实现支持超时和重试机制的HTTP客户端 -

题目

实现支持超时和重试机制的HTTP客户端

信息

类型：问答
难度：⭐⭐

考点

HttpURLConnection使用, 超时控制, 异常处理, 资源管理, HTTP协议理解

快速回答

实现要点：

使用HttpURLConnection建立HTTP连接
通过setConnectTimeout()和setReadTimeout()设置超时
实现重试逻辑时需关闭旧连接
使用try-with-resources确保资源释放
正确处理HTTP状态码和异常类型

## 解析

核心原理

Java标准库中的HttpURLConnection提供了HTTP客户端功能。关键机制包括：

超时控制：防止网络阻塞，通过setConnectTimeout()控制连接建立时间，setReadTimeout()控制数据读取时间
重试机制：对可恢复错误（如超时、5xx错误）进行有限次重试
资源管理：必须关闭输入/输出流和连接，避免资源泄漏

代码实现示例

public static String fetchWithRetry(String url, int maxRetries) throws IOException {
    int attempt = 0;
    IOException lastException = null;

    while (attempt <= maxRetries) {
        HttpURLConnection conn = null;
        try {
            URL obj = new URL(url);
            conn = (HttpURLConnection) obj.openConnection();
            conn.setRequestMethod("GET");
            // 关键超时设置（单位：毫秒）
            conn.setConnectTimeout(3000);
            conn.setReadTimeout(5000);

            int status = conn.getResponseCode();
            if (status >= 200 && status < 300) {
                try (BufferedReader in = new BufferedReader(
                     new InputStreamReader(conn.getInputStream()))) {
                    return in.lines().collect(Collectors.joining());
                }
            } else if (status >= 500 && attempt < maxRetries) {
                // 服务器错误可重试
                System.out.println("Retrying after HTTP " + status);
            } else {
                throw new IOException("HTTP error: " + status);
            }
        } catch (SocketTimeoutException e) {
            lastException = e;
            System.out.println("Timeout, retrying...");
        } finally {
            if (conn != null) conn.disconnect();
        }
        attempt++;
        Thread.sleep(1000 * attempt); // 退避等待
    }
    throw lastException;
}

最佳实践

超时设置：生产环境通常设置连接超时3-5秒，读取超时10-30秒
重试策略：
- 仅对幂等操作（GET/HEAD）重试
- 使用指数退避（每次等待时间递增）
- 限制最大重试次数（通常3次）
资源释放：使用try-with-resources确保流关闭，手动调用disconnect()

常见错误

未关闭连接：导致TCP连接泄漏，最终耗尽资源
错误处理不足：未区分连接超时和读取超时，或忽略HTTP状态码
重试死循环：未设置最大重试次数导致无限循环
线程阻塞：在finally块中执行耗时操作

扩展知识

HTTP状态码处理：
- 2xx：成功
- 3xx：重定向（需处理Location头）
- 4xx：客户端错误（通常不重试）
- 5xx：服务端错误（可重试）
高级替代方案：
- HttpClient（Java 11+）：支持HTTP/2和异步
- 第三方库：Apache HttpClient、OkHttp
性能优化：连接池复用、异步非阻塞IO