java socket 心跳处理

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mob64ca12e51ecb 2023-08-06 06:33:54 ©著作权

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Java Socket 心跳处理

介绍

在网络通信中，心跳是指定时发送的消息，用于维持连接的状态。在 Java Socket 编程中，心跳处理是一种常见的技术，用于保持客户端和服务器之间的连接。本文将介绍 Java Socket 心跳处理的原理，并提供代码示例来演示如何实现。

心跳处理原理

在 Java Socket 编程中，客户端和服务器之间的连接是通过 Socket 建立的。一旦连接建立，客户端和服务器可以通过 Socket 进行双向通信。然而，由于网络的不稳定性或其他原因，连接可能会中断。为了检测连接是否中断，并及时重新建立连接，心跳处理就派上了用场。

心跳处理的原理很简单，就是定期发送一个特殊的消息给对方，如果对方没有收到该消息，就说明连接已经中断。根据具体的需求，心跳消息可以是一个简单的字符串，也可以是一个特定的数据包。

心跳处理示例

下面是一个简单的 Java Socket 心跳处理的示例代码：

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

public class HeartbeatClient {

    private static final String HEARTBEAT_MESSAGE = "heartbeat";

    public static void main(String[] args) {
        try {
            Socket socket = new Socket("localhost", 8080);
            OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
            InputStream inputStream = socket.getInputStream();

            // 定期发送心跳消息
            while (true) {
                Thread.sleep(5000); // 休眠 5 秒
                outputStream.write(HEARTBEAT_MESSAGE.getBytes());
                outputStream.flush();

                // 检测是否收到心跳回复
                byte[] buffer = new byte[1024];
                int len = inputStream.read(buffer);
                if (len == -1) {
                    System.out.println("Connection lost");
                    break;
                } else {
                    String response = new String(buffer, 0, len);
                    if (!response.equals(HEARTBEAT_MESSAGE)) {
                        System.out.println("Invalid response");
                        break;
                    }
                }
            }

            // 关闭连接
            socket.close();
        } catch (IOException | InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

上述代码中，客户端通过创建一个 Socket 对象连接到服务器。然后，客户端在一个循环中定期发送心跳消息给服务器。客户端还会检测是否收到服务器的心跳回复，如果没有收到或者回复内容不正确，就说明连接已经中断。

服务器端的代码如下所示：

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class HeartbeatServer {

    private static final String HEARTBEAT_MESSAGE = "heartbeat";

    public static void main(String[] args) {
        try {
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8080);
            Socket socket = serverSocket.accept();
            InputStream inputStream = socket.getInputStream();
            OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();

            // 接收并回复心跳消息
            while (true) {
                byte[] buffer = new byte[1024];
                int len = inputStream.read(buffer);
                if (len == -1) {
                    System.out.println("Connection lost");
                    break;
                } else {
                    String message = new String(buffer, 0, len);
                    if (message.equals(HEARTBEAT_MESSAGE)) {
                        outputStream.write(HEARTBEAT_MESSAGE.getBytes());
                        outputStream.flush();
                    } else {
                        System.out.println("Invalid message");
                        break;
                    }
                }
            }

            // 关闭连接
            socket.close();
            serverSocket.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

服务器端接收客户端发送的心跳消息，并回复相同的消息给客户端。如果服务器没有收到客户端的心跳消息，或者收到的消息不正确，就说明连接已经中断。