【转】Java BIO、NIO、AIO 认知

注：此文也是本搬砖者转自网络，以为此问对三个类型的IO的形象讲解作的很好，因此翻出来和你们共同窗习。

原创：http://stevex.blog.51cto.com/4300375/1284437

先来个例子理解一下概念，以银行取款为例：

• 同步 ： 本身亲自出马持银行卡到银行取钱（使用同步IO时，Java本身处理IO读写），排队(没有取号的机器)，等待（阻塞），取到钱（IO操做），走人（IO操做完成并返回）。

• 异步 ： 委托一小弟拿银行卡到银行取钱，而后给你（使用异步IO时，Java将IO读写委托给OS处理，须要将数据缓冲区地址和大小传给OS(银行卡和密码)，OS须要支持异步IO操做API）。

• 阻塞 ： ATM排队取款，你只能等待（使用阻塞IO时，Java调用会一直阻塞到读写完成才返回），一直在排队的路上。

• 非阻塞 ： 进银行大厅，大唐经理先取个号，而后坐在椅子上开始手机斗地主，等号广播会通知你办理，没到号你就不能去，你能够不断问大唐经理排到了没有，大唐经理若是说还没到你就不能去（使用非阻塞IO时，若是不能读写Java调用会立刻返回，当IO事件分发器会通知可读写时再继续进行读写，不断循环直到读写完成）。

Java对BIO、NIO、AIO的支持：

• Java BIO ： 同步并阻塞，服务器实现模式为一个链接一个线程，即客户端有链接请求时服务器端就须要启动一个线程进行处理，若是这个链接不作任何事情会形成没必要要的线程开销，固然能够经过线程池机制改善。

• Java NIO ： 同步非阻塞，服务器实现模式为一个请求一个线程，即客户端发送的链接请求都会注册到多路复用器上，多路复用器轮询到链接有I/O请求时才启动一个线程进行处理。

• Java AIO(NIO.2) ： 异步非阻塞，服务器实现模式为一个有效请求一个线程，客户端的I/O请求都是由OS先完成了再通知服务器应用去启动线程进行处理，

BIO、NIO、AIO适用场景分析:

• BIO方式适用于链接数目比较小且固定的架构，这种方式对服务器资源要求比较高，并发局限于应用中，JDK1.4之前的惟一选择，但程序直观简单易理解。

• NIO方式适用于链接数目多且链接比较短（轻操做）的架构，好比聊天服务器，并发局限于应用中，编程比较复杂，JDK1.4开始支持。目前对NIO吹的火比较大，不少面试都会问你是否懂NIO等待。

• AIO方式使用于链接数目多且链接比较长（重操做）的架构，好比相册、影音服务器，充分调用OS参与并发操做，编程比较复杂，JDK7开始支持。

另外，I/O属于底层操做，须要操做系统支持，并发也须要操做系统的支持，因此性能方面不一样操做系统差别会比较明显。