Java的NIO與IO的詳解及對(duì)比
Java的NIO與IO的區(qū)別
NIO是JDK1.4引入的異步IO，NIO核心部分就是三點(diǎn)：
- Channel
- Buffer
- Selector
NIO與IO對(duì)比
NIO與IO的區(qū)別，總體上來說體現(xiàn)在三個(gè)方面：
- IO 基于流(Stream oriented), 而 NIO 基于 Buffer (Buffer oriented)
- IO 操作是阻塞的, 而 NIO 操作是非阻塞的
- IO 沒有 selector 概念, 而 NIO 有 selector 概念.
基于 Stream 與基于 Buffer
傳統(tǒng)的 IO 是面向字節(jié)流或字符流的, 而在 NIO 中, 我們拋棄了傳統(tǒng)的 IO 流, 而是引入了 Channel 和 Buffer 的概念。在 NIO 中, 我只能從 Channel 中讀取數(shù)據(jù)到 Buffer 中或?qū)?shù)據(jù)從 Buffer 中寫入到 Channel。
那么什么是 基于流 呢? 在一般的 Java IO 操作中, 我們以流式的方式順序地從一個(gè) Stream 中讀取一個(gè)或多個(gè)字節(jié), 因此我們也就不能隨意改變讀取指針的位置。
而 基于 Buffer 就顯得有點(diǎn)不同了. 我們首先需要從 Channel 中讀取數(shù)據(jù)到 Buffer 中, 當(dāng) Buffer 中有數(shù)據(jù)后, 我們就可以對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行操作了。不像 IO 那樣是順序操作, NIO 中我們可以隨意地讀取任意位置的數(shù)據(jù)。
阻塞和非阻塞
Java 提供的各種 Stream 操作都是阻塞的, 例如我們調(diào)用一個(gè) read 方法讀取一個(gè)文件的內(nèi)容, 那么調(diào)用 read 的線程會(huì)被阻塞住, 直到 read 操作完成。而 NIO 的非阻塞模式允許我們非阻塞地進(jìn)行 IO 操作.。例如我們需要從網(wǎng)絡(luò)中讀取數(shù)據(jù), 在 NIO 的非阻塞模式中, 當(dāng)我們調(diào)用 read 方法時(shí), 如果此時(shí)有數(shù)據(jù), 則 read 讀取并返回; 如果此時(shí)沒有數(shù)據(jù), 則 read 直接返回, 而不會(huì)阻塞當(dāng)前線程。
selector
selector 是 NIO 中才有的概念, 它是 Java NIO 之所以可以非阻塞地進(jìn)行 IO 操作的關(guān)鍵。通過 Selector, 一個(gè)線程可以監(jiān)聽多個(gè) Channel 的 IO 事件, 當(dāng)我們向一個(gè) Selector 中注冊(cè)了 Channel 后, Selector 內(nèi)部的機(jī)制就可以自動(dòng)地為我們不斷地查詢(select) 這些注冊(cè)的 Channel 是否有已就緒的 IO 事件(例如可讀, 可寫, 網(wǎng)絡(luò)連接完成等)。通過這樣的 Selector 機(jī)制, 我們就可以很簡(jiǎn)單地使用一個(gè)線程高效地管理多個(gè) Channel 了。
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