refactor(gateApi): 重构WebSocket客户端心跳与重连机制

Administrator

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refactor(gateApi): 重构WebSocket客户端心跳与重连机制

- 将重连策略从有限次数改为无限次指数退避（5s-60s上限）
- 添加destroyed标记防止销毁后继续重连
- 实现应用层心跳检测机制（10秒ping，45秒判定死亡）
- 集成TCP层保活机制（30秒connectionLostTimeout）
- 添加reconnectInProgress防止并发重连
- 优化错误处理：统一通过onClose触发重连流程
- 增加重连计数跟踪和日志记录
- 修复异常路径下isConnecting状态未重置的问题

 src/main/java/com/xcong/excoin/modules/gateApi/GateKlineWebSocketClient.java

@@ -14,6 +14,7 @@
import java.util.List;
import java.util.concurrent.*;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicBoolean;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;

/**
@@ -25,8 +26,8 @@
 * <h3>生命周期</h3>
 * <pre>
 *   init()        → connect() → startHeartbeat()
 *   destroy()     → unsubscribe 所有 handler → closeBlocking() → shutdown 线程池
 *   onClose()     → reconnectWithBackoff() (最多 3 次，指数退避)
 *   destroy()     → destroyed=true → unsubscribe 所有 handler → closeBlocking() → shutdown 线程池
 *   onClose()     → scheduleReconnect() → reconnectWithBackoff()（无限重试，指数退避，上限 60s）
 * </pre>
 *
 * <h3>消息路由</h3>
@@ -38,12 +39,20 @@
 *     4. update/all           → 遍历 channelHandlers → handler.handleMessage(response)
 * </pre>
 *
 * <h3>心跳机制</h3>
 * 采用双重检测：TCP 层的 WebSocket ping/pong + 应用层 futures.ping/futures.pong。
 * 10 秒未收到任何消息 → 发送 futures.ping；25 秒周期检查。
 * <h3>心跳与断线检测（双层）</h3>
 * <ol>
 *   <li>TCP 层：Java-WebSocket 自带 ping/pong 保活（{@code connectionLostTimeout = 30s}），
 *       半开连接（对端静默丢包、无 FIN/RST）会在 30 秒内被库判定丢失并触发 onClose。</li>
 *   <li>应用层：{@code futures.ping}/{@code futures.pong}。10 秒未收到任何消息 → 发 ping；
 *       45 秒未收到任何消息 → 判定连接死亡，主动 close → onClose → 重连。</li>
 * </ol>
 *
 * <h3>重连策略</h3>
 * 无限次重试：5s → 10s → 20s → 40s → 60s（封顶），连接成功（onOpen）后归零。
 * destroy() 后立即停止重连。
 *
 * <h3>线程安全</h3>
 * 连接状态用 AtomicBoolean（isConnected, isConnecting, isInitialized）。
 * 连接状态用 AtomicBoolean（isConnected, isConnecting, isInitialized, destroyed, reconnectInProgress）。
 * 消息时间戳用 AtomicReference。心跳任务用 synchronized 保护。
 *
 * @author Administrator
@@ -54,7 +63,16 @@

    private static final String FUTURES_PING = "futures.ping";
    private static final String FUTURES_PONG = "futures.pong";
    /** 静默超过该秒数 → 发送 futures.ping */
    private static final int HEARTBEAT_TIMEOUT = 10;
    /** 静默超过该秒数 → 判定连接死亡，主动断开重连 */
    private static final int DEAD_TIMEOUT_SECONDS = 45;
    /** Java-WebSocket 库层 ping/pong 保活超时（秒），用于检测半开 TCP 连接 */
    private static final int CONNECTION_LOST_TIMEOUT_SECONDS = 30;
    /** 重连初始延迟（毫秒） */
    private static final long INITIAL_RECONNECT_DELAY_MS = 5000;
    /** 重连最大延迟（毫秒），指数退避封顶值 */
    private static final long MAX_RECONNECT_DELAY_MS = 60000;

    /** WebSocket 地址，由 GateConfig 提供 */
    private final String wsUrl;
@@ -74,6 +92,12 @@
    private final AtomicBoolean isConnecting = new AtomicBoolean(false);
    /** 初始化标记，防重复 init */
    private final AtomicBoolean isInitialized = new AtomicBoolean(false);
    /** 销毁标记：置位后停止一切重连 */
    private final AtomicBoolean destroyed = new AtomicBoolean(false);
    /** 重连任务进行中标记，防止 onClose 并发触发多个重连循环 */
    private final AtomicBoolean reconnectInProgress = new AtomicBoolean(false);
    /** 当前重连次数（连接成功后归零），仅用于日志 */
    private final AtomicInteger reconnectAttempt = new AtomicInteger(0);

    /** 频道处理器列表，通过 addChannelHandler 注册 */
    private final List<GateChannelHandler> channelHandlers = new ArrayList<>();
@@ -115,7 +139,7 @@
    }

    /**
     * 销毁：取消所有频道订阅 → 关闭 WebSocket 连接 → 关闭线程池。
     * 销毁：置销毁标记（停止重连）→ 取消所有频道订阅 → 关闭 WebSocket 连接 → 关闭线程池。
     *
     * <h3>执行顺序</h3>
     * 先取消订阅（等待 500ms 确保发送完成），再 closeBlocking 关闭连接，
@@ -123,6 +147,7 @@
     */
    public void destroy() {
        log.info("[WS] 开始销毁...");
        destroyed.set(true);

        if (webSocketClient != null && webSocketClient.isOpen()) {
            for (GateChannelHandler handler : channelHandlers) {
@@ -145,14 +170,10 @@
            }
        }

        if (sharedExecutor != null && !sharedExecutor.isShutdown()) {
            sharedExecutor.shutdown();
        }

        shutdownExecutorGracefully(heartbeatExecutor);
        if (pongTimeoutFuture != null) {
            pongTimeoutFuture.cancel(true);
        }
        shutdownExecutorGracefully(heartbeatExecutor);
        shutdownExecutorGracefully(sharedExecutor);

        log.info("[WS] 销毁完成");
@@ -164,19 +185,25 @@
     * <h3>连接成功回调</h3>
     * <ol>
     *   <li>设置 isConnected=true，isConnecting=false</li>
     *   <li>重连计数归零</li>
     *   <li>重置心跳计时器</li>
     *   <li>依次订阅所有已注册的频道处理器</li>
     *   <li>重置各 handler 订阅标记并重新订阅全部频道</li>
     *   <li>发送首次 ping</li>
     * </ol>
     *
     * <h3>连接关闭回调</h3>
     * 设置断连状态 → 取消心跳超时 → 异步触发指数退避重连（最多3次）。
     * 设置断连状态 → 取消心跳超时 → 异步触发无限指数退避重连。
     *
     * <h3>线程安全</h3>
     * 使用 {@code AtomicBoolean.isConnecting} 防止并发重连。
     * 使用 {@code AtomicBoolean.isConnecting} 防止并发重连；
     * finally 中保证失败路径下 isConnecting 一定被复位。
     */
    private void connect() {
        if (isConnecting.get() || !isConnecting.compareAndSet(false, true)) {
        if (destroyed.get()) {
            log.info("[WS] 已销毁，不再建立连接");
            return;
        }
        if (!isConnecting.compareAndSet(false, true)) {
            log.info("[WS] 连接进行中，跳过重复请求");
            return;
        }
@@ -193,7 +220,11 @@
                    log.info("[WS] 连接成功");
                    isConnected.set(true);
                    isConnecting.set(false);
                    reconnectAttempt.set(0);
                    if (sharedExecutor != null && !sharedExecutor.isShutdown()) {
                        for (GateChannelHandler handler : channelHandlers) {
                            handler.setSubscribed(false);
                        }
                        resetHeartbeatTimer();
                        for (GateChannelHandler handler : channelHandlers) {
                            handler.subscribe(webSocketClient);
@@ -213,30 +244,34 @@

                @Override
                public void onClose(int code, String reason, boolean remote) {
                    log.warn("[WS] 连接关闭, code:{}, reason:{}", code, reason);
                    log.warn("[WS] 连接关闭, code:{}, reason:{}, remote:{}", code, reason, remote);
                    isConnected.set(false);
                    isConnecting.set(false);
                    cancelPongTimeout();
                    if (sharedExecutor != null && !sharedExecutor.isShutdown() && !sharedExecutor.isTerminated()) {
                        sharedExecutor.execute(() -> {
                            try { reconnectWithBackoff(); } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); } catch (Exception e) { log.error("[WS] 重连失败", e); }
                        });
                    } else {
                        log.warn("[WS] 线程池已关闭，不执行重连");
                    }
                    scheduleReconnect();
                }

                @Override
                public void onError(Exception ex) {
                    log.error("[WS] 发生错误", ex);
                    log.error("[WS] 发生错误: {}", ex.toString());
                    isConnected.set(false);
                    // 归一化处理：错误后主动关闭 socket，走 onClose → 重连 的路径
                    if (webSocketClient != null && webSocketClient.isOpen()) {
                        try { webSocketClient.close(); } catch (Exception e) { log.warn("[WS] 错误后关闭连接失败", e); }
                    }
                }
            };
            webSocketClient.setConnectionLostTimeout(0);
            webSocketClient.setConnectionLostTimeout(CONNECTION_LOST_TIMEOUT_SECONDS);
            webSocketClient.connect();
        } catch (URISyntaxException e) {
            log.error("[WS] URI格式错误", e);
            isConnecting.set(false);
        } catch (Exception e) {
            log.error("[WS] 建立连接失败: {}", e.toString());
            // connect() 抛出异常时可能不会回调 onClose，这里主动调度重连
            scheduleReconnect();
        } finally {
            // 任何失败路径都要复位 isConnecting，否则后续重连会被永久跳过
            if (!isConnected.get()) {
                isConnecting.set(false);
            }
        }
    }

@@ -322,11 +357,25 @@
    }

    /**
     * 检查心跳超时：如果距离上次收到消息超过 10 秒，主动发送 futures.ping。
     * 心跳检查（由 25s 周期任务 + 每次收到消息后 10s 的一次性任务触发）：
     * <ol>
     *   <li>静默 ≥ {@link #DEAD_TIMEOUT_SECONDS} 秒 → 判定连接死亡（半开 TCP / 对端失联），主动断开触发重连；</li>
     *   <li>静默 ≥ {@link #HEARTBEAT_TIMEOUT} 秒 → 发送 futures.ping 探测。</li>
     * </ol>
     */
    private void checkHeartbeatTimeout() {
        if (!isConnected.get()) return;
        if (System.currentTimeMillis() - lastMessageTime.get() >= HEARTBEAT_TIMEOUT * 1000L) sendPing();
        if (!isConnected.get() || destroyed.get()) return;
        long silentMs = System.currentTimeMillis() - lastMessageTime.get();
        if (silentMs >= DEAD_TIMEOUT_SECONDS * 1000L) {
            log.warn("[WS] 已 {} 秒未收到任何消息，判定连接死亡，主动断开重连", silentMs / 1000);
            if (webSocketClient != null) {
                try { webSocketClient.close(); } catch (Exception e) { log.warn("[WS] 主动断开失败", e); }
            }
            return;
        }
        if (silentMs >= HEARTBEAT_TIMEOUT * 1000L) {
            sendPing();
        }
    }

    /**
@@ -354,17 +403,67 @@
    // ---- reconnect ----

    /**
     * 指数退避重连。初始延迟 5 秒，每次翻倍，最多重试 3 次。
     * 调度重连任务。用 {@code reconnectInProgress} 防并发：onClose 可能被触发多次，
     * 但同一时刻只允许一个重连循环在跑。
     */
    private void scheduleReconnect() {
        if (destroyed.get()) {
            log.info("[WS] 已销毁，跳过重连调度");
            return;
        }
        if (sharedExecutor == null || sharedExecutor.isShutdown() || sharedExecutor.isTerminated()) {
            log.warn("[WS] 线程池已关闭，不执行重连");
            return;
        }
        if (!reconnectInProgress.compareAndSet(false, true)) {
            log.info("[WS] 已有重连任务进行中，跳过重复调度");
            return;
        }
        sharedExecutor.execute(() -> {
            try {
                reconnectWithBackoff();
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
                log.info("[WS] 重连任务被中断");
            } catch (Exception e) {
                log.error("[WS] 重连失败", e);
            } finally {
                reconnectInProgress.set(false);
            }
        });
    }

    /**
     * 无限指数退避重连：5s → 10s → 20s → 40s → 60s（封顶），直到连接成功或 destroy()。
     * connect() 为阻塞调用：返回后若 isConnected 未置位则视为失败，继续下一轮。
     *
     * @throws InterruptedException 线程被中断
     * @throws InterruptedException 线程被中断（destroy 时）
     */
    private void reconnectWithBackoff() throws InterruptedException {
        int attempt = 0, maxAttempts = 3;
        long delayMs = 5000;
        while (attempt < maxAttempts) {
            try { Thread.sleep(delayMs); connect(); return; } catch (Exception e) { log.warn("[WS] 第{}次重连失败", attempt + 1, e); delayMs *= 2; attempt++; }
        long delayMs = INITIAL_RECONNECT_DELAY_MS;
        while (!destroyed.get() && !isConnected.get()) {
            int attempt = reconnectAttempt.incrementAndGet();
            try {
                Thread.sleep(delayMs);
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
                log.info("[WS] 重连等待被中断，停止重连");
                return;
            }
            if (destroyed.get() || isConnected.get()) return;
            log.info("[WS] 开始第 {} 次重连", attempt);
            try {
                connect();
            } catch (Exception e) {
                log.warn("[WS] 第 {} 次重连失败: {}", attempt, e.toString());
            }
            delayMs = Math.min(delayMs * 2, MAX_RECONNECT_DELAY_MS);
        }
        log.error("[WS] 超过最大重试次数({})，放弃重连", maxAttempts);
        if (isConnected.get()) {
            log.info("[WS] 重连成功，共尝试 {} 次", reconnectAttempt.get());
        } else {
            log.info("[WS] 已销毁，停止重连");
        }
    }

    /**