将InputStream（阻塞）的内容写入非阻塞套接字

Question

我正在编写一个简单的Java NIO服务器，但有一个小问题：我需要将普通的InputStream管道传输给我的客户端。我有一个单独的线程执行所有的写操作，这就产生了一个问题：如果InputStream阻塞，所有其他连接的写入都将被暂停。

我可以使用InputStream.available()检查是否有任何可读取的传入数据而不会阻塞，但是如果已经到达流的末尾，似乎我必须调用read()才能知道。

这对我来说造成了很大的困扰，但我不可能相信我是第一个遇到这个问题的人。

迄今为止，我想到的唯一选择是：

• 为每个InputStream单独开辟一个线程，但这太愚蠢了，因为我一开始就使用非阻塞I/O。我也可以使用线程池来完成这个任务，但这又限制了我可以同时传输InputStream的客户端数量。
• 使用具有超时的单独线程读取这些流（使用另一个线程在读取时间超过一定时间后中断），但这肯定会妨碍数据流，特别是当我有许多打开的InputStream未传输数据时。

当然，如果有一个神奇的InputStream.isEof()或isClosed()，那么这将不会是任何问题了 :'(

- Arne

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使用阻塞IO一点也不傻。你可以获得与之同等或更好的性能。你知道这实际上是一个问题吗？ - Peter Lawrey

是的，服务器需要支持大量的持久连接（20,000+）。 - Arne

你不能以非阻塞的方式使用InputStream，这是无法避免的。我建议你替换掉提供InputStream的系统或者像你已经做的那样使用多个线程。这些线程可能有多少？如果少于1K，我就不会担心它。 - Peter Lawrey

如果您有超过10K的连接，是否考虑使用多台服务器？ - Peter Lawrey

使用多台服务器当然是可能的，但这需要我编写更多的代码，因为其中一些连接通过服务器进行互相通信。当然，没有什么是不可能的，但我宁愿不重写整个程序 :) - 而且我预算有限。 - Arne

Answer 1

"每个InputStream都有一个单独的线程，但这只是愚蠢的，因为我一开始就使用了非阻塞I/O。"并不愚蠢。首先，您需要检查您的InputStream实现是否可以检索SelectableChannel。如果可以，那么您很幸运，可以像往常一样将其注册到选择器中。但是，您的InputStream可能具有不是SelectableChannel的通道，此时“每个InputStream都有一个单独的线程”是明显的选择，也可能是正确的选择。

请注意，在SO上讨论了类似的问题（无法从输入流获取SelectableChannel）。不幸的是您被卡住了。"

- Suraj Chandran

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谢谢，我现在已经明白我需要什么了！ - Arne

“你是否可以从你的InputStream实现中检索SelectableChannel” - 只有当套接字由SocketChannel.open()或ServerSocketChannel.accept()创建时，才能从套接字获取通道。这在Javadoc中有说明。运气与此无关。 - user207421

Answer 2

我有一个单线程执行所有写操作。

你是否考虑过这是问题的一部分，而不是解决方案的一部分？

- user207421

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我不能为每个连接创建一个线程，因为我需要支持大量的并发连接。 - Arne

@Arne：非正常情况。 在正确的硬件和操作系统支持下，现代JVM可以支持多少线程，你会感到惊讶的。 - user207421

是的，我看到了正在进行的讨论。我不知道足够多的信息来发表意见，我只需要它能够直接开箱即用，而且使用低内存量，无需调整操作系统或其他任何东西。然而，你也可以指出这样的服务器应该使用Erlang制作，而我使用Java是个白痴...等等，这个列表还可以继续 :) - Arne

@Peter 绝对没错，那是明智的选择，我可能会这样做，但问题仍然存在 :( - Arne