BIO
BIO 有的称之为 basic(基本) IO,有的称之为 block(阻塞) IO,主要应用于文件 IO 和网络 IO。
在 JDK1.4 之前,我们建立网络连接的时候只能采用 BIO,需要先在服务端启动一个 ServerSocket,然后在客户端启动 Socket 来对服务端进行通信,默认情况下服务端需要对每 个请求建立一个线程等待请求,而客户端发送请求后,先咨询服务端是否有线程响应,如果 没有则会一直等待或者遭到拒绝,如果有的话,客户端线程会等待请求结束后才继续执行, 这就是阻塞式 IO。
接下来通过一个例子复习回顾一下 BIO 的基本用法(基于 TCP)。
package com.tntxia.test.network.bio;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
//BIO 服务器端程序
public class TCPServer {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//1.创建 ServerSocket 对象
ServerSocket ss = new ServerSocket(9999);
while (true) {
//2.监听客户端
Socket s = ss.accept(); //阻塞
//3.从连接中取出输入流来接收消息
InputStream is = s.getInputStream(); //阻塞
byte[] b = new byte[10];
is.read(b);
String clientIP = s.getInetAddress().getHostAddress();
System.out.println(clientIP + "说:" + new String(b).trim());
//4.从连接中取出输出流并回话
OutputStream os = s.getOutputStream();
os.write("没钱".getBytes());
//5.关闭
s.close();
}
}
}
上述代码编写了一个服务器端程序,绑定端口号 9999,accept 方法用来监听客户端连接,
如果没有客户端连接,就一直等待,程序会阻塞到这里。
NIO 编程
概述
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)。新增了许多用于处理输入输出的类,这些类都被放在 java.nio 包及子包下,并且对原 java.io 包中的很多类进行改写,新增了满足 NIO 的功能
NIO 和 BIO 有着相同的目的和作用,但是它们的实现方式完全不同,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。另外,NIO 是非阻塞式的, 这一点跟 BIO 也很不相同,使用它可以提供非阻塞式的高伸缩性网络。
NIO 主要有三大核心部分:Channel(通道),Buffer(缓冲区), Selector(选择器)。传统的 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(选择区)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。
文件 IO
概述和核心 API
缓冲区(Buffer):实际上是一个容器,是一个特殊的数组,缓冲区对象内置了一些机制,能够跟踪和记录缓冲区的状态变化情况。Channel 提供从文件、网络读取数据的渠道, 但是读取或写入的数据都必须经由 Buffer,如下图所示:
在 NIO 中,Buffer 是一个顶层父类,它是一个抽象类,常用的 Buffer 子类有:
- ByteBuffer,存储字节数据到缓冲区
- ShortBuffer,存储字符串数据到缓冲区
- CharBuffer,存储字符数据到缓冲区
- IntBuffer,存储整数数据到缓冲区
- LongBuffer,存储长整型数据到缓冲区
- DoubleBuffer,存储小数到缓冲区
- FloatBuffer,存储小数到缓冲区
对于 Java 中的基本数据类型,都有一个 Buffer 类型与之相对应,最常用的自然是 ByteBuffer 类(二进制数据),该类的主要方法如下所示:
- public abstract ByteBuffer put(byte[] b); 存储字节数据到缓冲区
- public abstract byte[] get(); 从缓冲区获得字节数据
- public final byte[] array(); 把缓冲区数据转换成字节数组
- public static ByteBuffer allocate(int capacity); 设置缓冲区的初始容量
- public static ByteBuffer wrap(byte[] array); 把一个现成的数组放到缓冲区中使用
- public final Buffer flip(); 翻转缓冲区,重置位置到初始位置
通道(Channel):类似于 BIO 中的 stream,例如 FileInputStream 对象,用来建立到目 标(文件,网络套接字,硬件设备等)的一个连接,但是需要注意:BIO 中的 stream 是单向 的,例如 FileInputStream 对象只能进行读取数据的操作,而 NIO 中的通道(Channel)是双向的, 既可以用来进行读操作,也可以用来进行写操作。常用的 Channel 类有:FileChannel、 DatagramChannel、ServerSocketChannel 和 SocketChannel。FileChannel 用于文件的数据读写, DatagramChannel 用于 UDP 的数据读写,ServerSocketChannel 和 SocketChannel 用于 TCP 的 数据读写。
这里我们先讲解 FileChannel 类,该类主要用来对本地文件进行 IO 操作,主要方法如下所示:
- public int read(ByteBuffer dst) ,从通道读取数据并放到缓冲区中
- public int write(ByteBuffer src) ,把缓冲区的数据写到通道中
- public long transferFrom(ReadableByteChannel src, long position, long count),从目标通道 中复制数据到当前通道
- public long transferTo(long position, long count, WritableByteChannel target),把数据从当 前通道复制给目标通道
案例
接下来我们通过 NIO 实现几个案例,分别演示一下本地文件的读、写和复制操作,并和 BIO 做个对比。
往本地文件中写数据
package com.tntxia.test.network.nio;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.FileChannel;
public class Test1 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
String str="hello,nio,我是博学谷";
FileOutputStream fos=new FileOutputStream("basic.txt");
FileChannel fc=fos.getChannel();
ByteBuffer buffer=ByteBuffer.allocate(1024);
buffer.put(str.getBytes());
buffer.flip();
fc.write(buffer);
fos.close();
}
}
NIO 中的通道是从输出流对象里通过 getChannel 方法获取到的,该通道是双向的,既可以读,又可以写。在往通道里写数据之前,必须通过 put 方法把数据存到 ByteBuffer 中,然 后通过通道的 write 方法写数据。在 write 之前,需要调用 flip 方法翻转缓冲区,把内部重置 到初始位置,这样在接下来写数据时才能把所有数据写到通道里。运行效果如下图所示:
从本地文件中读数据
package com.tntxia.test.network.nio;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.FileChannel;
public class Test2 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
File file=new File("basic.txt");
FileInputStream fis=new FileInputStream(file);
FileChannel fc=fis.getChannel();
ByteBuffer buffer=ByteBuffer.allocate((int)file.length());
fc.read(buffer);
System.out.print(new String(buffer.array()));
fis.close();
}
}
上述代码从输入流中获得一个通道,然后提供 ByteBuffer 缓冲区,该缓冲区的初始容量和文件的大小一样,最后通过通道的 read 方法把数据读取出来并存储到了 ByteBuffer 中。 运行效果如下图所示:
复制文件
通过 BIO 复制一个视频文件
package com.tntxia.test.network.bio;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.FileOutputStream;
public class Test3 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
FileInputStream fis=new FileInputStream("C:\\Users\\OS\\Desktop\\HSEAlert.svg");
FileOutputStream fos=new FileOutputStream("d:\\HSEAlert.svg");
byte[] b=new byte[1024]; while (true) {
int res=fis.read(b);
if(res==-1){
break;
}
fos.write(b,0,res);
}
fis.close();
fos.close();
}
}
上述代码分别通过输入流和输出流实现了文件的复制,这是通过传统的 BIO 实现的,大家都比较熟悉,不再多说。
通过 NIO 复制相同的视频文件,代码:
package com.tntxia.test.network.nio;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.nio.channels.FileChannel;
public class Test4 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
String fromPath = "C:\\Users\\OS\\Desktop\\HSEAlert.svg";
String toPath = "d:\\HSEAlert.svg";
FileInputStream fis=new FileInputStream(fromPath);
FileOutputStream fos=new FileOutputStream(toPath);
FileChannel sourceCh = fis.getChannel();
FileChannel destCh = fos.getChannel();
destCh.transferFrom(sourceCh, 0, sourceCh.size()); sourceCh.close();
destCh.close();
}
}
上述代码分别从两个流中得到两个通道,sourceCh 负责读数据,destCh 负责写数据,然
后直接调用 transferFrom 方法一步到位实现了文件复制。
网络 IO
概述和核心 API
前面在进行文件 IO 时用到的 FileChannel 并不支持非阻塞操作,学习 NIO 主要就是进行网络 IO,Java NIO 中的网络通道是非阻塞 IO 的实现,基于事件驱动,非常适用于服务器需 要维持大量连接,但是数据交换量不大的情况,例如一些即时通信的服务等等....
在 Java 中编写 Socket 服务器,通常有以下几种模式:
- 一个客户端连接用一个线程,优点:程序编写简单;缺点:如果连接非常多,分配的线程也会非常多,服务器可能会因为资源耗尽而崩溃。
- 把每一个客户端连接交给一个拥有固定数量线程的连接池,优点:程序编写相对简单,可以处理大量的连接。确定:线程的开销非常大,连接如果非常多,排队现象会比较严重。
- 使用 Java 的 NIO,用非阻塞的 IO 方式处理。这种模式可以用一个线程,处理大量的客户端连接。
- Selector(选择器),能够检测多个注册的通道上是否有事件发生,如果有事件发生,便获取事件然后针对每个事件进行相应的处理。这样就可以只用一个单线程去管理多个通道,也就是管理多个连接。这样使得只有在连接真正有读写事件发生时,才会调用函数来进行读写,就大大地减少了系统开销,并且不必为每个连接都创建一个线程,不用去维护多个线程,并且避免了多线程之间的上下文切换导致的开销。
该类的常用方法如下所示:
- public static Selector open(),得到一个选择器对象
- public int select(long timeout),监控所有注册的通道,当其中有 IO 操作可以进行时,将对应的 SelectionKey 加入到内部集合中并返回,参数用来设置超时时间
- public Set<SelectionKey> selectedKeys(),从内部集合中得到所有的 SelectionKey
SelectionKey,代表了 Selector 和网络通道的注册关系,一共四种:
- int OP_ACCEPT:有新的网络连接可以 accept,值为 16
- int OP_CONNECT:代表连接已经建立,值为 8
- int OP_READ 和 int OP_WRITE:代表了读、写操作,值为 1 和 4
该类的常用方法如下所示:
- public abstract Selector selector(),得到与之关联的 Selector 对象
- public abstract SelectableChannel channel(),得到与之关联的通道
- public final Object attachment(),得到与之关联的共享数据
- public abstract SelectionKey interestOps(int ops),设置或改变监听事件
- public final boolean isAcceptable(),是否可以 accept
- public final boolean isReadable(),是否可以读
- public final boolean isWritable(),是否可以写
ServerSocketChannel,用来在服务器端监听新的客户端 Socket 连接,常用方法如下所示:
- public static ServerSocketChannel open(),得到一个 ServerSocketChannel 通道
- public final ServerSocketChannel bind(SocketAddress local),设置服务器端端口号
- public final SelectableChannel configureBlocking(boolean block),设置阻塞或非阻塞模式,
- 取值 false 表示采用非阻塞模式
- public SocketChannel accept(),接受一个连接,返回代表这个连接的通道对象
- public final SelectionKey register(Selector sel, int ops),注册一个选择器并设置监听事件
SocketChannel,网络 IO 通道,具体负责进行读写操作。NIO 总是把缓冲区的数据写入通
道,或者把通道里的数据读到缓冲区。常用方法如下所示:
- public static SocketChannel open(),得到一个 SocketChannel 通道
- public final SelectableChannel configureBlocking(boolean block),设置阻塞或非阻塞模式, 取值 false 表示采用非阻塞模式
- public boolean connect(SocketAddress remote),连接服务器
- public boolean finishConnect(),如果上面的方法连接失败,接下来就要通过该方法完成连接操作
- public int write(ByteBuffer src),往通道里写数据
- public int read(ByteBuffer dst),从通道里读数据
- public final SelectionKey register(Selector sel, int ops, Object att),注册一个选择器并设置监听事件,最后一个参数可以设置共享数据
- public final void close(),关闭通道
入门案例
API 学习完毕后,接下来我们使用 NIO 开发一个入门案例,实现服务器端和客户端之间的数据通信(非阻塞)。
package com.tntxia.test.network.nio;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.SelectionKey;
import java.nio.channels.Selector;
import java.nio.channels.ServerSocketChannel;
import java.nio.channels.SocketChannel;
import java.util.Iterator;
//网络服务器端程序
public class NIOServer {
public static void main(String[] args) throws Exception{
//1. 得到一个 ServerSocketChannel 对象 老大
ServerSocketChannel serverSocketChannel=ServerSocketChannel.open();
//2. 得到一个 Selector 对象 间谍
Selector selector=Selector.open();
//3. 绑定一个端口号
serverSocketChannel.bind(new InetSocketAddress(9999));
//4. 设置非阻塞方式
serverSocketChannel.configureBlocking(false);
//5. 把 ServerSocketChannel 对象注册给 Selector 对象
serverSocketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
//6. 干活
while(true){
//6.1 监控客户端
if(selector.select(2000)==0){ //nio 非阻塞式的优势
System.out.println("Server:没有客户端搭理我,我就干点别的事"); continue;
}
//6.2 得到 SelectionKey,判断通道里的事件
Iterator<SelectionKey> keyIterator=selector.selectedKeys().iterator(); while(keyIterator.hasNext()){
SelectionKey key=keyIterator.next();
if(key.isAcceptable()){ //客户端连接请求事件
System.out.println("OP_ACCEPT");
SocketChannel socketChannel=serverSocketChannel.accept(); socketChannel.configureBlocking(false); socketChannel.register(selector,SelectionKey.OP_READ, ByteBuffer.allocate(1024));
}
if(key.isReadable()){ //读取客户端数据事件
SocketChannel channel=(SocketChannel) key.channel();
ByteBuffer buffer=(ByteBuffer) key.attachment(); channel.read(buffer);
System.out.println("客户端发来数据:"+new String(buffer.array()));
}
// 6.3 手动从集合中移除当前 key,防止重
keyIterator.remove();
}
}
}
}
上面代码用 NIO 实现了一个服务器端程序,能不断接受客户端连接并读取客户端发过来的数据。
package com.tntxia.test.network.nio;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.SocketChannel;
//网络客户端程序
public class NIOClient {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//1. 得到一个网络通道
SocketChannel channel = SocketChannel.open();
//2. 设置非阻塞方式
channel.configureBlocking(false);
//3. 提供服务器端的 IP 地址和端口号
InetSocketAddress address = new InetSocketAddress("127.0.0.1", 9999);
//4. 连接服务器端
if (!channel.connect(address)) {
while (!channel.finishConnect()) { //nio 作为非阻塞式的优势
System.out.println("Client:连接服务器端的同时,我还可以干别的一些事情");
}
}
//5. 得到一个缓冲区并存入数据
String msg = "hello,Server";
ByteBuffer writeBuf = ByteBuffer.wrap(msg.getBytes());
//6. 发送数据
channel.write(writeBuf);
System.in.read();
}
}
上面代码通过 NIO 实现了一个客户端程序,连接上服务器端后发送了一条数据,运行效果
如下图所示:
网络聊天案例
刚才我们通过 NIO 实现了一个入门案例,基本了解了 NIO 的工作方式和运行流程,接下来我们用 NIO 实现一个多人聊天案例,具体代码如下所示:
package com.tntxia.test.network.nio;
import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.*;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.Iterator;
public class ChatServer {
private Selector selector;
private ServerSocketChannel listenerChannel;
private static final int PORT = 9999; //服务器端口
public ChatServer() {
try {
// 得到选择器
selector = Selector.open();
// 打开监听通道
listenerChannel = ServerSocketChannel.open();
// 绑定端口
listenerChannel.bind(new InetSocketAddress(PORT));
// 设置为非阻塞模式
listenerChannel.configureBlocking(false);
// 将选择器绑定到监听通道并监听 accept 事件
listenerChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
printInfo("Chat Server is ready.......");
} catch (IOException e) { e.printStackTrace();
}
}
public void start() {
try { while (true) { //不停轮询
int count = selector.select();//获取就绪 channel
if (count > 0) {
Iterator<SelectionKey> iterator = selector.selectedKeys().iterator(); while (iterator.hasNext()) {
SelectionKey key = iterator.next();
// 监听到 accept
if (key.isAcceptable()) {
SocketChannel sc = listenerChannel.accept();
//非阻塞模式
sc.configureBlocking(false);
//注册到选择器上并监听 read
sc.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
System.out.println(sc.getRemoteAddress().toString().substring(1)+"上线了...");
//将此对应的 channel 设置为 accept,接着准备接受其他客
key.interestOps(SelectionKey.OP_ACCEPT);
}
//监听到 read
if (key.isReadable()) { readMsg(key); //读取客户端发来的数据
}
//一定要把当前 key 删掉,防止重复处理
iterator.remove();
}
} else {
System.out.println("独自在寒风中等候...");
}
}
} catch (IOException e) { e.printStackTrace();
}
}
private void readMsg(SelectionKey key) {
SocketChannel channel = null;
try {
// 得到关联的通道
channel = (SocketChannel) key.channel();
//设置 buffer 缓冲区
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
//从通道中读取数据并存储到缓冲区中
int count = channel.read(buffer);
//如果读取到了数据
if (count > 0) {
//把缓冲区数据转换为字符串
String msg = new String(buffer.array());
printInfo(msg);
//将关联的 channel 设置为 read,继续准备接受数据
key.interestOps(SelectionKey.OP_READ);
BroadCast(channel, msg); //向所有客户端广播数据
}
buffer.clear();
} catch (IOException e) {
try {
//当客户端关闭 channel 时,进行异常如理
printInfo(channel.getRemoteAddress().toString().substring(1) + "下线了...");
key.cancel(); //取消注册
channel.close(); //关闭通道
} catch (IOException e1) {
e1.printStackTrace();
}
}
}
public void BroadCast(SocketChannel except, String msg) throws IOException {
System.out.println("发送广播...");
//广播数据到所有的 SocketChannel 中
for (SelectionKey key : selector.keys()) {
Channel targetchannel = key.channel();
//排除自身
if (targetchannel instanceof SocketChannel && targetchannel != except) {
SocketChannel dest = (SocketChannel) targetchannel;
//把数据存储到缓冲区中
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.wrap(msg.getBytes());
//往通道中写数据
dest.write(buffer);
}
}
}
private void printInfo(String str) { //往控制台打印消息
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
System.out.println("[" + sdf.format(new Date()) + "] -> " + str);
}
public static void main(String[] args) {
ChatServer server = new ChatServer(); server.start();
}
}
上述代码使用 NIO 编写了一个聊天程序的服务器端,可以接受客户端发来的数据,并能把数据广播给所有客户端。
package com.tntxia.test.network.nio;
import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.*;
import java.util.Iterator;
import java.util.Set;
public class ChatClient {
private final String HOST = "127.0.0.1"; //服务器地址
private int PORT = 9999; //服务器端口
private Selector selector;
private SocketChannel socketChannel;
private String userName;
public ChatClient() throws IOException {
//得到选择器
selector = Selector.open();
//连接远程服务器
socketChannel = SocketChannel.open(new InetSocketAddress("127.0.0.1", PORT));
//设置非阻塞
socketChannel.configureBlocking(false);
//注册选择器并设置为 read
socketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
//得到客户端 IP 地址和端口信息,作为聊天用户名使用
userName = socketChannel.getLocalAddress().toString().substring(1);
System.out.println("---------------Client(" + userName + ") is ready---------------");
}
//向服务器端发送数据
public void sendMsg(String msg) throws Exception {
//如果控制台输入 bye 就关闭通道,结束聊天
if (msg.equalsIgnoreCase("bye")) { socketChannel.close(); socketChannel = null; return;
}msg = userName + "说: " + msg;
try {
//往通道中写数据
socketChannel.write(ByteBuffer.wrap(msg.getBytes()));
} catch (IOException e) { e.printStackTrace();
}
}
//从服务器端接收数据
public void receiveMsg() {
try {
int readyChannels = selector.select();
if (readyChannels > 0) { //有可用通道
Set selectedKeys = selector.selectedKeys();
Iterator keyIterator = selectedKeys.iterator(); while (keyIterator.hasNext()) {
SelectionKey sk = (SelectionKey) keyIterator.next();
if (sk.isReadable()) {
//得到关联的通道
SocketChannel sc = (SocketChannel) sk.channel();
//得到一个缓冲区
ByteBuffer buff = ByteBuffer.allocate(1024);
//读取数据并存储到缓冲区
sc.read(buff);
//把缓冲区数据转换成字符串
String msg = new String(buff.array());
System.out.println(msg.trim());
}
keyIterator.remove(); //删除当前 SelectionKey,防止重复处理
}
} else {
System.out.println("人呢?都去哪儿了?没人聊天啊...");
}
} catch (IOException e) { e.printStackTrace();
}
}
}
上述代码通过 NIO 编写了一个聊天程序的客户端,可以向服务器端发送数据,并能接收服务器广播的数据
package com.tntxia.test.network.nio;
import java.util.Scanner;
public class TestChat {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//创建一个聊天客户端对象
ChatClient chatClient = new ChatClient(); new Thread() { //单独开一个线程不断的接收服务器端广播的数据
public void run() { while (true) { chatClient.receiveMsg();
try { //间隔 3 秒
Thread.currentThread().sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace();
}
}
}
}.start();
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
//在控制台输入数据并发送到服务器端
while (scanner.hasNextLine()) {
String msg = scanner.nextLine(); chatClient.sendMsg(msg);
}
}
}
上述代码运行了聊天程序的客户端,并在主线程中发送数据,在另一个线程中不断接收服务
器端的广播数据,该代码运行一次就是一个聊天客户端,可以同时运行多个聊天客户端,聊 天效果如下图所示:
AIO 编程
JDK 7 引入了 Asynchronous I/O,即 AIO。在进行 I/O 编程中,常用到两种模式:Reactor
和 Proactor。Java 的 NIO 就是 Reactor,当有事件触发时,服务器端得到通知,进行相应的 处理。 AIO 即 NIO2.0,叫做异步不阻塞的 IO。AIO 引入异步通道的概念,采用了 Proactor 模式, 简化了程序编写,一个有效的请求才启动一个线程,它的特点是先由操作系统完成后才通知 服务端程序启动线程去处理,一般适用于连接数较多且连接时间较长的应用。
对比总结
IO 对比总结
IO 的方式通常分为几种:同步阻塞的 BIO、同步非阻塞的 NIO、异步非阻塞的 AIO。
- BIO 方式适用于连接数目比较小且固定的架构,这种方式对服务器资源要求比较高,并 发局限于应用中,JDK1.4 以前的唯一选择,但程序直观简单易理解。
- NIO 方式适用于连接数目多且连接比较短(轻操作)的架构,比如聊天服务器,并发局 限于应用中,编程比较复杂,JDK1.4 开始支持。
- AIO 方式使用于连接数目多且连接比较长(重操作)的架构,比如相册服务器,充分调 用 OS 参与并发操作,编程比较复杂,JDK7 开始支持。
举个例子再理解一下:
- 同步阻塞:你到饭馆点餐,然后在那等着,啥都干不了,饭馆没做好,你就必须等着!
- 同步非阻塞:你在饭馆点完餐,就去玩儿了。不过玩一会儿,就回饭馆问一声:好了没啊!
- 异步非阻塞:饭馆打电话说,我们知道您的位置,一会给你送过来,安心玩儿就可以了,类似于现在的外卖。
对比总结 | BIO | NIO | AIO |
IO 方式 | 同步阻塞 | 同步非阻塞(多路复用) | 异步非阻塞 |
API 使用难 | 简单 | 复杂 | 复杂 |
可靠性 | 差 | 好 | 好 |
吞吐量 | 低 | 高 | 高 |