java IO模型详解

2024-06-20 18:01:14

IO模型介绍

java IO模型
BIO(Blocking IO)
- 缺点:
- 应用场景:
NIO(Non Blocking IO)
- 应用场景:
AIO(NIO 2.0)
BIO、 NIO、 AIO 对比

java IO模型

IO模型就是说用什么样的通道进行数据的发送和接收，Java共支持3种网络编程IO模式:BIO，NIO，AIO

BIO(Blocking IO)

同步阻塞模型，一个客户端连接对应一个处理线程

缺点:

1、IO代码里read操作是阻塞操作，如果连接不做数据读写操作会导致线程阻塞，浪费资源 2、如果线程很多，会导致服务器线程太多，压力太大。

应用场景:

BIO 方式适用于连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，但程序简单易理解。

NIO(Non Blocking IO)

同步非阻塞，服务器实现模式为一个线程可以处理多个请求(连接)，客户端发送的连接请求都会注册到多路复用器selector上，多路复用器轮询到连接有IO请求就进行处理。
I/O多路复用底层一般用的Linux API(select，poll，epoll)来实现，他们的区别如下表:

应用场景:

NIO方式适用于连接数目多且连接比较短(轻操作) 的架构，比如聊天服务器，弹幕系统，服务器间通讯，编程比较复杂， JDK1.4 开始支持
NIO 有三大核心组件: Channel(通道)， Buffer(缓冲区)，Selector(选择器)

channel 类似于流，每个 channel 对应一个 buffer缓冲区，buffer 底层就是个数组
channel 会注册到 selector 上，由 selector 根据 channel 读写事件的发生将其交由某个空闲的线程处理
selector 可以对应一个或多个线程
NIO 的 Buffer 和 channel 都是既可以读也可以写

AIO(NIO 2.0)

异步非阻塞，由操作系统完成后回调通知服务端程序启动线程去处理，一般适用于连接数较多且连接时间较长的应用应用场景:
AIO方式适用于连接数目多且连接比较长(重操作) 的架构，JDK7 开始支持

BIO、 NIO、 AIO 对比

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