NIO入门学习
什么是NIO
NIO的官方名称是NewIO,其实是它是一个非阻塞式的IO——Non Block IO
阻塞与非阻塞
阻塞(Block)和非租塞(NonBlock):
阻塞和非阻塞是进程在访问数据的时候，数据是否准备就绪的一种处理方式，当数据没有准备的时候阻塞：往往需要等待缓存冲区中的数据准备好过后才处理其他的事情，否則一直等待在那里。
非阻塞：当我们的进程访问我们的数据缓冲区的时候，如果数据没有准备好则直接返回，不会等待。如果数据已经准备好，也直接返回
阻塞式存在的问题
阻塞式的IO容易造成资源的浪费，使得server端一直处于等待client资源准备好的 状态，占用了client后面的client的请求时间，即使利用多线程也不能从根本上解决资源浪费的问题。
解决阻塞的方法
应用Selector选择器，在Server端与Client端之间使用Selector选择器，监听Cient端发来的请求是否就绪，就绪放行，否则阻止。这样解决了资源分配不公平的问题。
基本知识
Selector的监听事件
-
OP_ACCEPT 接收模式
-
OP_CONNECT 连接模式
-
OP_READ 读模式
-
OP_WRITE 写模式
Buffer：
为什么说NIO是基于缓冲区的IO方式呢？因为，当一个链接建立完成后，IO的数据未必会马上到达，为了当数据到达时能够正确完成IO操作，在BIO（阻塞IO）中，等待IO的线程必须被阻塞，以全天候地执行IO操作。为了解决这种IO方式低效的问题，引入了缓冲区的概念，当数据到达时，可以预先被写入缓冲区，再由缓冲区交给线程，因此线程无需阻塞地等待IO。缓存区相当于车厢，buffer可以是双向的，即：一个buffer可以去Server，也可以去Client。
通道：
当执行：SocketChannel.write(Buffer)，便将一个 buffer 写到了一个通道中。如果说缓冲区还好理解，通道相对来说就更加抽象。网上博客难免有写不严谨的地方，容易使初学者感到难以理解。
引用 Java NIO 中权威的说法：通道是 I/O 传输发生时通过的入口，而缓冲区是这些数 据传输的来源或目标。对于离开缓冲区的传输，您想传递出去的数据被置于一个缓冲区，被传送到通道。对于传回缓冲区的传输，一个通道将数据放置在您所提供的缓冲区中。
例如 有一个服务器通道 ServerSocketChannel serverChannel，一个客户端通道 SocketChannel clientChannel；服务器缓冲区：serverBuffer，客户端缓冲区：clientBuffer。
当服务器想向客户端发送数据时，需要调用：clientChannel.write(serverBuffer)。当客户端要读时，调用 clientChannel.read(clientBuffer)
当客户端想向服务器发送数据时，需要调用：serverChannel.write(clientBuffer)。当服务器要读时，调用 serverChannel.read(serverBuffer)
这样，通道和缓冲区的关系似乎更好理解了。在实践中，未必会出现这种双向连接的蠢事（然而这确实存在的，后面的内容还会涉及），但是可以理解为在NIO中：如果想将Data发到目标端，则需要将存储该Data的Buffer，写入到目标端的Channel中，然后再从Channel中读取数据到目标端的Buffer中。
通道相当于马路，通道起连接作用，不同与传统IO ，不能单独传输数据。
NIO物理内存映射机制
NIO可以采用物理内存映射的方式来处理本地文件，与传统的IO相比，省去了JVM调用物理内存的中的Copy操作，节省了大量的时间。但是由于采用了物理内存映射方式，所以会导致数据的处理不可控，数据的处理会交由OS来管理，程序不能控制过程。
这种方式一般是大型的文件，或者海量的数据才使用，但是具体问题也会具体分析。
可参考：https://blog.csdn.net/Evankaka/article/details/48464013
可用代码——网络篇
public static void client() throws IOException {
//1.获取通道
SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 7878));
//2.切换成非阻塞模式
socketChannel.configureBlocking(false);
//3.分配缓冲区
ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024) ;
//4.发送数据给服端
byteBuffer.put(LocalDateTime.now().toString().getBytes());
byteBuffer.flip();
socketChannel.write(byteBuffer );
byteBuffer.clear();
//5.关闭通道
socketChannel.close();
}
public static void server() throws IOException {
//1 获取通道
ServerSocketChannel ssChannel = ServerSocketChannel.open();
//2 切换非阻塞模式
ssChannel.configureBlocking(false);
//3 绑定链接
ssChannel.bind(new InetSocketAddress(7878));
//4 获取选择器
Selector selector = Selector.open();
//5 将通道注册到选择器上
ssChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
//6 轮询获取选额器上已经“准备就绪”的事件
while (selector.select() > 0){
//7.获取当前选择器中的所用注册的“选择键“
Iterator<SelectionKey> iterator = selector.selectedKeys().iterator();
while (iterator.hasNext()){
//8 获取准备”就绪“的事件
SelectionKey selectionKey = iterator.next();
//9 判断具体是什么事件准备就绪
if(selectionKey.isAcceptable()){
//10 若”接收就绪“,获取客户端链接
SocketChannel socketChannel = ssChannel.accept();
//11 将客户端切换成非阻塞模式
socketChannel.configureBlocking(false);
//12 将该通道注册到选择器上
socketChannel.register(selector,SelectionKey.OP_READ);
}else if(selectionKey.isReadable()){
//13 获取当前选取上的”度状态“的状态通道
SocketChannel sChannle = (SocketChannel) selectionKey.channel();
//14 读取数据
ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(1024);
int len = 0;
while ((len= sChannle.read(buf))>0){
buf.flip();
System.out.println(new String(buf.array(),0,len));
buf.clear();
}
}
//15.取消选择键，防止一直有效
iterator.remove();
}
}
}
虾皮信息成长空间 250人发布