📌 Java NIO

简介: Java NIO(New IO或 Non Blocking IO)是从Java 1.4版本开始引入的一个新的IOAPI,可以替代标准的Java IO API。NIO支持面向缓冲区的、基于通道的IO操作。NIO将以更加高效的方式进行文件的读写操作。(NIO非阻塞 IO操作)。Java NIO包含了如下三个核心组件:Channel、Buffers、Selectors。

Java NIONew IONon Blocking IO)是从Java 1.4版本开始引入的一个新的IOAPI,可以替代标准的Java IO APINIO支持面向缓冲区的、基于通道的IO操作。NIO将以更加高效的方式进行文件的读写操作。(NIO非阻塞 IO操作)。

Java NIO包含了如下三个核心组件:ChannelBuffersSelectors

1.Channel 通道:

操作系统中:通道是一种通过执行通道程序管理I/O操作的控制器,它使主机(CPU和内存)与I/O操作之间达到更高的并行程度。需要进行I/O操作时,CPU只需启动通道,然后可以继续执行自身程序,通道则执行通道程序,管理与实现I/O操作。

Channel是读写数据的双向通道,可以从 Channel 将数据读入 Buffer,也可以将 Buffer 中的数据写出到 ChannelChannel 类似于Stream,但是 Stream 输入输出流一般是单向传递,而Channel是双向传递的,既可以输出又可以输入)

常见的Channel有:

  • FileChannel
  • DatagramChannel
  • SocketChannel
  • ServerSocketChannel

2.Buffer 缓冲区:

缓冲区(Buffer):缓冲区本质上是一个读写数据的内存块,可以理解成是一个容器对象(含数组),该对象提供了一组方法,可以更轻松地使用内存块,缓冲区对象内置了一些机制,能够跟踪和记录缓冲区的状态变化情况。Channel提供从文件、网络读取数据的渠道,但是读取或写入的数据都必须经由Buffer

Buffer 则用来缓冲读写数据,NIO 提供的 Buffer 涵盖了可以通过IO发送所有数据类型:byteshortintlongfloatdoublecharacter

  • ByteBufferMappedByteBufferDirectByteBufferHeapByteBuffer
  • ShortBuffer
  • IntBuffer
  • LongBuffer
  • FloatBuffer
  • DoubleBuffer
  • CharBuffer

3.Selector 选择器:

Selector允许单个线程处理多个Channel。如果您的应用程序打开了许多连接(通道),但每个连接上的流量很低,那么这很方便。

要使用Selector,请向其注册Channel。然后调用它的select()方法。此方法将阻塞,直到某个已注册通道有一个事件准备就绪。一旦方法返回,线程就可以处理这些事件。事件的示例包括传入连接、接收的数据等。

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