前文我们说过了BIO,今天我们聊聊NIO。
NIO 是什么?NIO官方解释它为New lO,由于其特性我们也称之为,Non-Blocking IO。这是jdk1.4之后新增的一套IO标准。
为什么要用NIO呢?
我们再简单回顾下BIO:
阻塞式IO,原理很简单,其实就是多个端点与服务端进行通信时,每个客户端有一个自己的socket,他们与服务端的serverSocket进行连接,服务端为每一个客户端socket 生成一个对应的socket。
这样客户端就可以通过自己的socket进行与服务端的读写,而服务端也可以通过对应的socket与客户端进行读写。
由于这些socket需要一致持有等待接听和连接,所以只能阻塞式的原地等待。这大大降低了服务器的性能上限。这就像是一个服务员只能对接自己当前的客人,无法接收多个客人的需求。
那怎么解决呢?
我先举个例子,酒店的厨房只有一个厨师,厨师并不会依次对接每一个客人,满足客人需求后,再对接下一个客人,而是会收到一份包含当前所有客户要求的菜品单。
然后开始处理菜品单,同时收集新的需求到新的菜品单中。当菜品单中所有菜品处理完成后,清空旧的菜品单,处理新的菜品单,如此反复循环。他并不会告诉第一个客人才做好了,才接收第二个客人要求的菜品。
我们来看看这个是如何实现的:
1、创建selector----->相当于厨师
2、创建服务端socketChannel
3、将服务端socketChannel绑定到selector中,同时接收accept事件------->相当于厨师收到的菜品单
4、开始循环,处理事件队列中收到的所有事件------->相当于厨师处理客户的诉求
5、如果有accept事件,就把accept事件中新连接channel也绑定到selector中,同时接收read事件。
6、处理完所有事件后清空事件队列中的事件 ------->厨师处理完所有菜品后,清空菜品单
这里本质上其实就是绑定事件,监听请求,处理事件,只是换成批量监听,和批量处理了。
服务端代码:
1 package com.example.demo.learn.tcp; 2 3 import java.io.IOException; 4 import java.net.InetSocketAddress; 5 import java.nio.ByteBuffer; 6 import java.nio.channels.SelectionKey; 7 import java.nio.channels.Selector; 8 import java.nio.channels.ServerSocketChannel; 9 import java.nio.channels.SocketChannel; 10 import java.util.Set; 11 12 /** 13 * @discription 14 */ 15 public class NIOServer { 16 static Object obj; 17 18 public static void main(String[] args) throws IOException { 19 Selector selector = Selector.open(); 20 ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open(); 21 serverSocketChannel.socket().bind(new InetSocketAddress(9999)); 22 serverSocketChannel.configureBlocking(false); 23 serverSocketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT); 24 while (true) { 25 selector.select();//注意这里 26 Set<SelectionKey> allKey = selector.selectedKeys(); 27 for (SelectionKey selectionKey : allKey) { 28 if (selectionKey.isAcceptable()) { 29 ServerSocketChannel serverChannel = (ServerSocketChannel) selectionKey.channel(); 30 if (serverChannel == serverSocketChannel) { 31 int a = 1; 32 } 33 SocketChannel client = serverChannel.accept(); 34 client.configureBlocking(false); 35 client.register(selector, SelectionKey.OP_READ); 36 obj = client; 37 } else if (selectionKey.isReadable()) { 38 SocketChannel client = (SocketChannel) selectionKey.channel(); 39 if (client == obj) { 40 int a = 1; 41 } 42 ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024); 43 client.read(buffer); 44 buffer.flip(); 45 byte[] bytes = new byte[buffer.remaining()]; 46 buffer.get(bytes); 47 System.out.println("received msg :" + new String(bytes)); 48 ByteBuffer responseBuffer = ByteBuffer.wrap("Hello , client!".getBytes()); 49 client.write(responseBuffer); 50 } 51 } 52 allKey.clear(); 53 } 54 } 55 }