1. 概述

在这个教程中,我们将深入探讨Java中的“java.net.SocketException:Broken pipe" 错误。首先,我们将演示如何重现这个异常。接下来,我们将理解异常的根本原因,并探讨解决方法。

2. 实践示例

现在,让我们看一个产生“java.net.SocketException:Broken pipe" 错误的例子。

简单来说,当一个设备试图从另一个已死或连接断开的设备读取或写入数据时,通常会出现“管道破裂”情况。由于连接关闭,必须重新建立连接以继续传输数据,否则数据传输将停止。

2.1. 客户端与服务器设置

为了在本地模拟这种情况,我们将使用一个名为Server的类作为Web服务器,以及一个名为Client的类作为客户端机器。

一旦关闭服务器套接字,仍连接到该套接字的客户端会发送消息并收到错误消息。如果服务器向客户端发送响应,而客户端在此期间失去连接,也会出现这种情况。

首先,我们创建一个名为Server的服务器类,监听1234端口:

public class Server {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(1234);
            System.out.println("Server listening on port 1234...");

            Socket clientSocket = serverSocket.accept();
            System.out.println("Client connected: " + clientSocket.getInetAddress());
            //Add some delay for reading from client
            Thread.sleep(2000);
            InputStream in = clientSocket.getInputStream();
            System.out.println("Reading from client:" + in.read());
            in.close();
            clientSocket.close();
            serverSocket.close();
        }
        catch (IOException | InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

其次,创建一个名为Client的客户端,并将其连接到1234端口的套接字:

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            Socket socket = new Socket("localhost", 1234);
            OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
            outputStream.write("HELLO".getBytes());
            System.out.println("Writing to server..");
            //Here we are writing again.
            outputStream.write("HI".getBytes());
            System.out.println("Writing to server again..");
            System.out.println("Closing client.");
            outputStream.close();
            socket.close();
        }
        catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

这里,我们向服务器发送一些消息,服务器接收并打印这些消息。当运行服务器并启动客户端时,我们不会看到错误,因为数据在服务器关闭套接字之前被发送:

// Server console
Server listening on port 12345...
Client connected: /127.0.0.1
Reading from client:66

// Client console
writing to server..
writing to server again..
Closing client.

2.2. 重现“管道破裂”错误

为了获取错误,让我们延迟Client发送下一个消息,直到服务器关闭连接:

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            Socket socket = new Socket("localhost", 1234);
            OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
            outputStream.write("HELLO".getBytes());
            System.out.println("Writing to server..");
            // Simulating a delay after writing to the socket
            Thread.sleep(3000);
            outputStream.write("HI".getBytes());
            System.out.println("Writing to server again..");
            System.out.println("Closing client.");
            outputStream.close();
            socket.close();
        }
        catch (IOException | InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

再次运行,我们会看到服务器套接字已关闭,如果客户端发送消息,将收到“管道破裂”错误:

// Server console
Server listening on port 12345...
Client connected: /127.0.0.1
Reading from client:66

// Client console
Writing to server..
java.net.SocketException: Broken pipe (Write failed)
    at java.net.SocketOutputStream.socketWrite0(Native Method)
    at java.net.SocketOutputStream.socketWrite(SocketOutputStream.java:111)
    at java.net.SocketOutputStream.write(SocketOutputStream.java:143)
    at <span class="pl-s1">com</span>.<span class="pl-s1">baeldung</span>.<span class="pl-s1">socketexception</span>.<span class="pl-s1">brokenpipe</span>.Client.main(Client.java:18)

3. 原因

这种错误的一个例子是当一个客户端程序,如加载网站的浏览器窗口,在完全从服务器读取数据之前崩溃或终止。如果连接关闭,客户端在那之后尝试向服务器写入数据会导致“管道破裂”错误。

在网络套接字方面,这可能是因为网络线缆拔出或另一端的进程出现问题。在这种情况下,连接可能意外地被终止,或者网络可能存在问题。

对于Java而言,并没有专门的“BrokenPipeException”。这个错误通常与其他异常,如SocketExceptionIOException一起出现。

导致客户端丢失连接的原因可能包括在服务器响应之前关闭浏览器、过载的服务器或响应时间过长。

4. 解决方案

不能保证客户端/服务器总是等待优雅的连接关闭。然而,仍然可以有效地处理“管道破裂”错误。

始终建议确保客户端和服务器正确处理套接字连接,并优雅地关闭流和套接字,以管理Java的“管道破裂”错误。

还需要有效管理超时并快速响应。

再次强调,没有通用的解决方案。我们需要识别潜在问题并适当地解决它。

5. 总结

在这篇文章中,我们了解了Java的“java.net.SocketException:Broken pipe" 错误。我们讨论了如何产生这个异常,理解了其原因,并查看了处理错误的方法。

如往常一样,本文的示例代码可在GitHub上找到。