网络通信之检测远端连接是否断开连接

判断对方是否断开连接：

一、方法层面的实现：

　　1，使用输入流的read方法：

　　　　输入流的read(byte[] ,int ,int) 方法，表示从当前的通道中读取数据，具体读取到的数据有返回的int值决定；这里的返回值和抛出的异常很重要，如果抛出IOException异常，很明显连接已经断开；

　　　　返回值说明：

　　　　针对于基于tcp/ip协议的socket连接说明：

　　　　如果没有设置socket的soTimeout属性，那么该方法将是一个阻塞方法，可以通过设置socket的soTimeout属性，让read方法退出。

　　　　注意：read方法如果timeout将以抛出socketTimeoutException异常；

　　　　客户端：

　　　　　如果对方断开连接，客户端的read方法将返回-1；

　　　　服务器端：

　　　　　如果对方断开连接，服务器端的read方法将抛出IOException异常；

　　提示：

　　　　建议使用这种方式，netty底层源码就是使用的这种方式实现的；

　　2，使用socket 的sendUrgentData(int) ：

　　　　注意：不建议使用此种方式，因为使用该方式有很多不可预测的情况；

　　　　通常情况是：接收端没有开启socket的SO_OOBINLINE属性，那么使用sendUrgentData(int)测试连接时，在发送17次（windows测试数据）时会发生异常；而如果接收端开启socket的SO_OOBINLINE属性，那么接收端就会收到发送的数据，从而导致真实数据的混乱；

　　　　socket sendUrgentData(int) 17次异常说明；

　　　　对于17次发送异常，在一片文章中有看到，说：如果接收端没有开启socket的SO_OOBINLINE的属性（当然这也是想把该方法用于心跳检测的必须条件），那么接收端将抛弃接收到的这个数据，也不会向发送端返回对应的ack值；但是，发送端却会占用一个tcp/ip的发送窗口，一直等待接收端的返回，这里肯定等待不到，就会一直占用窗口；而一个tcp/ip基于平台只有8或16个窗口，于是，在第17次发送数据时抛出异常了；

　　　　意思，作者是懂的，但真正的底层实现却不太清楚；提供tcp/ip窗口详解连接：

　　　　https://technet.microsoft.com/zh-cn/library/2007.01.cableguy.aspx

二、协议层面的实现：

　　通过自定义的心跳机制，这也是最常用的方式之一；

示例实现：

定义了一个抽象的通道处理类，提供远端断开连接的判断；

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.SocketTimeoutException;

/**
* 提供基于tcp/ip协议连接的断开判断实现
* @author pineapple food
*
*/
public abstract class AbstractChannelHandler {

/*
* 连接关闭标志
*/
private boolean closed;

/**
* 尝试从输入流中读取数据，具体读取数据的数量，依据返回的int值作为依据；
* @param buf 缓存区
* @param index 起始地址
* @param length 读取长度
* @return 值大于零，表示读取到返回值表示大小的数据；等于0： 表示未读取到数据； 等于-1：表示远端已关闭连接；
*/
public int tryReadMsg(byte[] buf ,int index ,int length) {
int result = 0;

try {
result = inputStream().read(buf, index, length);
} catch (SocketTimeoutException e) {
result = 0;
} catch (IOException e) {
result = -1;
setClosed();
}

return result;
}

protected void setClosed() {
closed = true;
}

/**
* 连接是否关闭
* @return false 未关闭； true 关闭
*/
public boolean isClosed() {
return closed;
}

/**
* 向远端连接发送心跳数据；
*/
protected void sendHeartbeat() {}

/**
* 通过协议层的心跳发送，判断远端连接是否关闭；
* @return
*/
protected boolean isClosedBySendHeartbeat() {
return false;
}

/**
* 设置socket 输入流的读取超时时间，用于设置{@link tryReadMsg(byte[] ,int ,int)} 方法的timeout时间
* 否则将一直阻塞；
*/
abstract protected void setSoTimeout();

/**
* 返回与该通道相关联的输入流；
* @return
*/
abstract protected InputStream inputStream() throws IOException;
}

通道处理类，继承与上述抽象类，方便断开连接的判断

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.Socket;
import java.net.SocketException;

public class ChannelHandler extends AbstractChannelHandler{

private Socket socket;

private InputStream is;

public ChannelHandler(Socket socket) {
this.socket = socket;

setSoTimeout();
}

@Override
protected InputStream inputStream() throws IOException {
if(is == null) {
is = socket.getInputStream();
}
return is;
}

@Override
protected void setSoTimeout() {
try {
socket.setSoTimeout(1000);
} catch (SocketException e) {

}
}

}

demo，亲测可用：

static public void test() throws IOException {
String host = "127.0.0.1";

Socket socket = new Socket();
socket.connect(new InetSocketAddress(host, 6800));

ChannelHandler channelHandler = new ChannelHandler(socket);

byte[] b = new byte[20];

while(true) {

int n = channelHandler.tryReadMsg(b, 0, b.length);

if(n == -1 || channelHandler.isClosed()) {
System.out.println("___________ connection is closed");
break;
}

if(n > 0) {
byte[] data = new byte
;
System.arraycopy(b, 0, data, 0, n);
System.out.println(n + " : receive data = "+new String(data));
}
}
}