Java NIO（New IO）自Java SE 1.4引入，提供比传统IO更高效、灵活的操作，支持非阻塞IO和选择器特性，适用于高并发、高吞吐量场景。NIO的核心概念包括通道（Channel）、缓冲区（Buffer）和选择器（Selector），能实现多路复用和异步操作。其应用场景涵盖网络通信、文件操作、进程间通信及数据库操作等。NIO的优势在于提高并发性和性能，简化编程；但学习成本较高，且与传统IO存在不兼容性。尽管如此，NIO在构建高性能框架如Netty、Mina和Jetty中仍广泛应用。
CAS（Compare and Swap）是一种乐观锁机制，通过硬件指令实现原子操作，确保多线程环境下对共享变量的安全访问。它避免了传统互斥锁的性能开销和线程阻塞问题。CAS操作包含三个步骤：获取期望值、比较当前值与期望值是否相等、若相等则更新为新值。CAS广泛应用于高并发场景，如数据库事务、分布式锁、无锁数据结构等，但需注意ABA问题。Java中常用`java.util.concurrent.atomic`包下的类支持CAS操作。
