java io和nio_Java IO与NIO比较

在学习NIO之前，有必要将它与Java IO进行比较，以了解两个包之间的差别。

下面表格列出了Java IO和NIO之间的主要区别：

NIO

基于阻塞I/O操作

基于非阻塞I/O操作

面向流的

面向缓存的

通道不可用

通道可用于非阻塞I/O操作

选择器不可用

选择器可用于非阻塞I/O操作

阻塞与非阻塞I/O

阻塞I/O

阻塞IO等待数据写入或返回前的读取。Java IO的各种流是阻塞的。这意味着当线程调用write()或read()时，线程会被阻塞，直到有一些数据可用于读取或数据被完全写入。

非阻塞I/O

非阻塞IO不等待返回前读取或写入数据。 Java NIO非阻塞模式允许线程请求向通道写入数据，但不等待它被完全写入。允许线程继续进行，并做其他事情。

面向流与面向缓冲

面向流

Java IO是面向流的I/O，这意味着我们需要从流中读取一个或多个字节。它使用流来在数据源/槽和java程序之间传输数据。使用此方法的I/O操作较慢。

下面来看看在Java程序中使用输入/输出流的数据流图：

面向缓冲

Java NIO是面向缓存的I/O方法。将数据读入缓冲器，使用通道进一步处理数据。在NIO中，使用通道和缓冲区来处理I/O操作。

通道和流之间的主要区别是：

流可以用于单向数据传输。

通道提供双向数据传输。

因此，通过在java NIO中引入通道，可以执行非阻塞I/O操作。

下面看看通道，缓冲区，java程序，数据源和数据接收器之间的相互作用 -

通道(Channels)

在Java NIO中，通道是在实体和字节缓冲区之间有效传输数据的媒介。它从一个实体读取数据，并将其放在缓冲区块中以供消费。

通道作为Java NIO提供的网关来访问I/O机制。通常，通道与操作系统文件描述符具有一对一关系，用于提供平台独立操作功能。

NIO通道基础

通道使用本地代码执行实际工作。通道接口允许我们以便携和受控的方式访问低级I/O服务。

在层次结构的顶部，通道接口如下所示：

package java.nio.channels;

public interface Channel{

public boolean isclose();

public void Open() throws IOException;

}

正如在上述通道接口中看到的，所有通道中有常见的两个操作：

检查通道是否关闭(isclose())

打开关闭通道(close())

选择器(Selectors)

在Java NIO中，选择器是可选择通道的多路复用器，可用作可以进入非阻塞模式的特殊类型的通道。它可以检查一个或多个NIO通道，并确定哪个通道准备好进行通信，即读取或写入。

选择器(Selectors)的用途是什么？

选择器用于使用单个线程处理多个通道。因此，它需要较少的线程来处理这些通道。

线程之间的切换对于操作系统来说是昂贵的。因此，为了提高系统效率选择器是有用的。

下面来看看使用选择器来处理3个通道的线程的示意图：

创建选择器

可以通过调用Selector.open()方法创建一个选择器，如下代码所示：

Selector selector = Selector.open();

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