从 Socket 流中读取 XML答案

【问题标题】：Reading XML from Socket streams从 Socket 流中读取 XML
【发布时间】：2014-06-07 13:45:06
【问题描述】：

我有一个套接字连接，我希望通过它发送 XML 消息，使用 DOM 类 (DocumentBuilder et al) 来构造和解析 XML 文档，但我不知道在等待消息时处理关闭连接的好方法。

消息可能以任何顺序到达（即我不知道哪一端将发送下一条消息）并且我想避免任何基于sleep() 的解决方案用于阻止 - 我想学习如何做到这一点比那更好。我尝试了以下设置的多种变体：

class XML {
    static Message readMessage(InputStream s) {
       // try/catch and setup of builder omitted for brevity

       Document doc = builder.parse(s);

       // Traverse the doc tree to built the Message, then return
    }

    static void writeMessage(Message m, OutputStream s) {
        // Build a Document from the provided message

        Transformer transformer = tf.newTransformer();
        transformer.transform(new DOMSource(doc), new StreamResult(output));
        output.write('\n');
    }
}

class Connection {
    Socket s;
    Thread reader;

    Connection(Socket s) {
        this.s = s;

        reader = new Thread(new Runnable() {
            void run() {
                while (true) {
                    Message m = XML.readMessage(s.getInputStream());

                    // Handle the message here, e.g. by dispatching UI events
                }
            }
        });
        reader.start();
    }

    void sendMessage(Message msg) {
        XML.writeMessage(msg, s.getOutputStream());
    }

    void close() {
        if (reader.isAlive()) {
            reader.interrupt();
        }
        if (!socket.isClosed()) {
            socket.close();
        }
    }
}

我可以让服务器和客户端正常连接并开始等待消息，只需在每一侧用各自的Socket 实例化一个Connection。发送和接收消息也可以正常工作。

但是，我想不出一种干净地关闭连接的方法。我不断遇到各种异常。确切的消息取决于上面骨架中的实现细节，但据我所知，它们都是在套接字关闭后读取线程尝试读取消息时出现的，或者在读取线程仍在读取时套接字关闭时出现。我总是使用上面的close() 方法关闭连接。

由于我只是将流传递给 DOM 库，因此我无法精确控制它的读取方式。

如何正确结束连接，而不会导致阅读器线程出现异常？

【问题讨论】：

您是要打开一个连接并拥有一个请求/响应，还是要在同一个连接上拥有多个请求/响应？
@BrettOkken：我在“对话”期间保持连接打开，所以我期待双方发送多条消息，没有特定的顺序，直到一方发送一个特殊的“断开”消息并关闭连接。此时，双方都应关闭其套接字并退出。
那么您可能必须定义一个包装 xml 的协议，以清楚地定义各个 xml 文档的开始和结束。然后，您需要在解析 xml 时包装套接字输入流并模拟文件结尾（即输入流读取返回 -1）。同样，发送方需要包装输出流并发送此特殊标记以指示消息结束。
在你的close()方法中，中断reader线程后，调用reader.join()。这应该让它有机会干净地退出并停止所有操作，前提是您不只是忽略循环中的 IOExceptions。（通常在 Java 中处理 I/O 循环的最好方法是让 try/catch 在循环之外，这样循环会在遇到错误时自动终止。）
你也可以看看这个其他帖子，所以关注“优雅关机”：Java Sockets and Dropped Connections。也许这足以摆脱错误。

标签： java multithreading sockets

【解决方案1】：

我设法产生了一些真正有效的东西，即使我对这个解决方案有多丑陋感到畏缩。这就是我所做的（因为它有效，我将它作为答案发布）：

InputStreamReader reader = new InputStreamReader(stream);
BufferedReader breader = new BufferedReader(reader);
String xml = breader.readLine();
InputStream newstream = new ByteArrayInputStream(xml.getBytes(Charset.forName("UTF-8")));

Document doc = builder.parse(newstream);

也就是说，我必须实例化四个额外的对象，最终得到一个与我开始使用的对象类型完全相同的对象，只是为了让解析器意识到它拥有整个文档。

如果有更好的方法来做到这一点，我很乐意接受并投票支持任何描述它的答案。

【讨论】：

我已经回答了类似的问题here。我认为它提供了比这个答案更清洁的解决方案。