参考资料：
http://www.jellythink.com/archives/705
示例代码：
https://github.com/gordonklg/study，socket module
A. TCP 四次挥手
下图描述了 TCP 整个生命周期从建立连接到断开连接的逻辑：
下面的测试代码完美模拟了上图
gordon.study.socket.basic.wireshark.TcpLifecycle.java
public class TcpLifecycle {
@SuppressWarnings("resource")
public static void main(String[] args) throws Exception {
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);
Socket socket = serverSocket.accept();
socket.getInputStream().read();
socket.close();
} catch (Exception e) {
}
}
}).start();
Socket socket = new Socket();
socket.connect(new InetSocketAddress(8888));
Thread.sleep(3000);
socket.getOutputStream().write('a');
socket.close();
}
}
WireShark 的截图如下，解释都是多余的。
B. Socket timeout
Java 中的 socket 超时只针对读操作。
gordon.study.socket.basic.wireshark.ClientSocketTimeout.java
public class ClientSocketTimeout {
@SuppressWarnings("resource")
public static void main(String[] args) throws Exception {
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);
serverSocket.accept();
while (true) {
Thread.sleep(1000);
}
} catch (Exception e) {
}
}
}).start();
try (Socket socket = new Socket()) {
socket.connect(new InetSocketAddress(8888));
socket.setSoTimeout(1000);
socket.getInputStream().read();
}
}
}
由于第21行代码设置了 socket timeout，第22行代码中 read 方法最多阻塞1秒钟，如果无法从流中读取数据，则抛出 java.net.SocketTimeoutException。
抛出异常后，主线程退出，由于使用了 try-with-resource，退出前会关闭客户端 socket，但是服务端永远在睡大觉，不会关闭 socket，所以整个 TCP 连接并没有完全关闭。
从下边的 WireShark 截图可知，TCP四次挥手只走了一半（No.4 & No.5），服务端没有调用 close 方法，所以服务端处于 CLOSE_WAIT 状态，而客户端处于 FIN_WAIT_2 状态，下面的 CMD 截图可以证明。
而 120 秒后（WireShark截图 No.228），FIN_WAIT_2 状态的 55421 端口主动向 8888 端口发送 RST 重置请求，最终两个异常状态都消失了。这应该是操作系统层面做的。这部分没有搞明白，放到B轮再研究。
