nio和bio得区别
BIO(同步阻塞):每一个IO请求都会有一个线程去处理,如果数据没有准备就绪,线程会一直等待。直到数据读取完毕线程才会释放,在此期间,进程不回去做任何其他任务,这种模式会浪费一定的线程资源。
NIO(同步非阻塞):NIO的优点在于首先基于缓存读写文件,能够批量操作,然后用channel双向读写数据,减少每次打开断开流的资源消耗。引入selecore的概念,用一个线程管理多个通道,大大减少线程开销。
多路复用技术:如果每一个IO请求都需要一个进程去处理,如果没有控制客户端的数量,那么有多少IO请求就需要多少进程去处理,也就是所谓的多进程并发处理。问题在于这个模式消耗进程资源。如果在一个进程里面开辟多个通道,然后进程回去轮询准备就绪的通道,被选中的通道去进行读写操作,这就是多路复用技术。而NIO的selector是多路复用的一种实现。在操作系统设计中还有多种其他实现,select,poll,epoll。
Channel:区别于流,Channel是一个通道的概念。流的读写一般是单向的,而Channel是双向 的。Channel可以异步读写数据。Channel读写的载体一定是Buffer,不能直接读取流数据。
FileChannel:处理文件的读取
DatagramChannel:UDP读写网络数据
SocketChannel:TCP读取网络数据
ServerSocketChannel:用于服务端,监听TCP连接,为新来的创建 SocketChannel
Selector:Selector 主要思想就是上文提到的多道复用技术,这种设计有几个好处。一是一个进程可以管理多个通道,轮询选择准备就绪的通道进行处理,这可以避免线程的阻塞等待,更好的利用资源。二是能减少多个线程情况下线程间上下文切换的开销。
创建Selector:Selector.open();
向Selecter注册Channel:channer.register(selector, Selectionkey.OP_READ),注意这里需要将 Channel设置成非阻塞模式,channel.configureBlocking(false)。
获取interest感兴趣的所有集合:selectionkey.interestOps()。
获取ready预操作集合:selectionkey.readyOps()。
获取Channel:selectionkey.channel()。
获取Selector:selectionkey.selector()。
关闭Selecter:close()。
唤醒Selector:wakeUp()。
选择通道select():返回感兴趣的事件就绪的通道。
Buffer: 为了解决线程在一次IO请求中需要一直等待数据流,从而有线程阻塞的问题。Buffer的设计是当流到达后写入缓存区,线程在此期间不必要阻塞,等到读写操作就绪的时候线程再从缓存区批量读取数据。
Buffer原理:Buffer 本质上是一个可供读写数据的内存,通过缓冲批量处理流来达到高效的目的。
capacity:内存块的容量,内存块缓冲数据的多少要由capacity来决定。一旦容量满了,需要清空容量才能再次写入数据。
position:位置,当前操作的内存单元地址的位置,初始值为0,最大值为capacity-1。当读写数据时,position都会向后移动一个Buffer单元。
limit:界限值,在写模式下limit等于容量capacity。在切换到写模式下,limit等于当前写入的内存地址,也就是position。
Buffer的方法
Buffer分配:ByteBuffer.allocate()。
Buffer写数据:channel.read(buf)从channel写到buffer,buf.put(1)直接写到buffer。
Buffer读数据:channel.write(buf)从buffer读数据到buffer,buf.get()从buffer里面读取数据。
切换到读模式:flip(),将position设置为0,并将limit设置为position。开始读取数据。
清除数据:clear(),position设置回0,limit设置成capacity的值。
compact():将未读数据拷贝到buffer起始处,position设置为未读数据后一个地址,写数据会从未读数据之后开始写,不会覆盖之前数据。
————————————————
版权声明:本文为CSDN博主「weijinqiang520」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接:https://blog.csdn.net/u010280239/article/details/89330709