Java I/O(2):NIO中的Channel

Java I/O(2):NIO中的Channel

您好,我是湘王,这是我的云海天,欢迎您来,欢迎您再来~

  

 

为了解决标准Java I/O令人难以忍受的效率问题,从JDK1.4开始,NIO出现了(Non-blocking I/O,官方称之为New I/O)。NIO不但新增加了许多全新的类,而且还对原来的很多类进行了改写。之所以是NIO,是因为使用它的场景众多,譬如开发中必不可少的Tomcat,以及大名鼎鼎的Netty,而Netty更是把NIO发挥到了极致,成为了RPC技术事实上的标准,所以它在JDK1.7中又升级为了AIO(NIO2)。

NIO主要有三大核心部分:

  • Channel(通道)
  • Buffer(缓冲区)
  • Selector(选择器/多路复用器)

传统I/O基于字节流或字符流进行操作,而NIO基于新的Channel和Buffer进行操作。这是它们的比较:

 

 

 

至于原理,不用记,可以这么来理解(我始终秉持的态度是:如果你在大厂是自研类RPC系统或类MQ中间件的,那这个一定要精通;否则理解就好,不必死磕):

可以看到,I/O就像个直肠子,直来直去,对数据流完全是来者不拒,来多少接多少,也不管能不能处理得了,这样极容易造成线程阻塞,也就是电脑卡顿。

而NIO就有点弯弯绕了,它告诉线程:“如果我忙不过来就别等我,你先忙你的”。所以,按照这个约定,如果线程发现它不搭理自己的时候就会去忙别的。不会造成信息堵车。

Channel接口最重要的实现可以分为两大类:用于本地文件和用于网络的Channel。

  • FileChannel:用于本地文件数据的读写
  • DatagramChannel:用于网络UDP数据的读写
  • SocketChannel:客户端用于实现网络TCP数据的读写
  • ServerSocketChannel:服务端用于监听网络TCP的连接请求,每个请求会创建会一个SocketChannel(即客户端连接)

这是和Channel相关的继承结构图:

 

 

 

I/O本就枯燥,如果只是空洞说技术原理就更毫无价值,还是上代码,把NIO和IO比较一下。

创建一个普通的Java项目:

 

 

 

 

 

 

然后随便在网上或者自己电脑上找一个大文件,比如小电影之类的,写这样的代码:

// 把file1中的内容写到file2中去,看看耗时
// I/O读写
long start = System.currentTimeMillis();
try {
    FileInputStream fis = new FileInputStream("你电脑上已经存在的文件路径,例如C:\file1");
    FileOutputStream fos = new FileOutputStream("你电脑上还不存在的文件路径,例如C:\file2");
    BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(fis), 1024);
    String line = null;
    while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {
        fos.write(line.getBytes());
    }
    fis.close();
    fos.close();
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println(end - start);
hmoban主题是根据ripro二开的主题,极致后台体验,无插件,集成会员系统
自学咖网 » Java I/O(2):NIO中的Channel