心跳机制

心跳机制是定时发送一个自定义的结构体(心跳包)，让对方知道自己还活着，以确保连接的有效性的机制。

大部分CS的应用需要心跳机制。心跳机制一般在Server和Client都要实现，两者实现原理基本一样。Client不关心性能，怎么做都行。

如果应用是基于TCP的，可以简单地通过SO_KEEPALIVE实现心跳。TCP在设置的KeepAlive定时器到达时向对端发一个检测TCP segment，如果没收到ACK或RST，尝试几次后，就认为对端已经不存在，最后通知应用程序。这里有个缺点是，Server主动发出检测包，对性能有点影响。

应用自己实现
Client启动一个定时器，不断发心跳；
Server收到心跳后，给个回应；
Server启动一个定时器，判断Client是否存在，判断方法这里列两种：
时间差和简单标志。

时间差策略

收到一个心跳后，记录当前时间(记为recvedTime)。

判断定时器时间到达，计算多久没收到心跳的时间(T)=当前时间 - recvedTime(上面记录的时间)。如果T大于某个设定值，就可以认为Client超时了。

简单标志

收到一个心跳后，设置连接标志为true；

判断定时器时间到达，查看所有的标志，false的，认为对端超时了；true的将其设成false。

上面这种方法比上面简单一些，但检测某个Client是否离线的误差有点大。

Demo
此处我们实现一个发送对象，例子简陋，实际在工作中还需按需求修改。

实体类
package com.lee.entity;

import java.io.Serializable;

public class Entity implements Serializable {

private static final long serialVersionUID = 1L;private String name;private String sex;public String getName() {    return name;}public void setName(String name) {    this.name = name;}public String getSex() {    return sex;}public void setSex(String sex) {    this.sex = sex;}@Overridepublic String toString() {    return "Entity [name=" + name + ", sex=" + sex + "]";}

}
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服务端

ServerHeart.java
package com.lee.server;

import java.io.ObjectInput;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

import com.lee.entity.Entity;

public class ServerHeart extends Thread {

private ServerSocket server = null;Object obj = new Object();@Overridepublic void run() {    try {        server = new ServerSocket(9090);        while (true) {            Socket client = server.accept();            synchronized (obj) {                new Thread(new Client(client)).start();            }        }    } catch (Exception e) {        e.printStackTrace();    }}/** * 客户端线程 *  * @author USER * */class Client implements Runnable {    Socket client;    public Client(Socket client) {        this.client = client;    }    @Override    public void run() {        try {            while (true) {                ObjectInput in = new ObjectInputStream(client.getInputStream());                Entity entity = (Entity) in.readObject();                System.out.println(entity);            }        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }    }}/** * 程序的入口main方法 *  * @param args */public static void main(String[] args) {    System.out.println("开始检测客户端是否在线...");    new ServerHeart().start();}

}
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客户端

ClientHeart.java
package com.lee.client;

public class ClientHeart extends Thread {

@Overridepublic void run() {    try {        while (true) {            ClientSender.getInstance().send();            synchronized (ClientHeart.class) {                // this.wait(5000);                Thread.sleep(2000);            }        }    } catch (Exception e) {        e.printStackTrace();    }}/** * 程序的入口main方法 *  * @param args */public static void main(String[] args) {    ClientHeart client = new ClientHeart();    client.start();}

}
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ClientSender.java
package com.lee.client;

import java.io.ObjectOutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;

import com.lee.entity.Entity;

public class ClientSender {

private ClientSender() {}Socket sender = null;private static ClientSender instance;public static ClientSender getInstance() {    if (instance == null) {        synchronized (ClientHeart.class) {            instance = new ClientSender();        }    }    return instance;}public void send() {    try {        sender = new Socket(InetAddress.getLocalHost(), 9090);        while (true) {            ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(sender.getOutputStream());            Entity obj = new Entity();            obj.setName("xiaoming");            obj.setSex("男");            out.writeObject(obj);            out.flush();            System.out.println("已发送...");            Thread.sleep(5000);        }    } catch (Exception e) {    }}

}
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