java - 从 InputStream 读取 - 忙等待的非阻塞 VS 超时的阻塞？

Question

任务是从 InputStream 读取并等待结果，直到达到可配置的时间。

给定两个选项，哪一个更可取？或者建议另一种。

1. 阻止调用 read() 方法，您必须自己超时

2. 对 available() 的非阻塞调用，您必须使用繁忙等待和 sleep 来轮询该调用

   import java.io.IOException;
   import java.io.InputStream;
   import java.util.concurrent.*;
   
   public class MyClass {
   
       public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException, IOException {
           MyClass myClass = new MyClass();
           final InputStream in = System.in;
           final long timeout = 1000;
   
           final int result = myClass.blockingWithTimeout(in, timeout);
           //  final int result = myClass.nonBlockingBusyWait(in, timeout);
   
           System.out.println("Result " + result);
       }
   
       public int nonBlockingBusyWait(final InputStream is, long timeoutMs) throws IOException, InterruptedException {
           final long start = System.currentTimeMillis();
           while (is.available() == 0 && (System.currentTimeMillis() < start + timeoutMs)) {
               Thread.sleep(1);
           }
           if (is.available() == 0) {
               return -1;
           } else {
               return is.read();
           }
       }
   
       public int blockingWithTimeout(final InputStream is, long timeoutMs) throws InterruptedException, ExecutionException {
           ExecutorService es = Executors.newSingleThreadExecutor();
           Future<Integer> future = es.submit((Callable<Integer>) is::read);
           try {
               return future.get(timeoutMs, TimeUnit.MILLISECONDS);
   
           } catch (TimeoutException e) {
               return -1;
           } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
               throw e;
           } finally {
               future.cancel(true);
           }
       }
   
   }
   

Answer 1

这两种方法都有缺陷。当使用 available() 时，如果出现 EOF，您的程序可能会永远挂起。当提交阻塞 read() 时，后台调用有可能在超时后完成并消耗流中的数据。因此数据将会丢失。

当您的流是套接字流时，您可以设置套接字超时并在代码中处理SocketTimeoutException。现代 Java 还为非套接字 I/O 类型提供异步 API。您可以调用其返回 Future 的方法。但是，如果您决定取消或放弃Future，该 channel 可能会被标记为不一致并拒绝进一步操作。

如果是一些旧的第 3 方 API 返回黑盒 InputStream，您可以使用我的包装器来获取类似套接字的行为。它节省了内部缓冲区中不消耗的字节:https://gist.github.com/basinilya/a5392de106cd890a28742960bcc5cf8c