面试题：网络编程之非阻塞Socket编程的常见错误及处理方式

IOException: Connection refused
- 错误原因：尝试连接的服务器未在指定端口监听，或者防火墙阻止了连接。
- 处理方法：
  - 检查服务器是否已正确启动并监听指定端口。可以使用工具如 netstat（在Linux系统）或 netstat -ano（在Windows系统）来确认端口监听情况。
  - 检查防火墙设置，确保客户端到服务器的连接端口未被阻止。在Linux系统，可以通过 iptables 命令来配置防火墙规则；在Windows系统，可以在控制面板的防火墙设置中允许相关程序或端口通过。
IOException: Resource temporarily unavailable
- 错误原因：在非阻塞模式下，当尝试进行I/O操作（如读取或写入）时，资源暂时不可用，这是因为非阻塞I/O不会等待操作完成，而是立即返回。例如，在没有数据可读时调用 read 方法。
- 处理方法：
  - 实现适当的重试逻辑。可以使用一个循环来定期重试I/O操作，直到操作成功或达到最大重试次数。例如，在Java中：

int maxRetries = 10;
int retryCount = 0;
while (true) {
    try {
        int bytesRead = socketChannel.read(buffer);
        if (bytesRead > 0) {
            // 处理读取到的数据
            break;
        }
    } catch (IOException e) {
        if (e instanceof java.nio.channels.OverlappingFileLockException) {
            if (retryCount < maxRetries) {
                try {
                    Thread.sleep(100); // 等待一段时间后重试
                } catch (InterruptedException ex) {
                    Thread.currentThread().interrupt();
                }
                retryCount++;
            } else {
                // 达到最大重试次数，处理错误
                throw new RuntimeException("Max retry count reached", e);
            }
        } else {
            throw new RuntimeException("Unexpected I/O error", e);
        }
    }
}

ClosedChannelException
- 错误原因：在进行I/O操作时，相关的通道（如 SocketChannel）已被关闭。这可能是由于程序逻辑中错误地关闭了通道，或者远程端关闭了连接。
- 处理方法：
  - 在进行I/O操作前，先检查通道是否处于打开状态。在Java中，可以通过 socketChannel.isOpen() 方法来检查。
  - 捕获 ClosedChannelException 异常，在捕获块中进行适当的处理，比如记录日志并关闭相关资源，或者尝试重新建立连接。例如：

try {
    int bytesRead = socketChannel.read(buffer);
} catch (ClosedChannelException e) {
    // 记录日志
    System.err.println("Channel is closed: " + e.getMessage());
    // 关闭其他相关资源
    socketChannel.close();
    // 尝试重新建立连接
    // 重新创建SocketChannel并连接到服务器
    SocketChannel newChannel = SocketChannel.open();
    newChannel.connect(new InetSocketAddress(serverAddress, serverPort));
} catch (IOException e) {
    // 处理其他I/O异常
    e.printStackTrace();
}

BindException: Address already in use
- 错误原因：尝试绑定到一个已经被其他进程使用的端口。
- 处理方法：
  - 查找占用该端口的进程并终止它。在Linux系统，可以使用 lsof -i :port 命令找到占用端口的进程PID，然后使用 kill -9 PID 命令终止进程（使用 kill -9 要谨慎，因为这是强制终止进程）。在Windows系统，可以使用 netstat -ano | findstr :port 找到PID，然后在任务管理器中终止对应的进程。
  - 选择一个未被占用的端口进行绑定。可以通过随机选择一个在可用范围内（如1024 - 65535）的端口，或者配置应用程序从一个端口列表中选择可用端口。
SelectorClosedException
- 错误原因：在使用 Selector 进行多路复用I/O时，Selector 已被关闭，而程序仍尝试在该 Selector 上注册通道或执行选择操作。
- 处理方法：
  - 在使用 Selector 的代码中，增加对 SelectorClosedException 的捕获。例如：

try {
    int readyChannels = selector.select();
    if (readyChannels > 0) {
        Set<SelectionKey> selectedKeys = selector.selectedKeys();
        Iterator<SelectionKey> keyIterator = selectedKeys.iterator();
        while (keyIterator.hasNext()) {
            SelectionKey key = keyIterator.next();
            // 处理就绪的通道
            keyIterator.remove();
        }
    }
} catch (SelectorClosedException e) {
    // 重新创建Selector并重新注册通道
    Selector newSelector = Selector.open();
    socketChannel.register(newSelector, SelectionKey.OP_READ);
} catch (IOException e) {
    // 处理其他I/O异常
    e.printStackTrace();
}

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