1. TCP 连接超时简介
TCP 是面向连接的协议，通过三次握手建立连接，但是，在建立连接的过程中对方有可能没有响应，这时候发起连接的一方会重试，如果重试多次仍然没有响应，就会触发超时，从而导致连接失败，socket 的 connect 方法支持通过参数设置连接超时时间，默认情况下也可以使用缺省的超时时间，那么，问题来了：
连接的默认超时时间是多少？
如果超时时间设置为 0 会怎么样？
如果超时时间设置的非常大，比如 5 分钟，套接字会一直尝试连接吗？
要回答这些问题还不太容易，官方文档也没有给出，下面咱们就自己尝试下，寻找问题的答案。
2.TCP 连接超时示例
本示例通过 TCP 套接字尝试连接一个不存在的 IP 地址，所以肯定会连接失败，示例中共尝试了 5 次，第一次使用默认的超时时间，第二次使用 0 超时时间，第三次使用 3 秒超时时间，第四次使用 30 秒超时时间，第五次使用 300 秒超时时间，每次连接前后都记录下当时的时间，从而方便分析实际耗费的时间。本示例运行后的截图如下所示：
下面详细介绍创建该应用的步骤。
步骤 1：创建 Empty Ability 项目。
步骤 2：在 module.json5 配置文件加上对权限的声明：
"requestPermissions": [
{
"name": "ohos.permission.INTERNET"
},
{
"name": "ohos.permission.GET_WIFI_INFO"
}
]
这里分别添加了访问互联网和访问 WIFI 信息的权限。
步骤 3：在 Index.ets 文件里添加如下的代码：
import socket from '@ohos.net.socket';import wifiManager from '@ohos.wifiManager';import systemDateTime from '@ohos.systemDateTime';
//说明：本地的IP地址不是必须知道的，绑定时绑定到IP：0.0.0.0即可，显示本地IP地址的目的是方便对方发送信息过来//本地IP的数值形式let ipNum = wifiManager.getIpInfo().ipAddress//本地IP的字符串形式let localIp = (ipNum >>> 24) + '.' + (ipNum >> 16 & 0xFF) + '.' + (ipNum >> 8 & 0xFF) + '.' + (ipNum & 0xFF);
@Entry@Componentstruct Index { //连接、通讯历史记录 @State msgHistory: string = ''
//服务端IP地址 @State serverIp: string = "0.0.0.0" //服务端端口 @State serverPort: number = 9999 scroller: Scroller = new Scroller()
build() { Row() { Column() { Text("TCP连接超时演示") .fontSize(14) .fontWeight(FontWeight.Bold) .width('100%') .textAlign(TextAlign.Center) .padding(10)
Flex({ justifyContent: FlexAlign.Start, alignItems: ItemAlign.Center }) { Text("本地IP：") .width(100) .fontSize(14) .flexGrow(0) Text(localIp) .width(110) .fontSize(12) .flexGrow(0) }.width('100%') .padding(5)
Flex({ justifyContent: FlexAlign.Start, alignItems: ItemAlign.Center }) { Text("服务端地址：") .fontSize(14) .width(90) .flexGrow(0)
TextInput({ text: this.serverIp }) .onChange((value) => { this.serverIp = value }) .width(110) .fontSize(12) .flexGrow(1) Text(":") .width(5) .flexGrow(0)
TextInput({ text: this.serverPort.toString() }) .type(InputType.Number) .onChange((value) => { this.serverPort = parseInt(value) }) .fontSize(12) .flexGrow(0) .width(60) } .width('100%') .padding(5)
Flex({ justifyContent: FlexAlign.Start, alignItems: ItemAlign.Center }) { Text("默认超时时间：") .fontSize(14) .width(130) .flexGrow(0)
Text("default") .width(110) .fontSize(12) .flexGrow(1)
Button("连接测试") .onClick(() => { this.connect2Server(true, 0) }) .width(110) .fontSize(14) .flexGrow(0) } .width('100%') .padding(5)
Flex({ justifyContent: FlexAlign.Start, alignItems: ItemAlign.Center }) { Text("超时时间为0：") .fontSize(14) .width(130) .flexGrow(0)
Text("0") .width(110) .fontSize(12) .flexGrow(1)
Button("连接测试") .onClick(() => { this.connect2Server(false, 0) }) .width(110) .fontSize(14) .flexGrow(0) } .width('100%') .padding(5)
Flex({ justifyContent: FlexAlign.Start, alignItems: ItemAlign.Center }) { Text("超时时间为3秒：") .fontSize(14) .width(130) .flexGrow(0)
Text("3000") .width(110) .fontSize(12) .flexGrow(1)
Button("连接测试") .onClick(() => { this.connect2Server(false, 3000) }) .width(110) .fontSize(14) .flexGrow(0) } .width('100%') .padding(5)
Flex({ justifyContent: FlexAlign.Start, alignItems: ItemAlign.Center }) { Text("超时时间为30秒：") .fontSize(14) .width(130) .flexGrow(0)
Text("30000") .width(110) .fontSize(12) .flexGrow(1)
Button("连接测试") .onClick(() => { this.connect2Server(false, 30000) }) .width(110) .fontSize(14) .flexGrow(0) } .width('100%') .padding(5)
Flex({ justifyContent: FlexAlign.Start, alignItems: ItemAlign.Center }) { Text("超时时间为300秒：") .fontSize(14) .width(130) .flexGrow(0)
Text("300000") .width(110) .fontSize(12) .flexGrow(1)
Button("连接测试") .onClick(() => { this.connect2Server(false, 300000) }) .width(110) .fontSize(14) .flexGrow(0) } .width('100%') .padding(5)
Scroll(this.scroller) { Text(this.msgHistory) .textAlign(TextAlign.Start) .padding(5) .width('100%') .backgroundColor(0xeeeeee) } .align(Alignment.Top) .backgroundColor(0xeeeeee) .height(300) .flexGrow(1) .scrollable(ScrollDirection.Vertical) .scrollBar(BarState.On) .scrollBarWidth(20) } .width('100%') .justifyContent(FlexAlign.Start) .height('100%') .padding(5) } .height('100%') }
//连接服务端 async connect2Server(defaultTimeout: boolean, timeout: number) { //执行TCP通讯的对象 let tcpSocket = socket.constructTCPSocketInstance();
let localAddress = { address: "0.0.0.0", family: 1 }
await tcpSocket.bind(localAddress)
//服务端地址 let serverAddress = { address: this.serverIp, port: this.serverPort, family: 1 }
let option: socket.TCPConnectOptions = { address: serverAddress } if (!defaultTimeout) { option = { address: serverAddress, timeout: timeout } this.msgHistory += "连接超时时间设置：" + timeout.toString() + "\r\n"; } else { this.msgHistory += "连接超时时间设置：default" + "\r\n"; }
this.msgHistory += "连接开始时间：" + await getCurrentTimeString() + "\r\n"; await tcpSocket.connect(option) .then(() => { this.msgHistory += 'connect success ' + "\r\n"; }) .catch(async (e) => { this.msgHistory += 'connect fail ' + e.message + "\r\n"; this.msgHistory += "连接结束时间：" + await getCurrentTimeString() + "\r\n\r\n"; })
await tcpSocket.close() }}
//同步获取当前时间的字符串形式async function getCurrentTimeString() { let time = "" await systemDateTime.getDate().then( (date) => { time = date.getHours().toString() + ":" + date.getMinutes().toString() + ":" + date.getSeconds().toString() + ":" + date.getMilliseconds().toString() } ) return "[" + time + "]"}
复制代码
步骤 4：编译运行，可以使用模拟器或者真机。
步骤 5：配置服务端 IP 和端口，一定要设置不存在的地址，然后逐次单击“连接测试”按钮，执行后的截图如下所示：
截图的最后是连接日志信息：
3.TCP 连接超时分析
从输出的日志可以分析如下：
1.默认的超时时间为 5 秒钟
2.超时时间设置为 0 时，按照 5 秒钟计算超时时间
3.设置 3 秒钟或者 30 秒钟，实际超时时间就是 3 秒钟或者 30 秒钟
4.设置大于 65 秒的超时时间，实际超时时间为 65 秒左右
前 3 个好理解，最后这个 65 秒是怎么回事呢？这里分析一下，实际上，TCP 连接重试时执行等待时间翻倍的规则，也就是连接失败后等待 1 秒钟重试，再失败等待 2 秒钟，然后依次是 4 秒钟、8 秒钟、16 秒钟、32 秒钟，linux 默认重试 5 次，也就是 1+2+4+8+16+32=63 秒钟，再加上其他耗费的时间，所以表现出来最大超时时间是 65 秒左右。
怎么样，是不是对鸿蒙系统下 TCP 连接超时时间有了更清晰的认识呢？
（本文作者原创，除非明确授权禁止转载）
本文源码地址：
https://gitee.com/zl3624/harmonyos_network_samples/tree/master/code/tcp/TCPTimeoutDemo
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