面试题：Java非阻塞I/O中如何优雅处理Selector.select() 方法的异常

异常发生原因分析

ClosedSelectorException：当Selector被关闭后，再次调用select()方法就会抛出此异常。通常是由于在其他线程中提前关闭了Selector，而当前线程仍在尝试使用它进行选择操作。

处理策略

捕获异常：在调用select()方法的代码块中使用try - catch语句捕获ClosedSelectorException。

Selector selector = Selector.open();
try {
    while (true) {
        try {
            int readyChannels = selector.select();
            if (readyChannels > 0) {
                // 处理就绪的通道
                Set<SelectionKey> selectedKeys = selector.selectedKeys();
                Iterator<SelectionKey> keyIterator = selectedKeys.iterator();
                while (keyIterator.hasNext()) {
                    SelectionKey key = keyIterator.next();
                    if (key.isReadable()) {
                        // 处理读事件
                    } else if (key.isWritable()) {
                        // 处理写事件
                    }
                    keyIterator.remove();
                }
            }
        } catch (ClosedSelectorException e) {
            // 处理异常，例如重新创建Selector
            selector = Selector.open();
            // 重新注册通道
            // 这里假设之前有通道channel，并且已配置好非阻塞模式
            channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
        }
    }
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

日志记录：在捕获异常时，记录详细的日志信息，以便定位问题。例如使用java.util.logging或log4j等日志框架。

import java.util.logging.Logger;

Logger logger = Logger.getLogger(MyClass.class.getName());
try {
    int readyChannels = selector.select();
} catch (ClosedSelectorException e) {
    logger.severe("Selector已关闭，异常信息：" + e.getMessage());
    // 处理异常
}

多线程环境下避免资源泄露

使用try - finally块：在多线程环境下，确保在使用完Selector及其相关资源（如通道）后正确关闭。

Selector selector = null;
try {
    selector = Selector.open();
    // 注册通道等操作
    int readyChannels = selector.select();
    // 处理就绪通道
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
} finally {
    if (selector != null) {
        try {
            selector.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

线程安全的资源管理：如果多个线程共享Selector，需要使用同步机制（如synchronized关键字或ReentrantLock）来确保在关闭Selector时不会有其他线程正在使用它。

private final Selector selector;
private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

public MySelectorManager() throws IOException {
    selector = Selector.open();
}

public void closeSelector() {
    lock.lock();
    try {
        if (selector != null) {
            selector.close();
        }
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        lock.unlock();
    }
}

使用AtomicBoolean标识状态：可以使用AtomicBoolean来标识Selector是否已经关闭，在调用select()方法前先检查状态，避免在已关闭的Selector上调用方法。

private final AtomicBoolean selectorClosed = new AtomicBoolean(false);

public void select() {
    if (selectorClosed.get()) {
        // 处理Selector已关闭的情况，例如重新创建
        return;
    }
    try {
        selector.select();
    } catch (ClosedSelectorException e) {
        // 异常处理
    }
}

public void closeSelector() {
    try {
        selector.close();
        selectorClosed.set(true);
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

面试题：Java非阻塞I/O中如何优雅处理Selector.select() 方法的异常

知识考点

面试题答案

异常发生原因分析

处理策略

多线程环境下避免资源泄露