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Java Socket常见异常处理

简介:
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在java网络编程Socket通信中,通常会遇到以下异常情况:
  第1个异常是 java.net.BindException:Address already in use: JVM_Bind。
  该异常发生在服务器端进行new ServerSocket(port)(port是一个0,65536的整型值)操作时。异常的原因是以为与port一样的一个端口已经被启动,并进行监听。此时用netstat -an命令,可以看到一个Listending状态的端口。只需要找一个没有被占用的端口就能解决该问题了。
  第2个异常是java.net.ConnectException: Connection refused: connect。
  该异常发生在客户端进行 new Socket(ip, port)操作时,该异常发生的原因是或者具有ip地址的机器不能找到(也就是说从当前机器不存在到指定ip路由),或者是该ip存在,但找不到指定的端口进行监听。出现该问题,首先检查客户端的ip和port是否写错,如果正确则从客户端ping一下服务器看是否能ping通,如果能ping通(服务器端把ping禁掉则需要另外的办法),则看在服务器端的监听指定端口的程序是否启动,这个肯定能解决这个问题。
  第3个异常是java.net.SocketException: Socket is closed。
  该异常在客户端和服务器均可能发生。异常的原因是本端主动关闭了连接后(调用了Socket的close方法)再对网络连接进行读写操作。
  第4个异常是java.net.SocketException: (Connection reset或者Connect reset by peer:Socket write error)。
  该异常在客户端和服务器端均有可能发生,引起该异常的原因有两个,第一个就是如果一端的Socket被关闭(或主动关闭或者因为异常退出而引起的关闭),另一端仍发送数据,发送的第一个数据包引发该异常(Connect reset by peer)。另一个是一端退出,但退出时并未关闭该连接,另一端如果在从连接中读数据则抛出该异常(Connection reset)。简单的说就是由连接断开后的读和写操作引起的。
  第5个异常是java.net.SocketException: Broken pipe。
  该异常在客户端和服务器均有可能发生。在第4个异常的第一种情况中(也就是抛出 SocketExcepton:Connect reset by peer:Socket write error后),如果再继续写数据则抛出该异常。前两个异常的解决方法是首先确保程序退出前关闭所有的网络连接,其次是要检测对方的关闭连接操作,发现对方关闭连接后自己也要关闭该连接。
  二.编写网络程序时需要注意的问题:
  1、是要正确区分长、短连接。所谓的长连接是指一经建立就永久保持。短连接的情况是,准备数据—>建立连接—>发送数据—>关闭连接。很多的程序员写了多年的网络程序,居然不知道什么是长连接,什么是短连接。
  2、是对长连接的维护。所谓维护包括两个方面,首先是检测对方的主动断连(即调用 Socket的close方法),其次是检测对方的宕机、异常退出及网络不通。这是一个健壮的通信程序必须具备的。检测对方的主动断连很简单,主要一方主动断连,另一方如果在进行读操作,则此时的返回值只-1,一旦检测到对方断连,则应该主动关闭本端的连接(调用Socket的close方法)。而检测对方的宕机、异常退出及网络不通,常用方法是用“心跳”,也就是双方周期性的发送数据给对方,同时也从对方接收“心跳”,如果连续几个周期都没有收到对方心跳,则可以判断对方宕机、异常退出或者网络不通,此时也需要主动关闭本端连接,如果是客户端可在延迟一定时间后重新发起连接。虽然Socket有一个keep alive选项来维护连接,如果用该选项,一般需要两个小时才能发现对方的宕机、异常退出及网络不通。
  3、是处理效率问题。不管是客户端还是服务器,如果是长连接一个程序至少需要两个线程,一个用于接收数据,一个用于发送心跳,写数据不需要专门的线程,当然另外还需要一类线程(俗称Worker线程)用于进行消息的处理,也就是说接收线程仅仅负责接收数据,然后再分发给Worker进行数据的处理。如果是短连接,则不需要发送心跳的线程,如果是服务器还需要一个专门的线程负责进行连接请求的监听。这些是一个通信程序的整体要求,具体到你的程序中,就看你如何对程序进行优化了。

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