java nio
java nio是从java 1.4版本开始引入的。Java NIO和IO之间最大的区别：IO是面向流的，NIO是面向缓冲区的。nio核心组件：channel buffer selector三大组件
java io适用场景（原文链接：http://tutorials.jenkov.com/java-nio/overview.html）：
1、并发量较小；
2、单连接一次发送数据包较大（要求内存足够，此读写线程阻塞）；
java nio适用场景：
1、并发量较大；
2、单连接一次发送数据包不大（数据包较大，读数据处理复杂度高），如QQ聊天；
channel 类似于流，但流是意向的，通道是双向的
//从文件中读写数据 FileChannel fc = null; //能通过TCP读写网络中的数据 SocketChannel sc = null; //能通过UDP读写网络中的数据 DatagramChannel dc = null; //可以监听新进来的TCP连接，像Web服务器那样。对每一个新进来的连接都会创建一个SocketChannel。 ServerSocketChannel ssc = null;
一 通道Channel
Java NIO的通道类似流，但又有些不同：
- 既可以从通道中读取数据，又可以写数据到通道。但流的读写通常是单向的。
- 通道可以异步地读写。
- 通道中的数据总是要先读到一个Buffer，或者总是要从一个Buffer中写入。
Java NIO中最重要的通道的实现：
- FileChannel：从文件中读写数据。
- DatagramChannel：能通过UDP读写网络中的数据。
- SocketChannel：能通过TCP读写网络中的数据。
- ServerSocketChannel：可以监听新进来的TCP连接，像Web服务器那样。对每一个新进来的连接都会创建一个SocketChannel。
二 组件buffer
缓冲区本质上是一块可以写入数据，然后可以从中读取数据的内存。这块内存被包装成NIO Buffer对象，并提供了一组方法，用来方便的访问该块内存。
Java NIO 有以下Buffer类型：
- ByteBuffer
- MappedByteBuffer
- CharBuffer
- DoubleBuffer
- FloatBuffer
- IntBuffer
- LongBuffer
- ShortBuffer
三 组件selector
Selector（选择器）是Java NIO中能够检测一到多个NIO通道，并能够知晓通道是否为诸如读写事件做好准备的组件。这样，一个单独的线程可以管理多个channel，从而管理多个网络连接。 通常线程越少开销越小，但当前处理器多为多核处理器，多线程任务应该得到充分利用。
一旦向Selector注册了一或多个通道，就可以调用几个重载的select()方法。这些方法返回你所感兴趣的事件（如连接、接受、读或写）已经准备就绪的那些通道。换句话说，如果你对“读就绪”的通道感兴趣，select()方法会返回读事件已经就绪的那些通道。
下面是select()方法：
- int select()
- int select(long timeout)
- int selectNow()
select()阻塞到至少有一个通道在你注册的事件上就绪了。
select(long timeout)和select()一样，除了最长会阻塞timeout毫秒(参数)。
selectNow()不会阻塞，不管什么通道就绪都立刻返回（译者注：此方法执行非阻塞的选择操作。如果自从前一次选择操作后，没有通道变成可选择的，则此方法直接返回零。）。
select()方法返回的int值表示有多少通道已经就绪。
selector不会主动向通道发送已就绪事件，需要通过select()方法来获取就绪的通道，根据SelectionKey确定是哪个通道，进行相关的业务处理。
示例代码：
1 Selector selector = Selector.open(); 2 channel.configureBlocking(false); 3 SelectionKey key = channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ); 4 while(true) { 5 int readyChannels = selector.select(); 6 if(readyChannels == 0) continue; 7 Set selectedKeys = selector.selectedKeys(); 8 Iterator keyIterator = selectedKeys.iterator(); 9 while(keyIterator.hasNext()) { 10 SelectionKey key = keyIterator.next(); 11 if(key.isAcceptable()) { 12 // a connection was accepted by a ServerSocketChannel. 13 } else if (key.isConnectable()) { 14 // a connection was established with a remote server. 15 } else if (key.isReadable()) { 16 // a channel is ready for reading 17 } else if (key.isWritable()) { 18 // a channel is ready for writing 19 } 20 keyIterator.remove(); 21 } 22 }
这个循环遍历已选择键集中的每个键，并检测各个键所对应的通道的就绪事件。
注意每次迭代末尾的keyIterator.remove()调用。Selector不会自己从已选择键集中移除SelectionKey实例。必须在处理完通道时自己移除。下次该通道变成就绪时，Selector会再次将其放入已选择键集中。
四 管道pipe
Java NIO 管道是2个线程之间的单向数据连接（用于线程间数据传递）。Pipe有一个source通道和一个sink通道。数据会被写到sink通道，从source通道读取。
直接上示例代码：
1 package com.lanhuigu.nio.channel; 2 3 import java.io.IOException; 4 import java.nio.ByteBuffer; 5 import java.nio.channels.Pipe; 6 7 public class TestPipe { 8 public static void main(String[] args) throws IOException { 9 // 1. 获取管道 10 Pipe pipe = Pipe.open(); 11 12 // 2. 将缓冲区数据写入到管道 13 // 2.1 获取一个通道 14 Pipe.SinkChannel sinkChannel = pipe.sink(); 15 // 2.2 定义缓冲区 16 ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(48); 17 buffer.put("发送数据".getBytes()); 18 buffer.flip(); // 切换数据模式 19 // 2.3 将数据写入到管道 20 sinkChannel.write(buffer); 21 22 // 3. 从管道读取数据 23 Pipe.SourceChannel sourceChannel = pipe.source(); 24 buffer.flip(); 25 int len = sourceChannel.read(buffer); 26 System.out.println(new String(buffer.array(),0,len)); 27 28 // 4. 关闭管道 29 sinkChannel.close(); 30 sourceChannel.close(); 31 } 32 }
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