Java NIO和IO之间的区别

本文涉及的产品
对象存储 OSS,20GB 3个月
云备份 Cloud Backup,100GB 3个月
日志服务 SLS,月写入数据量 50GB 1个月
简介: NIO(New IO),这个库是在JDK1.4中才引入的。NIO和IO有相同的作用和目的,但实现方式不同,NIO主要用到的是块,所以NIO的效率要比IO高很多。在Java API中提供了两套NIO,一套是针对标准输入输出NIO,另一套就是网络编程NIO。

NIO(New IO),这个库是在JDK1.4中才引入的。NIO和IO有相同的作用和目的,但实现方式不同,NIO主要用到的是块,所以NIO的效率要比IO高很多。在Java API中提供了两套NIO,一套是针对标准输入输出NIO,另一套就是网络编程NIO。

1、面向流与面向缓冲

    Java IO和NIO之间第一个最大的区别是,IO是面向流的,NIO是面向缓冲区的。 Java IO面向流意味着每次从流中读一个或多个字节,直至读取所有字节,它们没有被缓存在任何地方。此外,它不能前后移动流中的数据。如果需要前后移动从流中读取的数据,需要先将它缓存到一个缓冲区。 Java NIO的缓冲导向方法略有不同。数据读取到一个它稍后处理的缓冲区,需要时可在缓冲区中前后移动。这就增加了处理过程中的灵活性。但是,还需要检查是否该缓冲区中包含所有您需要处理的数据。而且,需确保当更多的数据读入缓冲区时,不要覆盖缓冲区里尚未处理的数据。

2、阻塞与非阻塞IO

    Java IO的各种流是阻塞的。这意味着,当一个线程调用read() 或 write()时,该线程被阻塞,直到有一些数据被读取,或数据完全写入。该线程在此期间不能再干任何事情了。Java NIO的非阻塞模式,使一个线程从某通道发送请求读取数据,但是它仅能得到目前可用的数据,如果目前没有数据可用时,就什么都不会获取,而不是保持线程阻塞,所以直至数据变的可以读取之前,该线程可以继续做其他的事情。 非阻塞写也是如此。一个线程请求写入一些数据到某通道,但不需要等待它完全写入,这个线程同时可以去做别的事情。 线程通常将非阻塞IO的空闲时间用于在其它通道上执行IO操作,所以一个单独的线程现在可以管理多个输入和输出通道(channel)。

3、选择器

    Java NIO的选择器允许一个单独的线程来监视多个输入通道,你可以注册多个通道使用一个选择器,然后使用一个单独的线程来“选择”通道:这些通道里已经有可以处理的输入,或者选择已准备写入的通道。这种选择机制,使得一个单独的线程很容易来管理多个通道。

NIO和IO的区别

1)设计理念不同。传统IO是基于字节流和字符流进行操作,而NIO基于Channel(通道)和Buffer(缓冲区)。

2)性能不同。传统IO是阻塞的,意味着当一个线程进行读或写操作时,如果操作没有完成,该线程会被阻塞,直到数据准备好或写入完成。而NIO是非阻塞的,允许线程在等待数据时执行其他任务,从而提高了多任务处理能力。

3)并发处理能力不同。传统IO适用于低并发场景,每个连接通常由一个独立的线程处理,而NIO适用于高并发场景,能够更好地处理大量连接,减少线程数量,提高系统性能。

4)面向流与面向缓冲不同。传统IO面向流,每次操作都是针对一个字节或多个字节,而NIO面向缓冲区,数据以块的形式被处理和传输。

5)线程模型不同。传统IO通常使用一个线程处理一个连接,而NIO使用一个线程管理多个通道,从而提高了资源利用率。

6)选择器不同。NIO引入了选择器机制,允许一个线程同时监听多个通道的IO事件,提高了IO处理的效率和灵活性。

总结

NIO可以让您只使用一个(或几个)单线程管理多个通道(网络连接或文件),但付出的代价是解析数据可能会比从一个阻塞流中读取数据更复杂。

如果需要管理同时打开的成千上万个连接,这些连接每次只是发送少量的数据,例如聊天服务器,实现NIO的服务器可能是一个优势。同样,如果你需要维持许多打开的连接到其他计算机上,如P2P网络(也叫对等网络)中,使用一个单独的线程来管理你所有出站连接,可能是一个优势。

相关文章
|
5天前
|
存储 安全 Java
一天十道Java面试题----第二天(HashMap和hashTable的区别--------》sleep、wait、join)
这篇文章是关于Java面试的第二天笔记,涵盖了HashMap与HashTable的区别、ConcurrentHashMap的实现原理、IOC容器的实现方法、字节码的概念和作用、Java类加载器的类型、双亲委派模型、Java异常体系、GC如何判断对象可回收、线程的生命周期及状态,以及sleep、wait、join、yield的区别等十道面试题。
一天十道Java面试题----第二天(HashMap和hashTable的区别--------》sleep、wait、join)
|
5天前
|
存储 关系型数据库 MySQL
一天五道Java面试题----第八天(怎么处理慢查询--------->简述Myisam和innodb的区别)
这篇文章是关于Java面试中关于数据库性能优化和MySQL特性的五个问题,包括处理慢查询、ACID特性保证、MVCC概念、MySQL主从同步原理以及MyISAM和InnoDB存储引擎的区别。
|
5天前
|
前端开发 Java 编译器
【前端学java】java中的Object类和前端中的Object有什么区别(9)
【8月更文挑战第10天】java中的Object类和前端中的Object有什么区别
13 0
【前端学java】java中的Object类和前端中的Object有什么区别(9)
|
6天前
|
Java Android开发
解决Android编译报错:Unable to make field private final java.lang.String java.io.File.path accessible
解决Android编译报错:Unable to make field private final java.lang.String java.io.File.path accessible
22 1
|
11天前
|
Java
JAVA中public class和class的区别
JAVA中public class和class的区别
26 7
|
10天前
|
存储 缓存 Java
15 Java IO流(File类+IO流+字节流+字符流+字节编码)
15 Java IO流(File类+IO流+字节流+字符流+字节编码)
33 3
|
13天前
|
Java 编译器 测试技术
Java零基础教学(03):如何正确区别JDK、JRE和JVM??
【8月更文挑战第3天】Java零基础教学篇,手把手实践教学!
36 2
|
15天前
|
人工智能 Java 编译器
Java零基础(3) - 区别JDK、JRE和JVM
【8月更文挑战第3天】🏆本文收录于「滚雪球学Java」专栏,专业攻坚指数级提升,希望能够助你一臂之力,帮你早日登顶实现财富自由🚀;同时,欢迎大家关注&&收藏&&订阅!持续更新中,up!up!up!!
36 1
|
19天前
|
安全 Java Linux
(七)Java网络编程-IO模型篇之从BIO、NIO、AIO到内核select、epoll剖析!
IO(Input/Output)方面的基本知识,相信大家都不陌生,毕竟这也是在学习编程基础时就已经接触过的内容,但最初的IO教学大多数是停留在最基本的BIO,而并未对于NIO、AIO、多路复用等的高级内容进行详细讲述,但这些却是大部分高性能技术的底层核心,因此本文则准备围绕着IO知识进行展开。