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关于java socket中的read方法阻塞问题

    前几天一个有个同学咨询我关于java socket编程的一些问题,因为我这个同学今年刚从.NET转到java 对于java的IO体系不是很清楚,在给他解答一些问题时我自己也总结了比较容易出错的问题。

  我们直接贴一段socket代码看一下

客户端:public class SocketClient {public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException, InterruptedException {Socket client = new Socket("localhost",8888);OutputStream out = client.getOutputStream();InputStream input = client.getInputStream();out.write("sender say hello socket".getBytes());out.flush();read(input);out.close();}public static void read(InputStream input) throws IOException { byte[] buf = new byte[128]; int size = 0; while ((size = input.read(buf,0,buf.length)) != -1) { System.out.print(new String(buf)); }}}服务端:public class SocketServer {public static void main(String[] args) { SocketServer ss = new SocketServer(); int port = 8888; try { ss.startServer(port); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } public void startServer(int port) throws Exception { ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(port); Socket server = null; try { while (true) { server = serverSocket.accept(); System.out.println("server socket is start……"); try { BufferedReader input = new BufferedReader(new InputStreamReader(new ByteArrayInputStream("服务端发给客户端的信息".getBytes()))); BufferedInputStream in = new BufferedInputStream(server.getInputStream()); PrintWriter out = newPrintWriter(newOutputStreamWriter(server.getOutputStream())); String clientstring = null; out.println("欢迎客户端连入"); out.flush(); byte[] buf = new byte[128]; int size = 0; while (( size = in.read(buf,0,buf.length)) != -1) { System.out.println(new String(buf)); } out.print(" client is over"); out.flush(); out.close(); System.out.println(" client is over"); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { server.close(); } } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { serverSocket.close(); } } }

  

   这段代码执行以后会发现server类 read()方法发生了阻塞,经过查找资料发现 read() 是一个阻塞函数,如果客户端没有声明断开outputStream那么它就会认为客户端仍旧可能发送数据,像read()这种阻塞读取函数还有BufferedReader类种的 readLine()、DataInputStream种的readUTF()等。

  下面我们来看下一些解决方案

   1)Socket任意一端在调用完write()方法时调用shutdownOutput()方法关闭输出流,这样对端的inputStream上的read操作就会返回-1, 这里我们要注意下不能调用socket.getInputStream().close()。因为它会导致socket直接被关闭。 当然如果不需要继续在socket上进行读操作,也可以直接关闭socket。但是这个方法不能用于通信双方需要多次交互的情况。

out.write("sender say hello socket".getBytes()); out.flush(); client.shutdownOutput(); //调用shutdown 通知对端请求完毕

  

  这个解决方案缺点非常明显,socket任意一端都依赖于对方调用shutdownOutput()来完成read返回 -1,如果任意一方没有执行shutdown函数那么就会出现问题。所以一般我们都会在socket请求时设置连接的超时时间 socket.setSoTimeout(5000);以防止长时间没有响应造成系统瘫痪。

  while (true) { server = serverSocket.accept(); System.out.println("server socket is start……"); server.setSoTimeout(5000); ..... }

  

2)发送数据时,约定数据的首部固定字节数为数据长度。这样读取到这个长度的数据后,就不继续调用read方法 这种方式优点是不依赖对方调用shutdown函数,响应较快,缺点是数据传输是最大字节数固定,需双方事先约定好长度,伸缩性差。 3)发送数据时,约定前几位返回数据byte[]长度大小或最后输出 或 作为数据传输终止符。

客户端 out.write("sender say hello socket ".getBytes());out.flush();服务器端 byte[] buf = new byte[1]; int size = 0; StringBuffer sb = new StringBuffer(); while (( size = in.read(buf,0,buf.length)) != -1) { String str = new String(buf); if(str.equals("")) { break; } sb.append(str); System.out.print(str); } 这种方式是对第二种方案的改良版,但不得不说 这是目前socket数据传输的最常用处理read()阻塞的解决方案。