读取/写入 Java 服务器套接字的最佳实践

Question

如何设计一个在单个套接字上运行的读写循环（支持并行读写操作）？我必须使用多个线程吗？我的（java）解决方案有什么好处吗？那 sleep 命令呢？你如何在这样的循环中使用它？

我正在尝试使用 2 个线程：

阅读

public void run() {
    InputStream           clientInput;
    ByteArrayOutputStream byteBuffer;
    BufferedInputStream   bufferedInputStream;
    byte[]                data;
    String                dataString;
    int                   lastByte;

    try {
        clientInput         = clientSocket.getInputStream();
        byteBuffer          = new ByteArrayOutputStream();
        bufferedInputStream = new BufferedInputStream(clientInput);

        while(isRunning) {  

            while ((lastByte = bufferedInputStream.read()) > 0) {
                byteBuffer.write(lastByte);
            }
                data       = byteBuffer.toByteArray();  
                dataString = new String(data);
                byteBuffer.reset();     
        }   

    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

写

public void run() {
    OutputStream clientOutput;
    byte[]       data;
    String       dataString;

    try {
        clientOutput = clientSocket.getOutputStream();

        while(isOpen) { 

            if(!commandQueue.isEmpty()) {
                dataString = commandQueue.poll();
                data       = dataString.getBytes();
                clientOutput.write(data);
            }                   
            Thread.sleep(1000);
        }       
        clientOutput.close();           
    } 
    catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    } 
    catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

读取无法提供正确的结果，因为没有发送 -1。 我该如何解决这个问题？

这个睡眠/写入循环是一个好的解决方案吗？

Answer 1

网络 I/O 基本上有三种方式：

1. 阻止。在这种模式下，读取和写入将阻塞，直到它们可以完成，因此如果您想同时执行这两个操作，您需要为每个单独的线程。

2. 非阻塞。在这种模式下，读写将返回零（Java）或在某些语言（C）中，当它们无法完成时，会返回状态指示（返回 == -1，errno=EAGAIN/EWOULDBLOCK），因此您不需要单独的线程，但是您确实需要第三个 API 来告诉您何时可以完成操作。这就是select() API 的用途。

3. 异步 ​​I/O，您可以在其中安排传输并返回某种句柄，您可以通过该句柄询问传输状态，或者在更高级的 API 中，回调。

您应该当然永远不要使用您在此处使用的while (in.available() > 0)/sleep() 样式。 InputStream.available() 很少有正确的用途，这不是其中之一，睡眠实际上是在浪费时间。数据可以在休眠时间内到达，正常的read()会立即唤醒。

Answer 2

您应该在需要时使用布尔变量而不是 while(true) 来正确关闭线程。同样是的，您应该创建多个线程，每个连接的客户端一个，因为线程将自己阻塞，直到接收到新数据（例如 DataInputStream().read() ）。不，这不是一个真正的设计问题，每个库/框架或语言都有自己的方式从套接字监听，例如从 Qt 中的套接字监听你应该使用所谓的“信号和插槽”，而不是无限循环。