NIO技术概览

NIO技术概览 | Idea Buffer (opens new window)

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IO模型的分类

按照《Unix网络编程》的划分，I/O模型可以分为：阻塞I/O模型、非阻塞I/O模型、I/O复用模型、信号驱动式I/O模型和异步I/O模型，按照POSIX标准来划分只分为两类：同步I/O和异步I/O。

如何区分呢？首先一个I/O操作其实分成了两个步骤：发起IO请求和实际的IO操作。同步I/O和异步I/O的区别就在于第二个步骤是否阻塞，如果实际的I/O读写阻塞请求进程，那么就是同步I/O，因此阻塞I/O、非阻塞I/O、I/O复用、信号驱动I/O都是同步I/O，如果不阻塞，而是操作系统帮你做完I/O操作再将结果返回给你，那么就是异步I/O。

阻塞I/O和非阻塞I/O的区别在于第一步，发起I/O请求是否会被阻塞，如果阻塞直到完成那么就是传统的阻塞I/O，如果不阻塞，那么就是非阻塞I/O。

小灿白话

NIO主要引入了三个玩意来解决阻塞问题、性能问题：1.通道channel，2.buffer缓冲区，3.selector选择器。 1.NIO是面向缓冲区的，通道连接着输入流InputStream、输出流OutputStream，所以在通道里可以进行双向操作，可以读和写操作。BIO的操作是面向流的，InputStream是单向只读流，OutputStream是单向输出流 2.缓冲区buffer理解成一块缓存区域，管道的操作都是建立在缓冲区上，管道的write操作：拿到数据后需要写道缓冲区，再从缓冲区进入到服务器。管道的read操作：也是从缓冲区里面拿再返回 3.selector选择器：用一个线程来监控

1.BIO是一个线程维护一个连接，直到这个任务全部做完了才会释放线程，连接不大情况用这个没问题（1000以下），现在大多数产品用户体系大，且大的长连接也多，如果是十万、百万的长连接的情况线程根本不够用，线程资源是很宝贵的，所以在NIO中引入选择器组件Selector， 这个的原理：把通道注册到选择器中，选择器有select查询方法，可以查询通道中的IO是否有可以进行可读、可写操作的IO，也就是用一个线程来监控Selector，系统开销小，这个依赖selector底层和操作系统IO多路服用技术支持