目涉及到的保密等因素，这里不提供实现思路和代码，这里只提及部分知识点

项目遇到的挑战

1. 项目要实现打印机IP复用(一个打印机可以虚拟成多个打印机)
2. 打印机打印相应越快越好
3. 手机端打印可能和打印机不在同一局域网(用的4G网络)
4. 一个酒楼可能有几十台打印机需要打单
5. 因为网络不畅/缺纸等问题造成的失败应当能够重打
6. 大量失败需要重打的任务应当不造成驱动拥堵，造成大量内存消耗或者打印延迟
7. 店铺打印机除了被本驱动连接外，可能会被其他软件连接
8. 打印机打印十几种单据，如何便捷地实现打印排版

热敏打印机知识

1. 热敏网口打印机一般只支持单连接，如果实现长连接会导致打印机被程序独占。
2. 要想实现中英文混合打印，制表排版，需要通过拼接空格实现对齐，并且需要注意中英文所占排版长度不一样。
3. 可以在网上查找相关地POS打印机指令代码，但是比较普遍支持地字节指令不多，包括：
   
   1. { 0x1B, '@' } 初始化
   2. { 0x1B, 'M', 48 } 常规字号
   3. {0x1B, 'M', 1 } 小字号 （部分打印机不支持该命令，打印出来和常规字号一样）
   4. {0x1B, 0x45, 0 } 加粗
   5. {0x1C, 0x21, 4, 0x1B, 0x21, 4 } 横向放大一倍
   6. {0x1C, 0x21, 8, 0x1B, 0x21, 8, 0x1D, '!', 0x01 } 纵向放大一倍
   7. {0x1C, 0x21, 12, 0x1B, 0x21, 48 } 横向纵向均放大一倍
   8. {0x1D, 'V', 0x00 } 切纸
   9. {0x10, 0x04, 0x01 } 获取打印机状态 返回30代表缺纸，22代表一切正常，其他不知道

性能关键

1. 打印任务提交后则创建单独线程进行打印，从而多线程控制多个打印机同时打印。因为打印机是单连接的，并发提交的打印任务会等待网络IO，上一个打印任务完成后下一个打印任务才会获得打印机连接，因此无需为每一个打印机创建打印队列。
2. 最初实现了打印机连接池，建立和每个打印机地长连接和IO实例，打印时直接切换使用，大大降低建立连接造成的性能降低，但是因为打印机支持单连接，所以打印机复用IP实现上带来一定的困难，好不容易实现了，因为长连接造成了打印机被驱动独占，其他软件无法连接打印机，只能舍弃这一部分代码。
3. 打印重打间隔逐渐变长，打印重打次数超过一个阈值则丢弃打印任务，避免因为使用不当导致驱动占用大量内存和打印延时。
4. 通讯采用消息中间件，外网服务器运行消息中间件，加密传输信息。