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使用ObjectOutputStream进行socket通信的时候出现固定读到四个字节乱码的问题

问题描述:

最近在写一个通信相关的项目,服务器端和客户端通过socket进行通信。本来想利用read的阻塞特性,服务器端和客户端按照一定的流程进行文件读写。结果发现客户端或者服务器read方法一直都返回乱码。而且读到的一端可能是客户端,可能是服务器端,固定的读到前面有四个字节的乱码,后续读到的字节码都是正常的。

 

原因分析:

开始以为是流没有正常关闭。修改了代码确保正确关闭之后,发现即使重新启动服务器和客户端,还是会固定读到四个字节乱码。后面查资料分析才找出真正的原因:由于我实现的socket通信既有字符串通信,又有对象通信。所以我在传递字符串的时候,使用的是socket.getOutputStream得到的流。而在进行对象传输的时候,我在前面的输出流外面包裹了一层ObjectOutputStream。因为我是在一开始就对socket的输出流进行了包裹,而如果用ObjectOutputStream装饰输出流,默认的会自动在流前面带上四个字节的前缀。而因为开始我发消息只是发送字符串,所以我是直接使用socket的输出流。这就导致将前面的四个字节前缀发送出去,导致最终的乱码。具体参见下面相关代码:

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 1 /** 2      * Creates an ObjectOutputStream that writes to the specified OutputStream. 3      * This constructor writes the serialization stream header to the 4      * underlying stream; callers may wish to flush the stream immediately to 5      * ensure that constructors for receiving ObjectInputStreams will not block 6      * when reading the header. 7      * 8      * <p>If a security manager is installed, this constructor will check for 9      * the "enableSubclassImplementation" SerializablePermission when invoked10      * directly or indirectly by the constructor of a subclass which overrides11      * the ObjectOutputStream.putFields or ObjectOutputStream.writeUnshared12      * methods.13      *14      * @param    out output stream to write to15      * @throws    IOException if an I/O error occurs while writing stream header16      * @throws    SecurityException if untrusted subclass illegally overrides17      *         security-sensitive methods18      * @throws    NullPointerException if <code>out</code> is <code>null</code>19      * @since    1.420      * @see    ObjectOutputStream#ObjectOutputStream()21      * @see    ObjectOutputStream#putFields()22      * @see    ObjectInputStream#ObjectInputStream(InputStream)23      */24     public ObjectOutputStream(OutputStream out) throws IOException {25     verifySubclass();26     bout = new BlockDataOutputStream(out);27     handles = new HandleTable(10, (float) 3.00);28     subs = new ReplaceTable(10, (float) 3.00);29     enableOverride = false;30     writeStreamHeader();31     bout.setBlockDataMode(true);32         if (extendedDebugInfo) {33         debugInfoStack = new DebugTraceInfoStack();34     } else {35         debugInfoStack = null;36         }   37     }38 39 40 41     /**42      * The writeStreamHeader method is provided so subclasses can append or43      * prepend their own header to the stream.  It writes the magic number and44      * version to the stream.45      *46      * @throws    IOException if I/O errors occur while writing to the underlying47      *         stream48      */49     protected void writeStreamHeader() throws IOException {50     bout.writeShort(STREAM_MAGIC);51     bout.writeShort(STREAM_VERSION);52     }
ObjectOutputStream

 

解决办法:

既然直接用ObjectOutputStream将原来的socket的输出流进行包裹之后会出现固定四个字节的乱码,那么可以考虑用原来的socket输出流进行写数据的时候,接收方固定丢弃四个字节乱码。这样虽然可以实现,但是总感觉很别扭。最终我优化了相关的读写对象方法,只是用原来socket的输出流进行对象读写,具体代码实现如下:

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 1     public <T> void writeObj(T obj) throws ZSocketException { 2         if (obj == null) { 3             return; 4         } 5         try(ByteArrayOutputStream byteOut = new ByteArrayOutputStream(); 6             ObjectOutputStream objOut = new ObjectOutputStream(byteOut)) {   // 这个只是为了计算出对象大小而用的中介输出流 7             objOut.writeObject(obj); 8             byte[] ObjByte = byteOut.toByteArray(); 9             Header header = new Header(StringMsgType.OBJECT, ObjByte.length);10             HeaderAnalyser analyser = new HeaderAnalyser();11 12             // 先写消息头,再写消息内容13             output.write(analyser.formatHeader(header), 0, Constants.HEADER_LEN);14             output.write(ObjByte, 0, ObjByte.length);15             output.flush();16 17         } catch (IOException e) {18             throw new ZSocketException(e);19         }20     }21 22     public <T> T readObj(long len, Class<T> clazz) throws ZSocketException {23         if (len < 0 || clazz == null) {24             throw new IllegalArgumentException("Negative read length or null object class!");25         }26 27         try(ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream(Constants.BUFF_SIZE)) {28             writeData(input, out, len);29             try (ByteArrayInputStream byteIn = new ByteArrayInputStream(out.toByteArray());30                 ObjectInputStream objIn = new ObjectInputStream(byteIn)) {31                 @SuppressWarnings("unchecked")32                 T result =  (T) objIn.readObject();33                 return result;34             }35         } catch (Exception e) {36             throw new ZSocketException(e);37         }38 39     }
ObjectWriteRead

 

使用ObjectOutputStream进行socket通信的时候出现固定读到四个字节乱码的问题