BIO,NIO,AIO介绍

1. BIO(同步 , 阻塞)
BIO是Java1.4之前所使用的一个 同步并阻塞形 IO , 原因是 Socket是阻塞的, 从serverSocket的accept就开始阻塞 ,到 read方法也是阻塞的 .

改进方式:
1.使用while循环解决 客户端多请求问题
2.使用多线程解决 客户端并发问题
可以使用线程池来实现解决并发问题 但是有很大的局限性:1. 得确切的知道客户端的请求数量从而构造多少条线程. 2. 如果请求数量过多 则会导致cup 大量的资源耗费在线程的切换中.
2. NIO(同步, 非阻塞)

图解:
在这里插入图片描述

1:客户端通过ip和端口找到服务器端,操作系统内核先处理
2:操作系统内核通知Selector,有客户端请求连接
3:Selector向内核注册连接建立的监听
4:内核发现有人能处理这个连接,于是开始和客户端建立连接
5:连接成功,通知Selector,同时创建channel
6:客户端发送数据,放入缓冲区。
7:Channel 不会直接处理字节数据,而是通过 Buffer 对象来处理数据
8:Selector会不断 轮询注册在其上的 Channel,如果某个 Channel 上面发生读或者写事件,这个 Channel 就处于就绪状态,会被 Selector 轮询出来,进行后续的 I/O 操作
小结:
1:nio模式中整个过程服务器都没有被阻塞
2:bio是傻傻地等待客户端来连,而nio不等,有连接来了告诉我。所以nio能一次性处理多个客户端请求,一个客户端对应一个channel
3:bio是傻傻等待客户端发数据,而nio不等,通过轮询感知channel是否有数据流。
名词解释
NIO 三大核心部分:Channel(通道),Buffer(缓冲区), Selector(选择器)。

Buffer :容器对象,包含一些要写入或者读出的数据。在 NIO 库,所有数据都是用缓冲区处理的。在读取数据时,它是直接读到缓冲区中的;在写入数据时,也是写入到缓冲区中。任何时候访问 NIO 中的数据,都是通过缓冲区进行操作。

Channel :通道对象,对数据的读取和写入要通过 Channel,它就像水管一样。通道不同于流的地方就是通道是双向的,可以用于读、写和同时读写操作。Channel 不会直接处理字节数据,而是通过 Buffer 对象来处理数据。

Selector: :多路复用器,选择器。提供选择已经就绪的任务的能力。Selector会不断 轮询注册在其上的 Channel,如果某个 Channel 上面发生读或者写事件,这个 Channel 就处于就绪状态,会被 Selector 轮询出来,进行后续的 I/O 操作。这样服务器只需要一两个线程就可以进行多客户端通信。
3. AIO (异步, 非阻塞)

图解:

在这里插入图片描述 1:客户端通过ip和端口找到服务器端,操作系统内核先处理 2:操作系统内核通知Selector,有客户端请求连接 3:Selector向内核注册连接建立的监听 4:内核发现有人能处理这个连接,于是开始和客户端建立连接 5:连接成功,通知Selector,同时创建channel 6:Selector没有立马去读数据,而是注册读数据的监听 7:客户端发送数据,在内核中缓存。 8:内核通知Selector有数据流。 9:Selector通过channel读取数据。