JAVA中IO技術：BIO、NIO、AIO

一、同步異步、阻塞非阻塞概念
同步和異步是針對應用程序和內核的交互而言的。 阻塞和非阻塞是針對於進程在訪問數據的時候，根據IO操做的就緒狀態來採起的不一樣方式，說白了是一種讀取或者寫入操做函數的實現方式，阻塞方式下讀取或者寫入函數將一直等待，而非阻塞方式下，讀取或者寫入函數會當即返回一個狀態值。

由上描述基本能夠總結一句簡短的話，同步和異步是目的，阻塞和非阻塞是實現方式。

1 同步 指的是用戶進程觸發IO操做並等待或者輪詢的去查看IO操做是否就緒 本身上街買衣服，本身親自幹這件事，別的事幹不了。

2 異步 異步是指用戶進程觸發IO操做之後便開始作本身的事情，而當IO操做已經完成的時候會獲得IO完成的通知（異步的特色就是通知） 告訴朋友本身合適衣服的尺寸，大小，顏色，讓朋友委託去賣，而後本身能夠去幹別的事。（使用異步IO時，Java將IO讀寫委託給OS處理，須要將數據緩衝區地址和大小傳給OS）

3 阻塞 所謂阻塞方式的意思是指, 當試圖對該文件描述符進行讀寫時, 若是當時沒有東西可讀,或者暫時不可寫, 程序就進入等待 狀態, 直到有東西可讀或者可寫爲止 去公交站充值，發現這個時候，充值員不在（可能上廁所去了），而後咱們就在這裏等待，一直等到充值員回來爲止。（固然現實社會，可不是這樣，可是在計算機裏確實如此。）

4 非阻塞 非阻塞狀態下, 若是沒有東西可讀, 或者不可寫, 讀寫函數立刻返回, 而不會等待， 銀行裏取款辦業務時，領取一張小票，領取完後咱們本身能夠玩玩手機，或者與別人聊聊天，當輪咱們時，銀行的喇叭會通知，這時候咱們就能夠去了。

二、Java對BIO、NIO、AIO的支持：

Java BIO ： 同步並阻塞，服務器實現模式爲一個鏈接一個線程，即客戶端有鏈接請求時服務器端就須要啓動一個線程進行處理，若是這個鏈接不作任何事情會形成沒必要要的線程開銷，固然能夠經過線程池機制改善。

Java NIO ： 同步非阻塞，服務器實現模式爲一個請求一個線程，即客戶端發送的鏈接請求都會註冊到多路複用器上，多路複用器輪詢到鏈接有I/O請求時才啓動一個線程進行處理。

Java AIO(NIO.2) ： 異步非阻塞，服務器實現模式爲一個有效請求一個線程，客戶端的I/O請求都是由OS先完成了再通知服務器應用去啓動線程進行處理，

三、BIO、NIO、AIO適用場景分析:

BIO方式適用於鏈接數目比較小且固定的架構，這種方式對服務器資源要求比較高，併發侷限於應用中，JDK1.4之前的惟一選擇，但程序直觀簡單易理解。

NIO方式適用於鏈接數目多且鏈接比較短（輕操做）的架構，好比聊天服務器，併發侷限於應用中，編程比較複雜，JDK1.4開始支持。

AIO方式使用於鏈接數目多且鏈接比較長（重操做）的架構，好比相冊服務器，充分調用OS參與併發操做，編程比較複雜，JDK7開始支持。

另外，I/O屬於底層操做，須要操做系統支持，併發也須要操做系統的支持，因此性能方面不一樣操做系統差別會比較明顯。