java 阻塞非阻塞

Java中的阻塞和非阻塞

在Java编程中，阻塞和非阻塞是两种不同的I/O模式。阻塞指的是当一个线程在执行I/O操作时，如果没有获取到所需的资源或者数据，该线程会进入等待状态，直到资源准备就绪。而非阻塞则是指线程在执行I/O操作时，如果没有获取到所需的资源或者数据，该线程会立即返回，继续执行其他任务。

阻塞式I/O

在阻塞式I/O中，当一个线程调用一个阻塞方法时，该线程会被挂起，直到I/O操作完成。这种模式在Java中最常见的就是InputStream和OutputStream，例如FileInputStream和FileOutputStream。

下面是一个简单的阻塞I/O代码示例：

import java.io.*;

public class BlockIOExample {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            FileInputStream inputStream = new FileInputStream("input.txt");
            int data = inputStream.read();
            while (data != -1) {
                System.out.print((char) data);
                data = inputStream.read();
            }
            inputStream.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

非阻塞式I/O

在非阻塞式I/O中，线程在调用一个非阻塞方法时，如果没有准备好数据，该方法会立即返回。在Java中，非阻塞I/O通常使用java.nio包中的通道和缓冲区来实现。

下面是一个简单的非阻塞I/O代码示例：

import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.FileChannel;
import java.io.*;

public class NonBlockIOExample {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            RandomAccessFile file = new RandomAccessFile("input.txt", "r");
            FileChannel channel = file.getChannel();
            ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
            while (channel.read(buffer) > 0) {
                buffer.flip();
                while (buffer.hasRemaining()) {
                    System.out.print((char) buffer.get());
                }
                buffer.clear();
            }
            file.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

阻塞与非阻塞的对比

下面是一个使用mermaid语法绘制的阻塞和非阻塞的饼状图：

pie
    title 阻塞与非阻塞的比例
    "阻塞式I/O" : 70
    "非阻塞式I/O" : 30

总结

阻塞和非阻塞是两种不同的I/O模式，分别适用于不同的场景。阻塞式I/O会导致线程阻塞，而非阻塞式I/O可以提高系统的并发性能。在实际应用中，开发者需要根据具体情况选择合适的I/O模式，以提高程序的效率和性能。