Java NIO学习笔记

印象中，我对于NIO的学习，最早是来源于一次面试，面试官问我：“可不可以讲一下Netty的线程模型？”。当然了，这个问题没答上来，于是回去后就开始搜Netty的资料，了解Netty是干什么的，用在哪些场景，Netty的原理和模型是什么…

当我查了大量的博客和文章之后，发现还是很模糊，就像是知道计算机是怎么用的，但是为什么可以这么用，是怎么做到的，还是没有很清晰形象的解释，总是看了就忘，然后再回头来看。于是，就想着从底层去学习下。而Netty是在NIO的基础上实现的网络通信框架，那么就从NIO开始研究吧！

Java NIO（ New Input / Output）是Jdk1.4 加入的新特性，最开始是相对于Jdk1.4之前的Java IO（Input / Output）来讲的，是一种新的IO操作方式，于是就有了“NIO”这个名字，当然，后面很多人把它定义为非阻塞式IO（No Bloking IO），具体的定义可以自行查看百科和官方解释。

而要学习Java NIO，还需要一些知识的铺垫，这样能够帮助我们更好的理解它。这是一个开源的世界，为了尊重原创，就不再照搬和重复造轮子，仅整理下个人认为写的比较好的文章推荐给大家，不必再花力气去找资料。

一、UNIX 5种IO模型

《UNIX 5种IO模型，推荐阅读此篇》，我找到的最早的文章是CSDN的一篇博客，叫《UNIX下5种IO模型》，不过简书的那版排版更好一点，也加入了作者自己的一些理解，推荐前一篇。

在此，解释下文章中的几个迷惑知识点：

1. 同步/异步和阻塞/非阻塞：

阻塞/非阻塞，是基于用户线程来定义的；同步/异步，是基于数据Copy来讲的。

阻塞，是指用户线程在发起IO操作请求后，用户线程被挂起，需一直等待数据copy完成后返回。

非阻塞，是指发起IO操作请求后，内核会立马返回收到请求，这个时候用户线程可以去干其他事了，等数据准备完成后，内核会通知用户线程，然后用户线程再发起数据Copy的动作。

同步，是指内核将数据从磁盘Copy到内核空间后，会通知用户线程，然后由用户线程发起请求，从内核空间Copy到用户线程空间。

异步，是指内核将数据从磁盘Copy到内核空间后，不通知用户线程，自动将数据Copy到用户线程空间，然后再通知用户线程，事情已经做完了。

在实际运用中，只存在同步阻塞、同步非阻塞、异步，对于异步来讲，不存在异步阻塞的概念，这只是概念混淆，就好比是，明明可以走直线，非得绕一大圈，没有意义！

在这里，再补充一个概念，《零拷贝》，减少了上下文切换，性能提升很高。

二、Java 多线程

这块要掌握进程、线程、线程池、锁和线程安全相关的知识。

《JVM内存模型》《Java多线程》《线程池的使用》《锁》《线程安全》

三、Java IO

看了很多文章，推荐一篇写的比较详细的《Java IO 概述》。

纠正里面一个书写错误，3.5.3部分 FileInputStream（文件字符字节流）或FileReader（文件字节字符流）

四、Java NIO

系列篇，接上一篇《Java NIO详解一》《Java NIO详解二》

后续有新的理解会继续补充，欢迎留言共同学习。