java - JSSC - 断开连接会导致串行端口阻塞

Question

我正在使用 JSSC 串行端口包在我的应用程序和连接到串行端口的设备之间交换数据。我制作了一个简单的应用程序，可以将识别消息发送到设备并打印响应。我希望它能够抵抗连接错误(例如在通信过程中拔掉电缆后)。

操作顺序 Init -> Open -> IDN -> Close 工作得很好。当我打开端口后拔下电缆时，我无法发送消息(对我来说似乎合乎逻辑)并关闭端口(没有什么可以关闭的，所以我也理解这一点)。

一开始，我很惊讶再次插入电缆后无法关闭端口，但我发现每次连接设备后，操作系统都会给它一个不同的编号，JSSC 库使用该编号来处理端口。幸运的是，事实证明，只需在重新连接后打开端口就可以解决所有问题，因为应用程序可以再次发送消息。

不幸的是，当端口打开时多次尝试断开/连接电缆时，就会出现问题。每次尝试后，应用程序的运行速度都会越来越慢，最终会达到无法再发送消息的状态。另一件事是，在这种状态下，所有串行端口(不仅仅是我尝试与之通信的串行端口)都被阻止，我什至无法通过类似终端的应用程序访问它们。

所以问题是:

如何使应用程序能够抵抗连接中断而不阻塞端口和损失性能？

我想这可能与某种资源、内存管理等有关，但我对这些东西的了解不足以自己解决问题。

沟通的实现:

import jssc.SerialPort;
import jssc.SerialPortEvent;
import jssc.SerialPortEventListener;
import jssc.SerialPortException;

class Connection implements SerialPortEventListener {
  private static final int SERIAL_PORT_BAUD_RATE = 9600;
  private static final int SERIAL_PORT_DATA_BITS_NUMBER = 8;
  private static final int SERIAL_PORT_STOP_BITS_NUMBER = 1;
  private static final int SERIAL_PORT_PARITY = 0;

  private SerialPort serialPort;
  private String portName;

  public Connection(String portName) {
    this.portName = portName;
  }

  public void open() throws SerialPortException {
    serialPort = new SerialPort(portName);
    serialPort.openPort();
    serialPort.setParams(SERIAL_PORT_BAUD_RATE,
            SERIAL_PORT_DATA_BITS_NUMBER,
            SERIAL_PORT_STOP_BITS_NUMBER,
            SERIAL_PORT_PARITY);
    serialPort.addEventListener(this);
  }

  public void close() throws SerialPortException {
    if (serialPort != null) {
      serialPort.closePort();
    }
  }

  public void simpleMessage() throws SerialPortException {
    if (serialPort != null) {
      serialPort.writeString("IDN");
    }
  }

  @Override
  public void serialEvent(SerialPortEvent serialPortEvent) {
    if (serialPortEvent.getEventType() == SerialPortEvent.RXCHAR) {
      try {
        System.out.println(serialPort.readString());
      } catch (SerialPortException e) {
        System.out.println("Error while reading a string.");
      }
    }
  }
}

主类:

import javafx.application.Application;
import javafx.application.Platform;
import javafx.fxml.FXMLLoader;
import javafx.scene.Scene;
import javafx.scene.layout.Pane;
import javafx.stage.Stage;
import java.io.IOException;

public class MainApplication extends Application{
  public static void main(String [] args) {
    Application.launch();
  }

  @Override
  public void start(Stage primaryStage) throws Exception {
    Pane rootPane = null;
    FXMLLoader loader = new FXMLLoader();
    loader.setLocation(MainApplication.class.getResource("front.fxml"));

    try{
      rootPane = loader.load();
    } catch (IOException exception) {
      exception.printStackTrace();
    }

    Scene scene = new Scene(rootPane);
    primaryStage.setScene(scene);
    primaryStage.show();
    primaryStage.setOnCloseRequest(event -> {
      Platform.exit();
      System.exit(0);
    });
  }
}

FXML 代码:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<?import javafx.scene.layout.StackPane?>
<?import javafx.scene.control.Button?>
<?import javafx.scene.layout.VBox?>

<StackPane fx:id="rootPane"
           xmlns="http://javafx.com/javafx/8.0.60"
           xmlns:fx="http://javafx.com/fxml/1"
           fx:controller="FrontController">
    <VBox>
        <Button text="Init" onAction="#init"/>
        <Button text="Open" onAction="#openPort"/>
        <Button text="Close" onAction="#closePort"/>
        <Button text="IDN" onAction="#idn"/>
        <Button text="Get Ports" onAction="#getPorts"/>
        <Button text="Is opened?" onAction="#isPortOpen"/>
    </VBox>
</StackPane>

Controller :

import javafx.fxml.FXML;
import jssc.SerialPortException;
import jssc.SerialPortList;
import java.util.Arrays;

public class FrontController {

  private Connection connection;

  @FXML
  private void init() {
    String portName = "COM4";
    connection = new Connection(portName);
  }

  @FXML
  private void openPort() {
    try {
      connection.open();
    } catch (SerialPortException e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }

  @FXML
  private void closePort() {
    try {
      connection.close();
    } catch (SerialPortException e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }

  @FXML
  private void idn() {
    try {
      connection.idnMessage();
    } catch (SerialPortException e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }

  @FXML
  private void getPorts() {
    System.out.println(Arrays.toString(SerialPortList.getPortNames()));
  }

  @FXML
  private void isPortOpen() {
    System.out.println(connection.getSerialPort().isOpened());
  }
}

Answer 1

基本上，有时在不关闭的情况下拔出设备(实际上在 Windows 操作系统中大多数情况下)会使操作系统处于不一致的状态。移除设备后，您需要进行清理。请注意，即使设备已被移除，关闭端口也非常重要。我们可以保留 close 的返回值。这向操作系统暗示应用程序对设备也不感兴趣，因此操作系统可以自由释放我们也想要的资源。因此，简而言之，我们需要创建一个线程来监视我们的设备是否连接到系统。