Java IO/NIO

阻塞IO
最传统的一种IO模型，即在读写数据过程中会发生阻塞现象。当用户线程发出IO 请求之后，内核会去查看数据是否就绪，如果没有就绪就会等待数据就绪，而用户线程就会处于阻塞状态，用户线程交出CPU。当数据就绪之后，内核会将数据拷贝到用户线程，并返回结果给用户线程，用户线程才解除block状态。典型的阻塞IO模型的例子为：data = socket.read();如果数据没有就绪，就会一直阻塞在read方法。
非阻塞IO
当用户线程发起一个read操作后，并不需要等待，而是马上就得到了一个结果。如果结果是一个 error时，它就知道数据还没有准备好，于是它可以再次发送read操作。一旦内核中的数据准备好了，并且又再次收到了用户线程的请求，那么它马上就将数据拷贝到了用户线程，然后返回。所以事实上，在非阻塞IO模型中，用户线程需要不断地询问内核数据是否就绪，也就说非阻塞IO 不会交出CPU，而会一直占用CPU。典型的非阻塞IO模型一般如下：

while(true){
data = socket.read();
if(data!= error){
处理数据 break;
}
} 但是对于非阻塞IO就有一个非常严重的问题，在while循环中需要不断地去询问内核数据是否就绪，这样会导致CPU占用率非常高，因此一般情况下很少使用while循环这种方式来读取数据。
多路复用IO
多路复用IO模型是目前使用得比较多的模型。Java NIO实际上就是多路复用IO。在多路复用IO 模型中，会有一个线程不断去轮询多个socket的状态，只有当socket真正有读写事件时，才真正调用实际的IO读写操作。因为在多路复用IO模型中，只需要使用一个线程就可以管理多个 socket，系统不需要建立新的进程或者线程，也不必维护这些线程和进程，并且只有在真正有 socket读写事件进行时，才会使用IO资源，所以它大大减少了资源占用。在Java NIO中，是通过selector.select()去查询每个通道是否有到达事件，如果没有事件，则一直阻塞在那里，因此这种方式会导致用户线程的阻塞。多路复用IO 模式，通过一个线程就可以管理多个socket，只有当 socket真正有读写事件发生才会占用资源来进行实际的读写操作。因此，多路复用IO 比较适合连接数比较多的情况。
另外多路复用IO为何比非阻塞IO模型的效率高是因为在非阻塞IO 中，不断地询问socket状态时通过用户线程去进行的，而在多路复用IO 中，轮询每个socket状态是内核在进行的，这个效率要比用户线程要高的多。
不过要注意的是，多路复用IO 模型是通过轮询的方式来检测是否有事件到达，并且对到达的事件逐一进行响应。因此对于多路复用IO模型来说，一旦事件响应体很大，那么就会导致后续的事件迟迟得不到处理，并且会影响新的事件轮询

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