StreamingOutput Java 504 网关超时 - Java

前言

在使用 Java 的 StreamingOutput 来输出响应结果时，有时会遇到 504 网关超时的问题。这是因为 StreamingOutput 是一种按需输出的技术，在输出过程中如果超时了，就会导致网关超时。

本篇文章将详细解释 StreamingOutput 的使用及遇到超时问题时的解决方法。

什么是 StreamingOutput?

StreamingOutput 是 Java 8 中引入的一个 API，它可以将响应体输出流式传输到客户端，从而实现按需输出的效果。其主要用途是返回大量的数据，而不需要将它们一次性全部放到内存中，也可以将响应体的输出将其分为多个块，与上面的功能类似。

使用 StreamingOutput 的示例代码如下：

@Path("/example")
public class ExampleResource {

  @GET
  @Produces(MediaType.APPLICATION_OCTET_STREAM)
  public StreamingOutput getData() {
    return new StreamingOutput() {
      @Override
      public void write(OutputStream output) throws IOException {
        // do some lengthy computation and write the results
        // to the output stream in chunks
      }
    };
  }
}

这个示例代码展示了一个 RESTful API 的实现，通过返回 StreamingOutput 类型的结果来输出数据。

StreamingOutput 使用时的问题

StreamingOutput 作为一种按需输出的技术，在输出过程中如果超时了，就会导致网关超时。所以，如果我们在输出过程中出现了一些长时间的等待，就可能会遇到这个问题。

为了避免超时问题，可以使用以下几种方法：

• 增加网关超时时间
• 优化响应输出过程，减少输出等待时间

其中，优化响应输出过程是解决 StreamingOutput 超时问题的最有效方法。

优化 StreamingOutput 输出

对于 StreamingOutput 输出时遇到的超时问题，需要对响应输出过程进行优化。以下是一些优化方法的示例：

缓存响应结果

为了避免长时间的等待，可以使用缓存来减少输出等待时间。可以使用一个缓存区来存储响应结果，当缓存区满了或者达到了某个阈值时，就将缓存区的内容输出到客户端。

示例代码如下：

@GET
@Produces(MediaType.APPLICATION_OCTET_STREAM)
public StreamingOutput getData() {
  return new StreamingOutput() {
    @Override
    public void write(OutputStream output) throws IOException {
      byte[] buffer = new byte[4096];
      int bytesRead;

      while ((bytesRead = in.read(buffer)) != -1) {
        out.write(buffer, 0, bytesRead);
        cache(response);
      }

      out.flush();
      cache(response);
    }
  };
}

private void cache(Response response) {
  // cache response
}

在这个示例代码中，我们使用了一个 4096 字节的缓存区，并在每次读取到文件内容后对缓存区进行写入操作。当缓存区满了或者达到了某个阈值时，就缓存响应结果。

过程中断

有时候我们通过 StreamingOutput 输出非常耗时的数据，如果全部输出完毕，可能会导致超时问题。这时，可以使用过程中断的方式，将响应结果分为多个块，逐个输出。

示例代码如下：

@GET
@Produces(MediaType.APPLICATION_OCTET_STREAM)
public StreamingOutput getData() {
  return new StreamingOutput() {
    @Override
    public void write(OutputStream output) throws IOException {
      long limit = 102400L;
      for (int i = 0; i < 1024; i++) {
        byte[] bytes = new byte[1024];
        for (int j = 0; j < 1024; j++) {
          bytes[j] = (byte) ((i * j) % 256);
        }
        output.write(bytes);

        if ((limit -= bytes.length) == 0) {
          // we've outputted maximum possible payload
          output.flush();
          break;
        }
      }
    }
  };
}

在这个示例代码中，我们将响应结果分为了 1024 个块，每个块含有 1024 个字节。在每次写入块后，都会检查写入的字节数是否达到了最大值限制，如果达到了，就会退出输出循环，以保证响应结果始终是逐块输出的。

关闭响应输出流

在 StreamingOutput 输出时，及时关闭响应输出流，可以避免一些潜在的问题。在 stream 写入结束时，我们可以调用 flush 和 close 方法将数据从内存刷到磁盘上，并关闭输出流，以确保输出完整，同时释放资源。

示例代码如下：

@GET
@Produces(MediaType.APPLICATION_OCTET_STREAM)
public StreamingOutput getData() {
  return new StreamingOutput() {
    @Override
    public void write(OutputStream output) throws IOException {
      FileInputStream in = new FileInputStream("file.bin");
      byte[] buffer = new byte[4096];
      int bytesRead;

      while ((bytesRead = in.read(buffer)) != -1) {
        output.write(buffer, 0, bytesRead);
      }

      output.flush();
      output.close();
      in.close();
    }
  };
}

在这个示例代码中，我们在输出结束时，及时关闭了输出流和文件输入流，以确保输出完整，同时释放资源。

结语

StreamingOutput 是一种很实用的技术，在使用过程中可能会遇到一些超时的问题。本篇文章介绍了 StreamingOutput 的使用及优化输出的方法，希望能帮助到 Java 程序员避免一些常见问题。