【Netty】IO 模型简介 ( Netty 特点 | Netty 应用场景 | Java 三种 IO 模型 | BIO 模型 )(二)

简介: 【Netty】IO 模型简介 ( Netty 特点 | Netty 应用场景 | Java 三种 IO 模型 | BIO 模型 )(二)

VI . BIO 实例


1 . BIO 示例 :


① 服务器端 : 编写服务器端 , 监听 8888 端口 , 阻塞等待客户端连接 , 连接成功后 , 创建线程 , 线程中阻塞等待客户端发送请求数据 ;


② 客户端 : 编写一个客户端 , 请求服务器的 8888 端口号 , 客户端发送 “Hello World” 字符串给服务器端 ;


③ Telnet 客户端 : 使用 Telnet 客户端向上述服务器端 8888 端口 发送 “Hello World” 字符串请求 ;



2 . 服务器代码示例 :


package kim.hsl.bio;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class TCPServer {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //创建线程池
            ExecutorService threadPool = Executors.newCachedThreadPool();
            //创建服务器套接字
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);
            System.out.println("服务器启动,监听 8888 端口");
            while (true){
                //阻塞, 等待客户端连接请求 ( 此处是第一个阻塞点 )
                Socket socket = serverSocket.accept();
                System.out.println("客户端连接成功");
                //线程池启动线程
                threadPool.execute(new ClientRquest(socket));
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    /**
     * 与客户端交互类
     */
    static class ClientRquest implements Runnable {
        private Socket socket;
        public ClientRquest(Socket socket) {
            this.socket = socket;
        }
        @Override
        public void run() {
            try {
                clientRequest();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                //最终要将 Socket 关闭, 如果出异常继续捕获
                try {
                    socket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        public void clientRequest() throws IOException {
            //获取输入流, 读取客户端写入的信息
            byte[] buffer = new byte[1024];
            InputStream is = socket.getInputStream();
            System.out.println("等到客户端请求");
            //此处会阻塞等待客户端的请求 ( 此处是第二个阻塞点 )
            int count = is.read(buffer);
            String request = new String(buffer, 0, count);
            System.out.println("客户端请求到达 : " + request);
        }
    }
}





3 . 客户端代码示例 :


package kim.hsl.bio;


import java.io.IOException;

import java.net.Inet4Address;

import java.net.InetSocketAddress;

import java.net.Socket;


public class TCPClient {

   public static void main(String[] args) {

       try {

           Socket socket = new Socket();

           InetSocketAddress inetSocketAddress =

                   new InetSocketAddress(

                           Inet4Address.getLocalHost(),   //本机IP地址

                           8888                      //端口号

                   );

           System.out.println("客户端开始连接 ...");

           //此处会阻塞等待连接成功

           socket.connect(inetSocketAddress);

           System.out.println("客户端连接成功");

           //连接成功后, 开始执行后续操作

           socket.getOutputStream().write("Hello World".getBytes());

           System.out.println("客户端写出 Hello World 成功");

       } catch (IOException e) {

           e.printStackTrace();

       }

   }

}


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4 . 执行结果 :


① 启动服务器 :

image.png



② 启动客户端 :



image.png




③ 使用 Telnet 客户端测试 localhost 8888 端口 :


建立连接 : 在命令行工具中 , 使用 telnet localhost 8888 连接本机的 8888 端口 ;



连接成功后 , 按下 Ctrl + ] 快捷键 , 进入 Telnet 命令行 , 输入 send Hello World 命令 , 向本机的 8888 端口发送 Hello World 字符串 ;



服务器端显示 :


image.png





VII . BIO 模型实例分析


BIO 模型实例分析 : 针对上述 BIO 实例 , 从性能 , 线程个数 , 阻塞 等角度分析 BIO 模型 ;



① 线程维护个数 : 在服务器端 , 需要针对每个客户端连接都创建一个线程 , 有多少连接 , 就需要有多少线程 ;


② 性能分析 : 如果客户端数量很多 , 那么大量客户端同时连接 , 其并发数量很大 , 对系统的资源占用较高 ;


③ 阻塞分析 : BIO 模型中 , 服务器端有两处阻塞 , 一个是等待客户端连接 , 一个是连接后 , 等待客户端发出请求数据 , 后者的阻塞等待完全就是对资源的浪费 , 没有数据交互 , 一直占用资源 ;


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