为什么必须调用URLConnection＃getInputStream才能写入到URLConnection＃getOutputStream？

Question

我正试图向 URLConnection#getOutputStream 写入数据，但是在调用 URLConnection#getInputStream 之前并没有实际发送任何数据。即使我将 URLConnnection#doInput 设置为 false，它仍然不会发送数据。有人知道这是为什么吗？API文档中没有描述这一点。

Java API文档关于URLConnection的说明： http://download.oracle.com/javase/6/docs/api/java/net/URLConnection.html Java教程中关于从URLConnection读取和写入的介绍： http://download.oracle.com/javase/tutorial/networking/urls/readingWriting.html

import java.io.IOException;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.net.URL;
import java.net.URLConnection;

public class UrlConnectionTest {

    private static final String TEST_URL = "http://localhost:3000/test/hitme";

    public static void main(String[] args) throws IOException  {

        URLConnection urlCon = null;
        URL url = null;
        OutputStreamWriter osw = null;

        try {
            url = new URL(TEST_URL);
            urlCon = url.openConnection();
            urlCon.setDoOutput(true);
            urlCon.setRequestProperty("Content-Type", "text/plain");            

            ////////////////////////////////////////
            // SETTING THIS TO FALSE DOES NOTHING //
            ////////////////////////////////////////
            // urlCon.setDoInput(false);

            osw = new OutputStreamWriter(urlCon.getOutputStream());
            osw.write("HELLO WORLD");
            osw.flush();

            /////////////////////////////////////////////////
            // MUST CALL THIS OTHERWISE WILL NOT WRITE OUT //
            /////////////////////////////////////////////////
            urlCon.getInputStream();

            /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
            // If getInputStream is called while doInput=false, the following exception is thrown:                 //
            // java.net.ProtocolException: Cannot read from URLConnection if doInput=false (call setDoInput(true)) //
            /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();                
        } finally {
            if (osw != null) {
                osw.close();
            }
        }

    }

}

- John

Answer 1

URLConnection和HttpURLConnection的API（不管好坏）都是设计成用户按照非常特定的事件顺序进行操作的：

1. 设置请求属性 2. （可选）getOutputStream()，向流中写入数据，关闭流 3. getInputStream()，从流中读取数据，关闭流

如果你的请求是POST或PUT，你需要进行可选的第2步。

据我所知，OutputStream不像一个套接字，它并不直接连接到服务器上的InputStream。相反，在你关闭或刷新流之后，并调用getInputStream()方法，你的输出会被构建成一个请求并发送出去。这种语义是基于你可能希望读取响应的假设。我看到的每个示例都展示了这种事件顺序。当与正常的流I/O API进行比较时，我完全同意你和其他人对这个API的反直觉性的看法。

你提供的链接tutorial中指出"URLConnection是一个以HTTP为中心的类"。我理解这句话的意思是这些方法是围绕着请求-响应模型设计的，并且假设它们将被用于这种方式。

就我所知，我找到了这个错误报告，它比javadoc文档更好地解释了该类的预期操作。报告的评估指出：“唯一发送请求的方法是调用getInputStream。”

- robert_x44

---

漏洞找得不错！这真的澄清了事情，我很高兴知道它已经被记录在某个地方。谢谢！ - John

Java 8仍然存在这个错误/未记录的功能，我刚刚发现了。 （在寻找解决此问题的解决方案或解决方法时，我找到了此页面。）现在，在原始问题提出六年后，是否有更好的替代方案？ - Dynotherm Connector

Answer 2

尽管getInputStream（）方法可以使URLConnection对象发起HTTP请求，但这并不是必须的。请考虑实际工作流程：

1.构建一个请求 2.提交 3.处理响应

第1步包括通过HTTP实体来在请求中包含数据的可能性。恰好URLConnection类提供了OutputStream对象作为提供此数据的机制（出于许多不相关的原因），这种机制的流式性质使程序员在提供数据时具有一定的灵活性，包括在完成请求之前关闭输出流（和任何馈入它的输入流）。换句话说，第1步允许为请求提供数据实体，然后继续构建它（例如添加标头）。

第2步实际上是虚拟步骤，可以自动化（就像在URLConnection类中那样），因为在HTTP协议的范围内，没有响应的请求是无意义的。

这带我们来到第3步。在处理HTTP响应时，检索响应实体--通过调用getInputSteam()--只是我们可能感兴趣的事情之一。响应包括状态、标头和可选实体。当第一次请求其中任何一个时，URLConnection将执行虚拟步骤2并提交请求。

无论是否通过连接的输出流发送实体，无论是否期望收到响应实体，程序始终想要知道结果（由HTTP状态代码提供）。在URLConnection上调用getResponseCode()提供此状态，根据结果进行切换可能会在不调用getInputStream()的情况下结束HTTP对话。

因此，如果正在提交数据，不需要响应实体，请不要这样做：

// request is now built, so...
InputStream ignored = urlConnection.getInputStream();

如果你想做到这一点：

// request is now built, so...
int result = urlConnection.getResponseCode();
// act based on this result

- slash_rick_dot

Answer 3

根据我的实验结果（Java 1.7.0_01），以下代码：

osw = new OutputStreamWriter(urlCon.getOutputStream());
osw.write("HELLO WORLD");
osw.flush();

不向服务器发送任何内容，它仅将所写内容保存到内存缓冲区中。因此，如果您想通过POST上传大文件，您需要确保有足够的内存。在桌面/服务器上，这可能并不是什么大问题，但在Android上，可能会导致内存不足错误。以下是尝试写入输出流时，内存耗尽时堆栈跟踪的示例。

Exception in thread "Thread-488" java.lang.OutOfMemoryError: GC overhead limit exceeded
    at java.util.Arrays.copyOf(Arrays.java:2271)
    at java.io.ByteArrayOutputStream.grow(ByteArrayOutputStream.java:113)
    at java.io.ByteArrayOutputStream.ensureCapacity(ByteArrayOutputStream.java:93)
    at java.io.ByteArrayOutputStream.write(ByteArrayOutputStream.java:140)
    at sun.net.www.http.PosterOutputStream.write(PosterOutputStream.java:78)
    at sun.nio.cs.StreamEncoder.writeBytes(StreamEncoder.java:221)
    at sun.nio.cs.StreamEncoder.implWrite(StreamEncoder.java:282)
    at sun.nio.cs.StreamEncoder.write(StreamEncoder.java:125)
    at sun.nio.cs.StreamEncoder.write(StreamEncoder.java:135)
    at java.io.OutputStreamWriter.write(OutputStreamWriter.java:220)
    at java.io.Writer.write(Writer.java:157)
    at maxela.tables.weboperations.POSTRequest.makePOST(POSTRequest.java:138)

在跟踪记录的底部，您可以看到makePOST()方法，它执行以下操作：

     writer = new OutputStreamWriter(conn.getOutputStream());                      
    for (int j = 0 ; j < 3000 * 100 ; j++)
    {
      writer.write("&var" + j + "=garbagegarbagegarbage_"+ j);
    }
   writer.flush();

writer.write() 抛出异常。我的实验表明，与服务器的实际连接/IO相关的任何异常仅在调用 urlCon.getOutputStream() 后抛出。即使 urlCon.connect() 似乎是一个"虚拟"方法，它并不进行任何物理连接。然而，如果您调用 urlCon.getContentLengthLong()，它将从服务器响应头中返回 Content-Length: 标头字段 - 然后 URLConnection.getOutputStream() 将自动调用，如果有异常，它将被抛出。 urlCon.getOutputStream() 抛出的所有异常都是 IOException，我遇到了以下异常：

                try
                {
                    urlCon.getOutputStream();
                }
                catch (UnknownServiceException ex)
                {
                    System.out.println("UnkownServiceException():" + ex.getMessage());
                }

                catch (ConnectException ex)
                {
                    System.out.println("ConnectException()");
                    Logger.getLogger(POSTRequest.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
                }

                catch (IOException ex) {
                    System.out.println("IOException():" + ex.getMessage());
                    Logger.getLogger(POSTRequest.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
                }

希望我的小研究能对人们有所帮助，因为URLConnection类在某些情况下有点反直觉，因此，在实现它时，需要知道它所处理的内容。

第二个原因是：当使用服务器时，由于许多原因（连接、DNS、防火墙、HTTP响应、服务器无法接受连接、服务器无法及时处理请求），与服务器的工作可能会失败。因此，重要的是要了解引发异常如何说明连接的实际情况。

- Dimitry K

Answer 4

调用getInputStream()表示客户端已经完成发送请求，并准备接收响应（根据HTTP规范）。似乎URLConnection类已经内置了这个概念，并且在要求输入流时必须flush()输出流。

正如其他回答者所指出的，您应该能够自己调用flush()来触发写入。

- jhouse

---

嗨詹姆斯，感谢您提供有关HTTP规范的详细信息。那个答案符合我正在寻找的方向。所以是因为HTTP规范要求请求必须有响应吗？关于使用 flush()，您会发现我已经尝试过，但在另一端并没有看到请求。 - John

还要确保以正确的顺序获取流，同时在此过程中调用flush。如果在初始获取后未刷新，则会导致通信标头未在各方之间传输，最终导致死锁。 - pnt

所以是 getOuputStream()，flush()，write()，最后再次 flush()？ - John

Answer 5

根本原因是它必须自动计算Content-length头（除非您使用分块或流模式）。在看到所有输出之前，它无法执行此操作，而且必须在输出之前发送它，因此必须缓冲输出。它需要一个决定性事件来知道最后一个输出实际上已经被写入。因此，它使用getInputStream()进行此操作。在那时，它会写入包括内容长度在内的标头，然后是输出，然后开始读取输入。

- user207421

---

它不必自动计算Content-Length。您可以调用setFixedLengthStreamingMode来指定长度。然后会禁用内部缓冲。 - vocaro

@vocaro同意，但OP并没有这样做，这就是我所解决的问题，并解释了他所看到的行为。 - user207421

关闭输出流也能实现这个功能，这样调用getInputStream就不再必要了吗？ - Thomas Andrews

Answer 6

（从您的第一个问题重新发布。无耻的自我宣传） 不要自己摆弄URLConnection，让Resty来处理。

这是您需要编写的代码（我假设您会收到文本返回）：

import static us.monoid.web.Resty.*;
import us.monoid.web.Resty;  
...    
new Resty().text(TEST_URL, content("HELLO WORLD")).toString();

- Jochen Bedersdorfer