JAVA NIO

一：NIO中的幾個基礎概念 在NIO中有幾個比較關鍵的改建：Channel（通道），Buffer（緩衝區），Selector（選擇器）。 首西安胸Channel提及吧，通道，顧名思義，就是通向什麼樣的道路，爲某個提供了渠道。在傳統IO中，咱們要讀取一個文件中的內容，通常是new FileInputStream(new File(String path))的方法。 這裏new的對象實際上就是爲讀取文件提供的一條通道。 所以能夠將NIO中的Channel同傳統IO中的Stream來類比，可是要注意，傳統IO中，Stream是單向的，好比InputStream只能警醒讀取操做，OutputStream只能進行寫操做。而Channel是雙向的，便可以進行讀操做，又能夠進行寫操做。 Buffer（緩衝區），是NIO中很是重要的一個東西，在NIO中全部的數據的讀和寫都離不開Buffer。好比原始的讀取數據通常都放在byte[]數組中，而在NIO中，讀取的數據只能放在Buffer中。一樣地，寫入的數據也是寫入Buffer中。 Selector（選擇器），是NIO中最核心的一個部分。selector的做用就是用來輪詢（CPU定時發出詢問，依序詢問每個周邊設備是否須要其服務，有即給予服務，服務結束後再問下一個周邊，接着不斷周而復始。要注意的是輪詢法實做容易，但效率偏低）每個註冊的Channel，一旦發現Channel有註冊的事件發生，便獲取事件而後進行處理。 用單線程處理一個Selector，而後通富哦Selector.select()方法獲取到達事件，在獲取到到達時間以後，就能夠逐個地對事件進行響應處理。

二：Channel 和Stream的區別：通道是雙向的，經過一個Channel便可以進行讀，也能夠進行寫；而Stream只能進行單向操做，經過一個Stream只能進行讀或者寫； 如下是經常使用的集中通道： *FileChannel//從文件讀或者向文件寫入數據 *SocketChannel//以TCP向網絡兩端讀寫數據 *ServerSocketChannel//監聽客戶端發起的TCP鏈接，併爲每一個TCP鏈接穿件一個新的SocketChannel來進行數據讀寫 *DatagramChannel//以UDP協議來向網絡鏈接的兩端讀寫數據 舉例：FileChannel

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws IOException  {
        File file = new File("data.txt");//建立文件
        FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream(file);//定義一個輸出流
        FileChannel channel = outputStream.getChannel();//獲取一個FileChannel
        ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);//建立一個字節緩衝區
        String string = "java nio";
        buffer.put(string.getBytes());//將要讀取的數據放入字節緩衝區
        buffer.flip();     //此處必需要調用buffer的flip方法。一般狀況下，在準備從緩衝區中讀取數據時調用flip方法。
        channel.write(buffer);//寫出數據
        channel.close();//關閉通道
        outputStream.close();//關閉輸出流
    }  
}

注意在調用Channel的write方法以前必須調用buffer的flip方法，不然沒法正確寫入內容。

三：Buffer buffer，顧名思義，緩衝區，其實是一個容器，本質爲一個連續數組。Channel提供從文件，網絡讀取數據的渠道，可是讀取或寫入的數據必須經由Buffer。 上面的圖描述了從一個客戶端向服務端發送數據，而後服務端接受數據的過程。客戶端發送數據時，必須先將數據存入Buffer中，而後將Buffer中的內容寫入通道。服務端這邊接受數據必須通富哦Channel將數據讀入到Buffer中，而後再胸Buffer中取出數據處理。 在NIO中，Buffer是一個頂層父類，它是一個抽象類，經常使用的Buffer子類有 *ByteBuffer,IntBuffer,CharBuffer,LongBuffer,DoubleBuffer,FloatBuffer,ShortBuffer

四：Selector Selector類是NIO的核心類，Selector可以檢測多個註冊的通道上是否有事件發生，若是有時間發生，便獲取時間而後針對每個時間進行相應的響應處理。這樣一來，只是用一個單線程就能夠管理多個通道，也就是管理多個連接。這樣使得只有在連接真正有讀寫事件發生時，纔會調用函數進行讀寫。這樣大大減小了系統開銷，而且沒必要每個鏈接都穿件一個線程，不用去維護多個線程，而且避免多個線程之間的上下文切換致使的開銷。 與Selector有關的一個關鍵類是Selectionkey,一個SelectionKey標識一個到達的事件，這2個構成了服務端處理業務的關鍵邏輯。