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一、Java NIO 基本介绍

(1)Java NIO 全称 java non-blocking IO, 是指 JDK 提供的新API。 从 JDK1.4 开始, Java 提供了一系列改进的输入/输出的新特性, 被统称为 NIO(即 New IO), 是同步非阻塞的。

(2)NIO 相关类都被放在 java.nio 包及子包下, 并且对原 java.io 包中的很多类进行改写。

(3)NIO 有三大核心部分: Channel(通道), Buffer(缓冲区),Selector(选择器)

(4)NIO是 面向缓冲区,或者面向 块 编程的。 数据读取到一个它稍后处理的缓冲区, 需要时可在缓冲区中前后移动, 这就增加了处理过程中的灵活性, 使用它可以提供非阻塞式的高伸缩性网络。

(5)Java NIO的非阻塞模式, 使一个线程从某通道发送请求或者读取数据, 但是它仅能得到目前可用的数据, 如果目前没有数据可用时, 就什么都不会获取, 而不是保持线程阻塞, 所以直至数据变的可以读取之前, 该线程可以继续做其他的事情。 非阻塞写也是如此, 一个线程请求写入一些数据到某通道, 但不需要等待它完全写入, 这个线程同时可以去做别的事情。 (异步、事件驱动机制)

(6)通俗理解: NIO是可以做到用一个线程来处理多个操作的。 假设有10000个请求过来,根据实际情况, 可以分配50或者100个线程来处理。 不像之前的阻塞IO那样, 非得分配10000个。

(7)HTTP2.0使用了多路复用的技术, 做到同一个连接并发处理多个请求, 而且并发请求的数量比HTTP1.1大了好几个数量级。

二、NIO的Buffer案例

public class BasicBuffer {

    public static void main(String[] args) {
        //举例说明Buffer 的使用 (简单说明)
        //创建一个Buffer, 大小为 5, 即可以存放5个int
        IntBuffer intBuffer = IntBuffer.allocate(5);

        //向buffer 存放数据
        //intBuffer.put(10);
        //intBuffer.put(11);
        //intBuffer.put(12);
        //intBuffer.put(13);
        //intBuffer.put(14);
        for(int i = 0; i < intBuffer.capacity(); i++) {
            intBuffer.put( i * 2);
        }

        //如何从buffer读取数据
        //将buffer转换,读写切换(!!!)
        intBuffer.flip();

        while (intBuffer.hasRemaining()) {
            System.out.println(intBuffer.get());
        }
    }
}

运行结果:

三、NIO 和 BIO 的比较

(1)BIO 以流的方式处理数据,而 NIO 以块的方式处理数据,块 I/O 的效率比流 I/O 高很多;

(2)BIO 是阻塞的, NIO 则是非阻塞的;

(3)BIO基于字节流和字符流进行操作, 而 NIO 基于 Channel(通道)和 Buffer(缓冲区)进行操作, 数据总是从通道读取到缓冲区中, 或者从缓冲区写入到通道中。   

   Selector(选择器)用于监听多个通道的事件(比如: 连接请求, 数据到达等) , 因此使用单个线程就可以监听多个客户端通道

 

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