十一、Java IO NIO

Java IO 方式有不少種，基於不一樣的 IO 抽象模型和交互方式，能夠進行簡單區分。

傳統的 java.io 包，它基於流模型實現，提供了咱們最熟知的一些 IO 功能，好比 File 抽象、輸入輸出流等。交互方式是同步、阻塞的方式，也就是說，在讀取輸入流或者寫入輸出流時，在讀、寫動做完成以前，線程會一直阻塞在那裏，它們之間的調用是可靠的線性順序。java.io 包的好處是代碼比較簡單、直觀，缺點則是 IO 效率和擴展性存在侷限性，容易成爲應用性能的瓶頸。不少時候，人們也把 java.net 下面提供的部分網絡 API，好比 Socket、ServerSocket、HttpURLConnection 也歸類到同步阻塞 IO 類庫，由於網絡通訊一樣是 IO 行爲。

 JDK 1.4 中引入了 NIO 框架（java.nio 包），提供了 Channel、Selector、Buffer 等新的抽象，能夠構建多路複用的、同步非阻塞 IO 程序，同時提供了更接近操做系統底層的高性能數據操做方式。

在 Java 7 中，NIO 有了進一步的改進，也就是 NIO 2，引入了異步非阻塞 IO 方式，也有不少人叫它 AIO（Asynchronous IO）。異步 IO 操做基於事件和回調機制，能夠簡單理解爲，應用操做直接返回，而不會阻塞在那裏，當後臺處理完成，操做系統會通知相應線程進行後續工做。

 

從傳統 IO(BIO) 到 NIO、NIO 2(AIO)，其中有不少地方能夠擴展開來，考察點涉及方方面面，好比：

• 基礎 API 功能與設計， InputStream/OutputStream 和 Reader/Writer 的關係和區別。

• NIO、NIO 2 的基本組成。

• 給定場景，分別用不一樣模型實現，分析 BIO、NIO 等模式的設計和實現原理。

• NIO 提供的高性能數據操做方式是基於什麼原理，如何使用？

• 或者，從開發者的角度來看，你以爲 NIO 自身實現存在哪些問題？有什麼改進的想法嗎？