Java NIO 读数据处理过程
2014-08-31 15:45 Loull 阅读(3380) 评论(0) 编辑 收藏 举报这两天仿hadoop 写java RPC框架，使用PB作为序列号工具，在写读数据的时候遇到一个小坑。之前写过NIO代码，恰好是错误的代码产生正确的逻辑，误以为自己写对了。现在简单整理一下。
使用NIO，select()到读事件时，要处理4种情况：
1. channel还有数据，继续读。
2. channel中暂时没数据，但channel还没断开，这是读取到的数据个数为0，结束读，继续到select()处阻塞等待数据。
3. 另一端channel.close()关闭连接，这时候读channel返回的读取数是-1，表示已经到末尾，跟读文件到末尾时是一样的。既然已经结束了，就把对应的SelectionKey给cancel掉，表示selector不再监听这个channel上的读事件。并且关闭连接，本端channel.close()。
4. 另一端被强制关闭，也就是channel没有close()就被强制断开了，这时候本端会抛出一个IOException异常，要处理这个异常。
之前对 另一端channel.close()关闭连接 没有细究，不清楚 读channel返回的读取数-1 是什么意思。然后没有cancel对应的SelectionKey，也没关闭连接，结果就是selector.select()一直返回读事件，但是没有数据。
直接贴服务器和客户端代码：
Server：
package socket; import java.io.IOException; import java.net.InetSocketAddress; import java.net.ServerSocket; import java.nio.ByteBuffer; import java.nio.channels.SelectionKey; import java.nio.channels.Selector; import java.nio.channels.ServerSocketChannel; import java.nio.channels.SocketChannel; import java.util.Iterator; import java.util.Set; public class NIOServer2 { private void startServer() throws IOException { Selector selector = Selector.open(); { ServerSocketChannel ssc = ServerSocketChannel.open(); ssc.configureBlocking(false); ServerSocket ss = ssc.socket(); InetSocketAddress address = new InetSocketAddress(9000); ss.bind(address); System.out.println("ssc 0 : " + ssc); System.out.println("ss 0 : " + ss); SelectionKey acceptKey = ssc.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT); System.out.println("acceptKey: " + acceptKey); printKeyInfo(acceptKey); System.out.println("Going to listen on 9000"); } while (true) { System.out.println("===================================\nstart select..."); int num = selector.select(); System.out.println("NIOServer: Number of keys after select operation: " + num); Set<SelectionKey> selectionKeys = selector.selectedKeys(); Iterator<SelectionKey> it = selectionKeys.iterator(); while (it.hasNext()) { SelectionKey key = it.next(); System.out.println("key: " + key); printKeyInfo(key); it.remove(); if ((key.readyOps() & SelectionKey.OP_ACCEPT) == SelectionKey.OP_ACCEPT) { System.out.println("select ACCEPT"); ServerSocketChannel ssc = (ServerSocketChannel) key.channel(); SocketChannel sc = ssc.accept(); sc.configureBlocking(false); System.out.println("ssc 1 : " + ssc); System.out.println("sc 1 : " + sc); SelectionKey newKey = sc.register(selector, SelectionKey.OP_READ); System.out.println("new key:" + newKey); printKeyInfo(newKey); } else if ((key.readyOps() & SelectionKey.OP_READ) == SelectionKey.OP_READ) { // System.out.println("select READ"); // System.out.print("before cancel:");printKeyInfo(key); // key.cancel(); // System.out.println("after cancel:");printKeyInfo(key); SocketChannel sc = (SocketChannel) key.channel(); System.out.println("sc 2 : " + sc); //echo data //下面的处理是正确的，count<0则cancel key。count=0则进入下一轮select()阻塞等待数据。 // try { // int count = doRead(key); // if (count < 0) { // key.cancel(); // System.out.println("cancel key for < 0"); // sc.read(ByteBuffer.allocate(2)); // } // } catch(IOException e) { // e.printStackTrace(); // key.cancel(); // System.out.println("cancel key"); // } //下面的处理过程是错误的,偶然情况下会出现正确逻辑。在客户端连续写，写完马上关闭连接，这时下面代码能打印出客户端的输出， //客户端关闭连接，下面的代码马上爆出异常，是这行代码。java.io.IOException: 您的主机中的软件中止了一个已建立的连接。 // int nbytes = 0; // ByteBuffer echoBuffer = ByteBuffer.allocate(16); // while (true) { // echoBuffer.clear(); // int r = sc.read(echoBuffer); // System.out.println(new String(echoBuffer.array())); // if (r <= 0) break; // echoBuffer.flip(); // sc.write(echoBuffer); // nbytes += r; // } // System.out.println("echoed " + nbytes + " from " + sc); //下面的是处理过程是正确的。正确的做法就是对读取到n，0，-1分别处理，还要对客户端强制关闭的异常做处理 while (true) { ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(2); buffer.clear(); int r; try { r = sc.read(buffer); System.out.println("r = " + r); System.out.println(new String(buffer.array())); if (r < 0) { //客户端socket.close()会到这里，读取数r=-1 key.cancel(); System.out.println("cancel key for < 0"); break; } else if (r == 0) { //客户端socket没有关闭，而channel没有数据，数据数r=0。 //有时候select()返回了，但channel不一定有数据。可能select()是被其他方法唤醒 break; } } catch (IOException e) { //客户端强制关闭会来这里报异常 e.printStackTrace(); key.cancel(); System.out.println("cancel key for Exception"); break; } }//while }// if ... else if // try { // Thread.sleep(500); // } catch (InterruptedException e) { // e.printStackTrace(); // } }//while }//while } private int doRead(SelectionKey key) throws IOException { SocketChannel channel = (SocketChannel) key.channel(); while (true) { int count = -1; ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(2); if (buffer.remaining() > 0) { count = channel.read(buffer); System.out.println("count = " + count); if (count <= 0) return count; } } } private static void printKeyInfo(SelectionKey sk) { String s = new String(); s = "Att: " + (sk.attachment() == null ? "no" : "yes"); s += ", Read: " + sk.isReadable(); s += ", Acpt: " + sk.isAcceptable(); s += ", Cnct: " + sk.isConnectable(); s += ", Wrt: " + sk.isWritable(); s += ", Valid: " + sk.isValid(); s += ", interestOps: " + sk.interestOps(); s += ", readyOps: " + sk.readyOps(); System.out.println(s); } public static void main(String[] args) { try { new NIOServer2().startServer(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }
Client:
package socket; import java.io.DataOutputStream; import java.io.IOException; import java.net.Socket; import java.net.UnknownHostException; public class SocketClient { public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException, InterruptedException { Socket socket = new Socket("localhost", 9000); DataOutputStream out = new DataOutputStream(socket.getOutputStream()); byte[] bytes = "fdfd".getBytes(); // System.out.println("send fdfd"); out.write(bytes); out.flush(); // Thread.sleep(15*1000); // System.out.println("send loll"); out.write("loull".getBytes()); out.flush(); // Thread.sleep(1*1000); socket.close(); System.out.println("client socket close"); } }
浪费了一些时间，一方面因为自己对网络编程不够熟悉，比如不清楚-1什么意思。另一方面Java NIO的API还是略显难用。
