NIO非阻塞程式設計的簡單介紹

因為普通的socket通訊存在著i/o問題----阻塞通訊，並且分析傳統的解決方法----執行緒池的優缺點，進而引進nio的解決方案。

1基於socket通訊的存在的問題----i/o阻塞通訊

方框內的操作會迴圈執行，並且監聽連線、讀取資料、寫入資料這些操作都是阻塞的。在其serversocket操作的具體如下：

1 socket socket = ss.accept(); //這裡是阻塞的

2 bufferreader br = new bufferreader(new inputstramereader(socket.getinputstream()));

printwriter pw = new printwriter(socket.getoutputstream());

//讀寫資料

string line;

while(line==br.readline()!=null){ //讀阻塞

os.println(line); //寫阻塞

os.flush();

在jdk1.4之前解決這個問題是利用執行緒池的方法來解決的，伺服器啟動的時候建立乙個執行緒池，當監聽到客戶端連線時，就為客戶端從執行緒池取出乙個執行緒，當客戶端斷開連線時，該客戶端就會將該執行緒歸還到執行緒池中，以提高執行緒池的使用效率。

雖然執行緒池可以使伺服器處理多個連線，但是每個執行緒擁有自己的棧空間並且浪費大量的cpu時間，消耗比較大，而且很多時間是浪費在阻塞的i/o操作上，沒有有效的利用cpu。

所以最新解決方式是----nio 非阻塞通訊

首先需要理解nio的四個核心框架

1 快取buffer：它是包含資料且用於讀寫的線性表結構。其中還提供了乙個特殊的類用於記憶體對映檔案的i/o操作。

2 字符集charset：提供了unicode字串影射到位元組序列及逆影射的操作。

3 通道channel：包含socket、file和pipe這三個管道，它實際上是雙向交流的通道。

4 選擇器selector：將多元非同步i/o操作集中到乙個或多個執行緒中。

(下次會詳細的解釋這四種核心框架)

然後了解一下nio通道程式設計：簡單了解一下四種通道類程式設計(具體下次詳細介紹)

1 檔案通道filechannel：用於實現對檔案的讀取、寫入、鎖定和對映

2 socket通道socketchannel：實現基於socket通道

3 serversocket通道serversocket：實現基於serversocket通道

4 資料報信道datagramchannel：實現基於datagramchannel通道

nio的非阻塞i/o機制是圍繞選擇器和通道構建的。channel類表示伺服器和客戶端之間的一種通訊機制。與反應器模式一致。selector類是channel的多路復用器。selector類將傳入客戶機請求的多路分用。並且將他們分派到各自的請求處理程式，實現客戶端請求事件的非阻塞監聽

在橢圓區域中，selector***負責輪詢客戶端的連線、讀取和寫入事件，這些事件執行都不會被阻塞，並且提高執行效率,nio讀取和寫入事件都使用了快取區。