diff --git a/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/scale/MdnsDiscoveryManager.kt b/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/scale/MdnsDiscoveryManager.kt index fcbddd8..1595305 100644 --- a/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/scale/MdnsDiscoveryManager.kt +++ b/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/scale/MdnsDiscoveryManager.kt @@ -28,7 +28,6 @@ class MdnsDiscoveryManager(private val context: Context) { /** 待解析队列，串行处理避免并发解析失败 */ private val resolveQueue = LinkedList() - @Volatile private var isResolving = false /** diff --git a/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/scale/ScaleServiceManager.kt b/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/scale/ScaleServiceManager.kt index c140bda..dab21c0 100644 --- a/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/scale/ScaleServiceManager.kt +++ b/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/scale/ScaleServiceManager.kt @@ -9,6 +9,8 @@ import com.shuwei.dish.match.utils.NetworkUtil import com.shuwei.dish.match.utils.WeightUtil import kotlinx.coroutines.CoroutineScope import kotlinx.coroutines.Dispatchers +import kotlinx.coroutines.SupervisorJob +import kotlinx.coroutines.cancel import kotlinx.coroutines.flow.StateFlow import kotlinx.coroutines.launch @@ -34,6 +36,9 @@ object ScaleServiceManager { private const val TAG = "ScaleServiceManager" + @Volatile private var isStarted = false + private var serviceScope: CoroutineScope? = null + private var mdnsRegister: MdnsRegisterManager? = null private var wsServer: ScaleWebSocketServer? = null private var udpSender: UdpBroadcastSender? = null @@ -135,6 +140,9 @@ object ScaleServiceManager { * 启动所有秤服务，在 Application.onCreate() 中调用 */ fun start(context: Context) { + if (isStarted) return + isStarted = true + serviceScope = CoroutineScope(Dispatchers.IO + SupervisorJob()) val deviceId = GlobalData.deviceId val role = GlobalData.deviceRole Log.d(TAG, "启动秤服务, deviceId=$deviceId, role=$role") @@ -180,14 +188,14 @@ object ScaleServiceManager { } it.onDeviceConnected = { remoteId -> // 子设备连接成功时，从 Room 读取全量配置并单独推送给该设备 - CoroutineScope(Dispatchers.IO).launch { - val slots = BaseApp.instance!!.database.seasoningSlotDao() - .queryAll() - .map { slot -> + serviceScope?.launch { + val slots = BaseApp.instance?.database?.seasoningSlotDao() + ?.queryAll() + ?.map { slot -> ScaleEvent.SlotConfig( slot.deviceId, slot.address, slot.goodsId, slot.goodsName ) - } + } ?: return@launch if (slots.isNotEmpty()) sendSeasoningConfigTo(remoteId, slots) } } @@ -246,6 +254,9 @@ object ScaleServiceManager { * 停止所有秤服务，在 Application.onTerminate() 或退出时调用 */ fun stop() { + serviceScope?.cancel() + serviceScope = null + isStarted = false mdnsDiscovery?.stopDiscovery() udpReceiver?.stop() udpSender?.stop() diff --git a/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/scale/ScaleWebSocketClient.kt b/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/scale/ScaleWebSocketClient.kt index fd79d90..582463e 100644 --- a/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/scale/ScaleWebSocketClient.kt +++ b/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/scale/ScaleWebSocketClient.kt @@ -138,7 +138,8 @@ class ScaleWebSocketClient { } }) - connections[deviceId] = ws + // 写入新连接前先关闭旧连接，避免 IP 变化时旧 ws 对象悬空造成 TCP 资源泄漏 + connections.put(deviceId, ws)?.close(1000, "新连接替换") } /** diff --git a/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/scale/ScaleWebSocketServer.kt b/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/scale/ScaleWebSocketServer.kt index eabb9a3..9767a39 100644 --- a/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/scale/ScaleWebSocketServer.kt +++ b/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/scale/ScaleWebSocketServer.kt @@ -9,9 +9,11 @@ import org.java_websocket.WebSocket import org.java_websocket.handshake.ClientHandshake import org.java_websocket.server.WebSocketServer import java.net.InetSocketAddress +import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap import java.util.concurrent.Executors import java.util.concurrent.ScheduledFuture import java.util.concurrent.TimeUnit +import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger /** * 秤数据 WebSocket 服务端（主设备和子设备均运行） @@ -46,13 +48,13 @@ class ScaleWebSocketServer(private val deviceId: String, private val context: Co get() = server?.connections?.isNotEmpty() == true /** 每个秤地址的最近一次推送时间，用于节流 */ - private val lastPushTime = mutableMapOf() + private val lastPushTime = ConcurrentHashMap() /** 缓存各秤最新数据，新客户端连接时立即同步当前状态 */ - private val latestData = mutableMapOf() + private val latestData = ConcurrentHashMap() /** 节流窗口内的延迟推送任务，key=address；保证窗口结束时最新数据被推送 */ - private val pendingPushTasks = mutableMapOf>() + private val pendingPushTasks = ConcurrentHashMap>() /** * 启动 WebSocket 服务器，并注册 WeightUtil 回调 @@ -67,7 +69,7 @@ class ScaleWebSocketServer(private val deviceId: String, private val context: Co WeightUtil.addWeightListener(TAG) { address, state, weight -> Log.d(TAG, "WebSocket 设备${deviceId}推送数据, address=$address, state=$state, weight=$weight") val now = System.currentTimeMillis() - // 方案三：数据未变化时直接跳过，避免无效推送 + // 数据未变化时直接跳过，避免无效推送 val last = latestData[address] if (last?.weight == weight && last.state == state) return@addWeightListener @@ -89,7 +91,7 @@ class ScaleWebSocketServer(private val deviceId: String, private val context: Co pendingPushTasks.remove(address)?.cancel(false) broadcast(gson.toJson(data)) } else if (pendingPushTasks[address] == null) { - // 方案一：窗口内首次触发时安排一个 trailing 推送，保证窗口末尾推最新值 + // 窗口内首次触发：安排 trailing 推送，保证窗口末尾推最新值 val delay = THROTTLE_MS - (now - lastPush) if (!scheduler.isShutdown) { pendingPushTasks[address] = scheduler.schedule({ @@ -156,10 +158,10 @@ class ScaleWebSocketServer(private val deviceId: String, private val context: Co WebSocketServer(InetSocketAddress(port)) { /** 当前活跃连接计数，用于替代 connections.isNullOrEmpty() 避免竞态 */ - private var connectionCount = 0 + private val connectionCount = AtomicInteger(0) override fun onOpen(conn: WebSocket, handshake: ClientHandshake) { - connectionCount++ + connectionCount.incrementAndGet() Log.d(TAG, "主设备已连接: ${conn.remoteSocketAddress}") onConnectionChanged?.invoke(true) @@ -194,8 +196,8 @@ class ScaleWebSocketServer(private val deviceId: String, private val context: Co override fun onClose(conn: WebSocket, code: Int, reason: String, remote: Boolean) { Log.d(TAG, "主设备已断开: ${conn.remoteSocketAddress}, reason=$reason") // 用计数器判断是否还有活跃连接，避免依赖 connections 集合的移除时机导致竞态 - if (--connectionCount <= 0) { - connectionCount = 0 + if (connectionCount.decrementAndGet() <= 0) { + connectionCount.set(0) onConnectionChanged?.invoke(false) } } diff --git a/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/ui/MasterScaleActivity.kt b/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/ui/MasterScaleActivity.kt index 3ad22e9..07398b7 100644 --- a/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/ui/MasterScaleActivity.kt +++ b/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/ui/MasterScaleActivity.kt @@ -19,6 +19,7 @@ import com.shuwei.dish.match.R import com.shuwei.dish.match.adapter.Seasoning18GridAdapter import com.shuwei.dish.match.adapter.Seasoning22GridAdapter import com.shuwei.dish.match.base.BaseActivity +import com.shuwei.dish.match.base.GlobalData import com.shuwei.dish.match.dialog.CommonDialog import com.shuwei.dish.match.databinding.ActivityMasterScaleBinding import com.shuwei.dish.match.databinding.ListTypeScale1Binding @@ -99,7 +100,7 @@ class MasterScaleActivity : BaseActivity() { val flow = ScaleServiceManager.allScales ?: return lifecycleScope.launch { flow.collectLatest { scaleMap -> - val localId = com.shuwei.dish.match.base.GlobalData.deviceId + val localId = GlobalData.deviceId val localIp = NetworkUtil.getLocalIpAddress(this@MasterScaleActivity) val groups = scaleMap.values .groupBy { it.deviceId } diff --git a/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/utils/WeightUtil.kt b/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/utils/WeightUtil.kt index eecd9d3..99dfc9a 100644 --- a/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/utils/WeightUtil.kt +++ b/app/src/main/java/com/shuwei/dish/match/utils/WeightUtil.kt @@ -140,14 +140,6 @@ open class WeightListenerImpl : Weigher2.Listener { } override fun onGetWeight(address: Int, state: Int, weight: Double) { -// val stateStr = when (state) { -// SensorScale.STATE_STABLE -> "稳定" -// SensorScale.STATE_UNSTABLE -> "不稳定" -// SensorScale.STATE_OVER_WEIGHT -> "量程溢出" -// else -> "" -// } -// val result1 = String.format("$stateStr 重量：%s kg", weight / 1000f) -// Log.d("WeightUtil", "ttlReturn, address:$address,$result1") } override fun onReadIdentify(rate: Int) { diff --git a/scale包架构分析.md b/scale包架构分析.md index f5dcc42..745fee6 100644 --- a/scale包架构分析.md +++ b/scale包架构分析.md @@ -1,5 +1,7 @@ # scale 包架构分析 +> 最后更新：2026-05-25（同步本次优化修复内容） + ## 概览 scale 包负责多设备秤数据的采集、发现、传输与聚合，采用 **mDNS + UDP 双路冗余发现 + WebSocket 长连接**的架构。 @@ -115,9 +117,16 @@ scale 包负责多设备秤数据的采集、发现、传输与聚合，采用 * - 监听本机 `WeightUtil` 回调，将秤数据实时推送给所有已连接客户端（节流 100ms） - 新客户端连接时，立即推送所有秤的最新快照（`latestData` 缓存）；若 `latestData` 为空（刚重启尚无读数），延迟 3 秒后补推一次 - 接收主设备下发的 `ScaleCommand`（清零）和 `ScaleEvent`（配置同步、清除数据） -- 通过 `connectionCount` 计数器跟踪连接数，避免 `connections` 集合竞态问题 +- `latestData`/`lastPushTime`/`pendingPushTasks` 均使用 `ConcurrentHashMap`，保证 WeightUtil 回调线程与 java-websocket 服务端线程并发安全 +- 通过 `connectionCount`（`AtomicInteger`）原子跟踪连接数，避免 `connections` 集合竞态问题 - 内置单线程 `scheduler`，用于延迟补推任务调度；`stop()` 时同步关闭 +**节流策略（leading + trailing）：** +1. 窗口已过（距上次推送 ≥ 100ms）：立即推送，取消已有的 trailing 任务 +2. 窗口内首次触发：安排一个 trailing 延迟任务，保证窗口末尾推最新值 +3. 窗口内再次触发：仅更新 `latestData`，等 trailing 任务触发时推送 +4. 数据未变化（weight 和 state 均相同）：直接跳过，不进入节流逻辑 + ### ScaleWebSocketClient（仅主设备运行） 管理主设备与多台子设备的 WebSocket 长连接。 @@ -130,6 +139,7 @@ scale 包负责多设备秤数据的采集、发现、传输与聚合，采用 * **并发安全机制：** - **版本号防重复连接**：每次调用 `connect()` 时递增 `connectVersions[deviceId]`，`doConnect` 执行前校验版本号，版本不匹配（说明已有更新的连接请求）则直接放弃，避免 UDP 触发的新连接与指数退避重连任务并发建立两条连接 - **原子移除防误删**：`onFailure`/`onClosed` 使用 `connections.remove(deviceId, webSocket)` 原子操作，只有移除的是自己的实例时才触发 `onDeviceDisconnected` 和重连，避免旧连接超时回调误删新连接引用 +- **旧连接显式关闭**：`doConnect` 末尾使用 `connections.put(deviceId, ws)?.close(1000, "新连接替换")`，IP 变化重连时先关闭旧连接，防止旧 ws 对象悬空造成 TCP 资源泄漏 --- @@ -153,8 +163,8 @@ scale 包负责多设备秤数据的采集、发现、传输与聚合，采用 * | 常量 | 说明 | |---|---| | `DEVICE_ID_2/22/18/1` | 各子设备固定 UUID | -| `SCALE_ORDER_22` | 22个秤的物理位置排列顺序 | -| `SCALE_ORDER_18` | 18个秤的物理位置排列顺序 | +| `SCALE_ORDER_22` | 22个秤的物理位置排列顺序（地址范围 1-22） | +| `SCALE_ORDER_18` | 18个秤的物理位置排列顺序（地址范围 1-18） | | `DEVICE_ORDER` | 设备在列表中的显示顺序 | --- @@ -164,6 +174,9 @@ scale 包负责多设备秤数据的采集、发现、传输与聚合，采用 * ### ScaleServiceManager 整个包的统一入口（单例），根据设备角色决定启动哪些服务，并将各组件串联起来。 +- **防重复启动**：内置 `@Volatile isStarted` 标志，`start()` 入口加守卫，重复调用直接返回，防止端口冲突和资源泄漏 +- **协程生命周期管理**：维护 `serviceScope`（`Dispatchers.IO + SupervisorJob()`），所有内部异步操作均在此 Scope 内执行，`stop()` 时统一 `cancel()`，防止 NPE 和内存泄漏 + **外部使用方式：** ```kotlin // Application.onCreate() @@ -204,3 +217,31 @@ ScaleServiceManager.stop() ``` 外部代码只需与 `ScaleServiceManager` 交互，无需感知内部任何组件。 + +--- + +## 问题排查与优化建议 + +### ✅ 已修复问题（2026-05-25） + +| 严重度 | 问题 | 位置 | 修复方式 | +|---|---|---|---| +| 🔴 严重 | 三个状态 Map 非线程安全 | `ScaleWebSocketServer.kt` | 改为 `ConcurrentHashMap` | +| 🔴 严重 | `connectionCount` 非原子操作 | `ScaleWebSocketServer.kt` `InternalServer` | 改为 `AtomicInteger` | +| 🟡 中等 | `CoroutineScope` 无生命周期绑定 | `ScaleServiceManager.kt` | 改为 `serviceScope`，`stop()` 时统一 cancel | +| 🟡 中等 | `start()` 缺少防重复启动保护 | `ScaleServiceManager.kt` | 新增 `@Volatile isStarted` 守卫 | +| 🟡 中等 | `doConnect` 旧连接未显式关闭 | `ScaleWebSocketClient.kt` | 改为 `connections.put()?.close()` | +| 🟡 中等 | `@Volatile` 注解多余 | `MdnsDiscoveryManager.kt` | 移除 `@Volatile` | +| 🟡 中等 | 全限定类名违反导入规范 | `MasterScaleActivity.kt` | 改为 import + 短类名 | +| 🟢 轻微 | `onGetWeight` 残留注释掉的调试代码 | `WeightUtil.kt` | 删除注释代码块 | +| 🟢 轻微 | "方案一"/"方案三"草稿注释 | `ScaleWebSocketServer.kt` | 改为描述行为意图的正式注释 | + +--- + +### 🟢 轻微：ScaleDataAggregator 高频更新时 GC 压力（待观察） + +**位置**：`ScaleDataAggregator.kt`，第 120 行 + +**问题**：每次秤数据更新都执行 `_allScales.value = HashMap(cache)`，在多台设备同时高频推送数据时（如 22 个秤 × 10Hz），每秒可能创建数百个临时 HashMap 对象，增加 GC 压力。 + +**建议**：这是 StateFlow 的惯用写法，短期内无需优化。若未来出现 GC 卡顿，可考虑引入防抖（debounce）合并多次更新后再发布快照。