使用Exchanger实现两个线程之间的数据交互
2016-02-16供稿中心： 北大青鸟武汉中南软件学院
在看Jetty源码中的EndPointTest类，对EndPoint的测试：
1. 建立一个连接（创建ServerSocket实例，一般还会给定一个端口，其实可以bind(null)以让操作系统分配一个可用端口），新启动一个线程，在新线程中监听给定端口（调用accept方法）。
2. 发送客户端请求（创建一个Socket实例，并向该Socket写入请求数据）。
3. 在接收端读取数据，验证写入的请求和接收到的数据相同。
在以上流程实现中，accept方法返回的接收端Socket需要传给主线程，同时要保证使用该Socket是在accept方法返回之后，以我习惯，我会使用一个Lock或CountDownLatch：
private static class SocketHolder {
Socket socket;
}
@Test
public void levinOldWayTest() throws Exception {
final ServerSocket server = new ServerSocket(10240);
final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1);
final SocketHolder socketHolder = new SocketHolder();
new Thread() {
public void run() {
try {
socketHolder.socket = server.accept();
latch.countDown();
} catch(Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
}.start();
Socket socket = new Socket(server.getInetAddress(), server.getLocalPort());
socket.getOutputStream().write("My Test String".getBytes());
latch.await(5, TimeUnit.SECONDS);
byte[] receives = new byte[4096];
int length = socketHolder.socket.getInputStream().read(receives);
assertEquals("My Test String", new String(receives, 0, length));
socket.close();
socketHolder.socket.close();
server.close();
}
不知道有多少人也像我一样把这段代码写成这样？这里有两个问题：
1. ServerSocket的监听的端口不一定是可用的，类似测试代码我之前没有写过，我估计自己正真在写的时候应该会想到让操作系统动态分配。
2. 为了在两个线程中传递数据，这里首先创建了一个SocketHolder类，然后使用CountDownLatch，写起来好麻烦。为了简化这段代码，可以使用Exchanger，即当一个生产者线程准备好数据后可以通过Exchanger将数据传递给消费者，而消费者在生产者传递过来数据后就可以消费了，这里的数据就是Socket。
改进后的代码如下：
@Test
public void levinImprovedWayTest() throws Exception {
final ServerSocket server = new ServerSocket();
server.bind(null);
final Exchanger<Socket> exchanger = new Exchanger<Socket>();
new Thread() {
public void run() {
try {
exchanger.exchange(server.accept());
} catch(Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
}.start();
Socket socket = new Socket(server.getInetAddress(), server.getLocalPort());
socket.getOutputStream().write("My Test String".getBytes());
Socket receiverSocket = exchanger.exchange(null, 5, TimeUnit.SECONDS);
byte[] receives = new byte[4096];
int length = receiverSocket.getInputStream().read(receives);
assertEquals("My Test String", new String(receives, 0, length));
socket.close();
receiverSocket.close();
server.close();
}
