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我正在编写一个端到端测试,我的 Java 程序会释放它的所有资源——线程、服务器套接字、客户端套接字。它是一个库,因此不能通过退出 JVM 来释放资源。测试线程的释放很容易,因为您可以向ThreadGroup询问其中的所有线程,但我还没有找到一种获取当前 JVM 正在使用的所有网络套接字列表的好方法。

有没有办法从 JVM 获取所有客户端和服务器套接字的列表,类似于 netstat?我在 Java 7 上使用带有OIO的Netty(即java.net.ServerSocketjava.net.Socket)。该解决方案需要在 Windows 和 Linux 上运行。

我的第一个偏好是使用纯 Java 从 JVM 询问它。我试图寻找 MX Bean 或类似的东西,但没有找到。

另一种选择可能是连接到 JVM 的分析/调试 API 并询问 Socket 和 ServerSocket 的所有实例,但我不知道如何做到这一点以及是否可以在没有本机代码的情况下完成(AFAIK,JVMTI仅限本机)。此外,它不应该使测试变慢(即使我最慢的端到端测试也只有 0.5 秒,其中包括启动另一个 JVM 进程)。

如果询问 JVM 不起作用,第三种选择是创建一个在创建时跟踪所有套接字的设计。这样做的缺点是可能会丢失创建套接字的某些位置。由于我使用的是 Netty,它似乎可以通过包装ChannelFactory并使用ChannelGroup来实现。

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我能够连接java.net.Socketjava.net.ServerSocket监视这些类的所有新实例。完整的代码可以在源代码库中看到。以下是该方法的概述:

当实例化 Socket 或 ServerSocket 时,其构造函数中的第一件事是调用setImpl()实例化真正实现套接字功能的对象。默认实现是 的实例java.net.SocksSocketImpl,但可以通过设置自定义来覆盖java.net.SocketImplFactoryjava.net.Socket#setSocketImplFactoryjava.net.ServerSocket#setSocketFactory

由于包私有的所有实现,这有点复杂java.net.SocketImpl,但有一点反射并不难:

private static SocketImpl newSocketImpl() {
    try {
        Class<?> defaultSocketImpl = Class.forName("java.net.SocksSocketImpl");
        Constructor<?> constructor = defaultSocketImpl.getDeclaredConstructor();
        constructor.setAccessible(true);
        return (SocketImpl) constructor.newInstance();
    } catch (Exception e) {
        throw new RuntimeException(e);
    }
}

SocketImplFactory 在创建时监视所有套接字的实现看起来像这样:

    final List<SocketImpl> allSockets = Collections.synchronizedList(new ArrayList<SocketImpl>());
    ServerSocket.setSocketFactory(new SocketImplFactory() {
        public SocketImpl createSocketImpl() {
            SocketImpl socket = newSocketImpl();
            allSockets.add(socket);
            return socket;
        }
    });

请注意,setSocketFactory/setSocketImplFactory 只能调用一次,因此您要么只需要一个测试来执行此操作(就像我有它一样),要么您必须创建一个静态单例(糟糕!)来保存该间谍。

那么问题来了,那如何判断socket是否关闭呢?Socket 和 ServerSocket 都有一个方法isClosed(),但它使用这些类内部的布尔值来跟踪它是否已关闭 - SocketImpl 实例没有一种简单的方法来检查它是否已关闭。(顺便说一句,Socket 和 ServerSocket 都由 SocketImpl 支持 - 没有“ServerSocketImpl”。)

值得庆幸的是,SocketImpl 引用了它所支持的 Socket 或 ServerSocket。上述setImpl()方法调用impl.setSocket(this)or ,并且可以通过调用orimpl.setServerSocket(this)取回该引用。java.net.SocketImpl#getSocketjava.net.SocketImpl#getServerSocket

这些方法再一次是包私有的,所以需要一点反思:

private static Socket getSocket(SocketImpl impl) {
    try {
        Method getSocket = SocketImpl.class.getDeclaredMethod("getSocket");
        getSocket.setAccessible(true);
        return (Socket) getSocket.invoke(impl);
    } catch (Exception e) {
        throw new RuntimeException(e);
    }
}

private static ServerSocket getServerSocket(SocketImpl impl) {
    try {
        Method getServerSocket = SocketImpl.class.getDeclaredMethod("getServerSocket");
        getServerSocket.setAccessible(true);
        return (ServerSocket) getServerSocket.invoke(impl);
    } catch (Exception e) {
        throw new RuntimeException(e);
    }
}

注意 getSocket/getServerSocket 可能不会在 SocketImplFactory 内部调用,因为 Socket/ServerSocket 仅在 SocketImpl 从那里返回后才设置它们。

现在有了所有必要的基础设施来检查我们的测试,无论我们想要什么 Socket/ServerSocket:

    for (SocketImpl impl : allSockets) {
        assertIsClosed(getSocket(impl));
    }

完整的源代码在这里

于 2012-07-27T21:48:18.400 回答
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我自己没有尝试过,但 JavaSpecialists 时事通讯提出了类似的问题:

http://www.javaspecialists.eu/archive/Issue169.html

在底部,他描述了一种使用 AspectJ 的方法。您可以将切入点放在创建套接字的构造函数周围,并在其中注册套接字创建的代码。

于 2012-07-26T13:20:48.467 回答