先來回顧一下傳統(tǒng)的IO模式的湖员，將傳統(tǒng)的IO模式的相關(guān)類理清楚(因為IO的類很多)。
但是，發(fā)現(xiàn)在整理的過程已經(jīng)有很多優(yōu)秀的文章了拇颅，而我自己來整理的話可能達(dá)不到他們的水平。并且傳統(tǒng)的IO估計大家都會用乔询，而NIO就不一定了樟插。
下面我就貼幾張我認(rèn)為整理比較優(yōu)秀的思維導(dǎo)圖(下面會給出圖片來源地址，大家可前往閱讀)：
按操作方式分類結(jié)構(gòu)圖：
字節(jié)流的輸入和輸出對照圖：
字符流的輸入和輸出對照圖：
按操作對象分類結(jié)構(gòu)圖：
上述圖片原文地址竿刁，知乎作者@小明：
https://zhuanlan.zhihu.com/p/28286559
還有閱讀傳統(tǒng)IO源碼的優(yōu)秀文章：
https://blog.csdn.net/panweiwei1994/article/details/78046000
相信大家看完上面兩個給出的鏈接+理解了包裝模式就是這么簡單啦黄锤，傳統(tǒng)的IO應(yīng)該就沒什么事啦~~
而NIO對于我來說可以說是挺陌生的，在當(dāng)初學(xué)的時候是接觸過的食拜。但是一直沒有用它鸵熟，所以停留認(rèn)知：nio是jdk1.4開始有的，比傳統(tǒng)IO高級负甸。
相信很多初學(xué)者都跟我一樣流强，對NIO是不太了解的。而我們現(xiàn)在jdk10都已經(jīng)發(fā)布了呻待，jdk1.4的nio都不知道打月，這有點說不過去了。
所以我花了幾天去了解NIO的核心知識點蚕捉，期間看了《Java 編程思想》和《瘋狂Java 講義》的nio模塊僵控。但是，會發(fā)現(xiàn)看完了之后還是很迷鱼冀，不知道NIO這是干嘛用的报破，而網(wǎng)上的資料與書上的知識點沒有很好地對應(yīng)。
網(wǎng)上的資料很多都以IO的五種模型為基礎(chǔ)來講解NIO千绪，而IO這五種模型其中又涉及到了很多概念：同步/異步/阻塞/非阻塞/多路復(fù)用充易，而不同的人又有不同的理解方式。
還有涉及到了unix的select/epoll/poll/pselect荸型，fd這些關(guān)鍵字盹靴，沒有相關(guān)基礎(chǔ)的人看起來簡直是天書
這就導(dǎo)致了在初學(xué)時認(rèn)為nio遠(yuǎn)不可及
我在找資料的過程中也收藏了好多講解NIO的資料，這篇文章就是以初學(xué)的角度來理解NIO瑞妇。也算是我這兩天看NIO的一個總結(jié)吧稿静。
希望大家可以看了之后知道什么是NIO，NIO的核心知識點是什么辕狰，會使用NIO~
那么接下來就開始吧改备，如果文章有錯誤的地方請大家多多包涵，不吝在評論區(qū)指正哦~
聲明：本文使用JDK1.8
一蔓倍、NIO的概述
JDK 1.4中的java.nio.*包中引入新的Java I/O庫悬钳，其目的是提高速度盐捷。實際上，“舊”的I/O包已經(jīng)使用NIO重新實現(xiàn)過默勾，即使我們不顯式的使用NIO編程碉渡，也能從中受益。
nio翻譯成 no-blocking io 或者 new io 都無所謂啦母剥，都說得通~
在《Java編程思想》讀到“即使我們不顯式的使用NIO編程滞诺，也能從中受益”的時候，我是挺在意的环疼，所以：我們測試一下使用NIO復(fù)制文件和傳統(tǒng)IO復(fù)制文件的性能：
importjava.io.*;
importjava.nio.ByteBuffer;
importjava.nio.channels.FileChannel;
publicclassSimpleFileTransferTest{
privatelongtransferFile(File source, File des)throwsIOException{
longstartTime = System.currentTimeMillis();
if(!des.exists())
des.createNewFile();
BufferedInputStream bis =newBufferedInputStream(newFileInputStream(source));
BufferedOutputStream bos =newBufferedOutputStream(newFileOutputStream(des));
//將數(shù)據(jù)源讀到的內(nèi)容寫入目的地--使用數(shù)組
byte[] bytes =newbyte[1024*1024];
intlen;
while((len = bis.read(bytes)) != -1) {
bos.write(bytes,0, len);
}
longendTime = System.currentTimeMillis();
returnendTime - startTime;
}
privatelongtransferFileWithNIO(File source, File des)throwsIOException{
longstartTime = System.currentTimeMillis();
if(!des.exists())
des.createNewFile();
RandomAccessFile read =newRandomAccessFile(source,"rw");
RandomAccessFile write =newRandomAccessFile(des,"rw");
FileChannel readChannel = read.getChannel();
FileChannel writeChannel = write.getChannel();
ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024*1024);//1M緩沖區(qū)
while(readChannel.read(byteBuffer) >0) {
byteBuffer.flip();
writeChannel.write(byteBuffer);
byteBuffer.clear();
}
writeChannel.close();
readChannel.close();
longendTime = System.currentTimeMillis();
returnendTime - startTime;
}
publicstaticvoidmain(String[] args)throwsIOException{
SimpleFileTransferTest simpleFileTransferTest =newSimpleFileTransferTest();
File sourse =newFile("F:\\電影\\[電影天堂www.dygod.cn]猜火車-cd1.rmvb");
File des =newFile("X:\\Users\\ozc\\Desktop\\io.avi");
File nio =newFile("X:\\Users\\ozc\\Desktop\\nio.avi");
longtime = simpleFileTransferTest.transferFile(sourse, des);
System.out.println(time +"：普通字節(jié)流時間");
longtimeNio = simpleFileTransferTest.transferFileWithNIO(sourse, nio);
System.out.println(timeNio +"：NIO時間");
}
}
我分別測試了文件大小為13M铭段，40M，200M的：
1.1為什么要使用NIO
可以看到使用過NIO重新實現(xiàn)過的傳統(tǒng)IO根本不虛秦爆，在大文件下效果還比NIO要好(當(dāng)然了序愚，個人幾次的測試，或許不是很準(zhǔn))
而NIO要有一定的學(xué)習(xí)成本等限，也沒有傳統(tǒng)IO那么好理解爸吮。
那這意味著我們可以不使用/學(xué)習(xí)NIO了嗎？
答案是否定的望门，IO操作往往在兩個場景下會用到：
文件IO
網(wǎng)絡(luò)IO
NIO的魅力：在網(wǎng)絡(luò)中使用IO就可以體現(xiàn)出來了形娇！
后面會說到網(wǎng)絡(luò)中使用NIO，不急哈~
二筹误、NIO快速入門
首先我們來看看IO和NIO的區(qū)別：
可簡單認(rèn)為：IO是面向流的處理桐早，NIO是面向塊(緩沖區(qū))的處理
面向流的I/O 系統(tǒng)一次一個字節(jié)地處理數(shù)據(jù)。
一個面向塊(緩沖區(qū))的I/O系統(tǒng)以塊的形式處理數(shù)據(jù)厨剪。
NIO主要有三個核心部分組成：
buffer緩沖區(qū)
Channel管道
Selector選擇器
2.1buffer緩沖區(qū)和Channel管道
在NIO中并不是以流的方式來處理數(shù)據(jù)的哄酝，而是以buffer緩沖區(qū)和Channel管道配合使用來處理數(shù)據(jù)。
簡單理解一下：
Channel管道比作成鐵路祷膳，buffer緩沖區(qū)比作成火車(運載著貨物)
而我們的NIO就是通過Channel管道運輸著存儲數(shù)據(jù)的Buffer緩沖區(qū)的來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理陶衅！
要時刻記住：Channel不與數(shù)據(jù)打交道直晨，它只負(fù)責(zé)運輸數(shù)據(jù)搀军。與數(shù)據(jù)打交道的是Buffer緩沖區(qū)
Channel-->運輸
Buffer-->數(shù)據(jù)
相對于傳統(tǒng)IO而言，流是單向的勇皇。對于NIO而言罩句，有了Channel管道這個概念，我們的讀寫都是雙向的(鐵路上的火車能從廣州去北京敛摘、自然就能從北京返還到廣州)门烂！
2.1.1buffer緩沖區(qū)核心要點
我們來看看Buffer緩沖區(qū)有什么值得我們注意的地方。
Buffer是緩沖區(qū)的抽象類：
其中ByteBuffer是用得最多的實現(xiàn)類(在管道中讀寫字節(jié)數(shù)據(jù))着撩。
拿到一個緩沖區(qū)我們往往會做什么诅福？很簡單，就是讀取緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)/寫數(shù)據(jù)到緩沖區(qū)中拖叙。所以氓润，緩沖區(qū)的核心方法就是:
put()
get()
Buffer類維護(hù)了4個核心變量屬性來提供關(guān)于其所包含的數(shù)組的信息。它們是：
容量Capacity
緩沖區(qū)能夠容納的數(shù)據(jù)元素的最大數(shù)量薯鳍。容量在緩沖區(qū)創(chuàng)建時被設(shè)定咖气，并且永遠(yuǎn)不能被改變。(不能被改變的原因也很簡單挖滤，底層是數(shù)組嘛)
上界Limit
緩沖區(qū)里的數(shù)據(jù)的總數(shù)崩溪，代表了當(dāng)前緩沖區(qū)中一共有多少數(shù)據(jù)。
位置Position
下一個要被讀或?qū)懙脑氐奈恢?/b>斩松。Position會自動由相應(yīng)的?get( )和?put( )函數(shù)更新伶唯。
標(biāo)記Mark
一個備忘位置。用于記錄上一次讀寫的位置惧盹。
2.1.2buffer代碼演示
首先展示一下是如何創(chuàng)建緩沖區(qū)的乳幸，核心變量的值是怎么變化的。
publicstaticvoidmain(String[] args){
// 創(chuàng)建一個緩沖區(qū)
ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);
// 看一下初始時4個核心變量的值
System.out.println("初始時-->limit--->"+byteBuffer.limit());
System.out.println("初始時-->position--->"+byteBuffer.position());
System.out.println("初始時-->capacity--->"+byteBuffer.capacity());
System.out.println("初始時-->mark--->"+ byteBuffer.mark());
System.out.println("--------------------------------------");
// 添加一些數(shù)據(jù)到緩沖區(qū)中
String s ="Java3y";
byteBuffer.put(s.getBytes());
// 看一下初始時4個核心變量的值
System.out.println("put完之后-->limit--->"+byteBuffer.limit());
System.out.println("put完之后-->position--->"+byteBuffer.position());
System.out.println("put完之后-->capacity--->"+byteBuffer.capacity());
System.out.println("put完之后-->mark--->"+ byteBuffer.mark());
}
運行結(jié)果：
現(xiàn)在我想要從緩存區(qū)拿數(shù)據(jù)钧椰，怎么拿呀粹断？？NIO給了我們一個flip()方法嫡霞。這個方法可以改動position和limit的位置瓶埋！
還是上面的代碼，我們flip()一下后诊沪，再看看4個核心屬性的值會發(fā)生什么變化：
很明顯的是：
limit變成了position的位置了
而position變成了0
看到這里的同學(xué)可能就會想到了：當(dāng)調(diào)用完filp()時：limit是限制讀到哪里养筒，而position是從哪里讀
一般我們稱filp()為“切換成讀模式”
每當(dāng)要從緩存區(qū)的時候讀取數(shù)據(jù)時，就調(diào)用filp()“切換成讀模式”端姚。
切換成讀模式之后闽颇，我們就可以讀取緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)了：
// 創(chuàng)建一個limit()大小的字節(jié)數(shù)組(因為就只有l(wèi)imit這么多個數(shù)據(jù)可讀)
byte[] bytes =newbyte[byteBuffer.limit()];
// 將讀取的數(shù)據(jù)裝進(jìn)我們的字節(jié)數(shù)組中
byteBuffer.get(bytes);
// 輸出數(shù)據(jù)
System.out.println(newString(bytes,0, bytes.length));
隨后輸出一下核心變量的值看看：
讀完我們還想寫數(shù)據(jù)到緩沖區(qū)，那就使用clear()函數(shù)寄锐，這個函數(shù)會“清空”緩沖區(qū)：
數(shù)據(jù)沒有真正被清空兵多，只是被遺忘掉了
2.1.3FileChannel通道核心要點
Channel通道只負(fù)責(zé)傳輸數(shù)據(jù)、不直接操作數(shù)據(jù)的橄仆。操作數(shù)據(jù)都是通過Buffer緩沖區(qū)來進(jìn)行操作剩膘！
// 1. 通過本地IO的方式來獲取通道
FileInputStream fileInputStream =newFileInputStream("F:\\3yBlog\\JavaEE常用框架\\Elasticsearch就是這么簡單.md");
// 得到文件的輸入通道
FileChannel inchannel = fileInputStream.getChannel();
// 2. jdk1.7后通過靜態(tài)方法.open()獲取通道
FileChannel.open(Paths.get("F:\\3yBlog\\JavaEE常用框架\\Elasticsearch就是這么簡單2.md"), StandardOpenOption.WRITE);
使用FileChannel配合緩沖區(qū)實現(xiàn)文件復(fù)制的功能：
使用內(nèi)存映射文件的方式實現(xiàn)文件復(fù)制的功能(直接操作緩沖區(qū))：
通道之間通過transfer()實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸(直接操作緩沖區(qū))：
2.1.4直接與非直接緩沖區(qū)
非直接緩沖區(qū)是需要經(jīng)過一個：copy的階段的(從內(nèi)核空間copy到用戶空間)
直接緩沖區(qū)不需要經(jīng)過copy階段，也可以理解成--->內(nèi)存映射文件盆顾，(上面的圖片也有過例子)怠褐。
使用直接緩沖區(qū)有兩種方式：
緩沖區(qū)創(chuàng)建的時候分配的是直接緩沖區(qū)
在FileChannel上調(diào)用map()方法，將文件直接映射到內(nèi)存中創(chuàng)建
2.1.5scatter和gather您宪、字符集
這個知識點我感覺用得挺少的奈懒，不過很多教程都有說這個知識點奠涌，我也拿過來說說吧：
分散讀取(scatter)：將一個通道中的數(shù)據(jù)分散讀取到多個緩沖區(qū)中
聚集寫入(gather)：將多個緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)集中寫入到一個通道中
分散讀取
聚集寫入
字符集(只要編碼格式和解碼格式一致，就沒問題了)
三磷杏、IO模型理解
文件的IO就告一段落了溜畅，我們來學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)中的IO~~~為了更好地理解NIO，我們先來學(xué)習(xí)一下IO的模型~
根據(jù)UNIX網(wǎng)絡(luò)編程對I/O模型的分類极祸，在UNIX可以歸納成5種I/O模型：
阻塞I/O
非阻塞I/O
I/O多路復(fù)用
信號驅(qū)動I/O
異步I/O
3.0學(xué)習(xí)I/O模型需要的基礎(chǔ)
3.0.1文件描述符
Linux 的內(nèi)核將所有外部設(shè)備都看做一個文件來操作慈格，對一個文件的讀寫操作會調(diào)用內(nèi)核提供的系統(tǒng)命令(api)，返回一個file descriptor（fd遥金，文件描述符）浴捆。而對一個socket的讀寫也會有響應(yīng)的描述符，稱為socket fd（socket文件描述符）稿械，描述符就是一個數(shù)字选泻，指向內(nèi)核中的一個結(jié)構(gòu)體（文件路徑，數(shù)據(jù)區(qū)等一些屬性）美莫。
所以說：在Linux下對文件的操作是利用文件描述符(file descriptor)來實現(xiàn)的滔金。
3.0.2用戶空間和內(nèi)核空間
為了保證用戶進(jìn)程不能直接操作內(nèi)核（kernel），保證內(nèi)核的安全茂嗓，操心系統(tǒng)將虛擬空間劃分為兩部分
一部分為內(nèi)核空間餐茵。
一部分為用戶空間。
3.0.3I/O運行過程
我們來看看IO在系統(tǒng)中的運行是怎么樣的(我們以read為例)
可以發(fā)現(xiàn)的是：當(dāng)應(yīng)用程序調(diào)用read方法時述吸，是需要等待的--->從內(nèi)核空間中找數(shù)據(jù)忿族，再將內(nèi)核空間的數(shù)據(jù)拷貝到用戶空間的。
這個等待是必要的過程蝌矛！
下面只講解用得最多的3個I/0模型：
阻塞I/O
非阻塞I/O
I/O多路復(fù)用
3.1阻塞I/O模型
在進(jìn)程(用戶)空間中調(diào)用recvfrom道批，其系統(tǒng)調(diào)用直到數(shù)據(jù)包到達(dá)且被復(fù)制到應(yīng)用進(jìn)程的緩沖區(qū)中或者發(fā)生錯誤時才返回，在此期間一直等待入撒。
3.2非阻塞I/O模型
recvfrom從應(yīng)用層到內(nèi)核的時候隆豹，如果沒有數(shù)據(jù)就直接返回一個EWOULDBLOCK錯誤，一般都對非阻塞I/O模型進(jìn)行輪詢檢查這個狀態(tài)茅逮，看內(nèi)核是不是有數(shù)據(jù)到來璃赡。
3.3I/O復(fù)用模型
前面也已經(jīng)說了：在Linux下對文件的操作是利用文件描述符(file descriptor)來實現(xiàn)的。
在Linux下它是這樣子實現(xiàn)I/O復(fù)用模型的：
調(diào)用select/poll/epoll/pselect其中一個函數(shù)献雅，傳入多個文件描述符碉考，如果有一個文件描述符就緒，則返回挺身，否則阻塞直到超時侯谁。
比如poll()函數(shù)是這樣子的：int poll(struct pollfd *fds,nfds_t nfds, int timeout);
其中?pollfd?結(jié)構(gòu)定義如下：
structpollfd{
intfd;/* 文件描述符 */
shortevents;/* 等待的事件 */
shortrevents;/* 實際發(fā)生了的事件 */
};
（1）當(dāng)用戶進(jìn)程調(diào)用了select，那么整個進(jìn)程會被block；
（2）而同時墙贱，kernel會“監(jiān)視”所有select負(fù)責(zé)的socket热芹；
（3）當(dāng)任何一個socket中的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好了，select就會返回惨撇；
（4）這個時候用戶進(jìn)程再調(diào)用read操作伊脓，將數(shù)據(jù)從kernel拷貝到用戶進(jìn)程(空間)。
所以串纺，I/O 多路復(fù)用的特點是通過一種機制一個進(jìn)程能同時等待多個文件描述符丽旅，而這些文件描述符其中的任意一個進(jìn)入讀就緒狀態(tài)椰棘，select()函數(shù)就可以返回纺棺。
select/epoll的優(yōu)勢并不是對于單個連接能處理得更快，而是在于能處理更多的連接邪狞。
3.4I/O模型總結(jié)
正經(jīng)的描述都在上面給出了祷蝌，不知道大家理解了沒有。下面我舉幾個例子總結(jié)一下這三種模型：
阻塞I/O：
Java3y跟女朋友去買喜茶帆卓，排了很久的隊終于可以點飲料了巨朦。我要綠研，謝謝剑令『龋可是喜茶不是點了單就能立即拿，于是我在喜茶門口等了一小時才拿到綠研吁津。
在門口干等一小時
非阻塞I/O：
Java3y跟女朋友去買一點點棚蓄，排了很久的隊終于可以點飲料了。我要波霸奶茶碍脏，謝謝梭依。可是一點點不是點了單就能立即拿典尾，同時服務(wù)員告訴我：你大概要等半小時哦役拴。你們先去逛逛吧~于是Java3y跟女朋友去玩了幾把斗地主，感覺時間差不多了钾埂。于是又去一點點問：請問到我了嗎河闰？我的單號是xxx。服務(wù)員告訴Java3y：還沒到呢褥紫，現(xiàn)在的單號是XXX淤击，你還要等一會，可以去附近耍耍故源。問了好幾次后污抬，終于拿到我的波霸奶茶了。
去逛了下街、斗了下地主印机，時不時問問到我了沒有
I/O復(fù)用模型：
Java3y跟女朋友去麥當(dāng)勞吃漢堡包矢腻，現(xiàn)在就厲害了可以使用微信小程序點餐了。于是跟女朋友找了個地方坐下就用小程序點餐了射赛。點餐了之后玩玩斗地主多柑、聊聊天什么的。時不時聽到廣播在復(fù)述XXX請取餐楣责，反正我的單號還沒到竣灌，就繼續(xù)玩唄。~~等聽到廣播的時候再取餐就是了秆麸。時間過得挺快的初嘹，此時傳來：Java3y請過來取餐。于是我就能拿到我的麥辣雞翅漢堡了沮趣。
聽廣播取餐屯烦，廣播不是為我一個人服務(wù)。廣播喊到我了房铭，我過去取就Ok了驻龟。
四、使用NIO完成網(wǎng)絡(luò)通信
4.1NIO基礎(chǔ)繼續(xù)講解
回到我們最開始的圖：
NIO被叫為?no-blocking io缸匪，其實是在網(wǎng)絡(luò)這個層次中理解的翁狐，對于FileChannel來說一樣是阻塞。
我們前面也僅僅講解了FileChannel凌蔬，對于我們網(wǎng)絡(luò)通信是還有幾個Channel的~
所以說：我們通常使用NIO是在網(wǎng)絡(luò)中使用的露懒，網(wǎng)上大部分討論NIO都是在網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ)之上的！說NIO是非阻塞的NIO也是網(wǎng)絡(luò)中體現(xiàn)的龟梦！
從上面的圖我們可以發(fā)現(xiàn)還有一個Selector選擇器這么一個東東隐锭。從一開始我們就說過了，nio的核心要素有：
Buffer緩沖區(qū)
Channel通道
Selector選擇器
我們在網(wǎng)絡(luò)中使用NIO往往是I/O模型的多路復(fù)用模型计贰！
Selector選擇器就可以比喻成麥當(dāng)勞的廣播钦睡。
一個線程能夠管理多個Channel的狀態(tài)
4.2NIO阻塞形態(tài)
為了更好地理解，我們先來寫一下NIO在網(wǎng)絡(luò)中是阻塞的狀態(tài)代碼躁倒，隨后看看非阻塞是怎么寫的就更容易理解了荞怒。
是阻塞的就沒有Selector選擇器了，就直接使用Channel和Buffer就完事了秧秉。
客戶端：
publicclassBlockClient{
publicstaticvoidmain(String[] args)throwsIOException{
// 1. 獲取通道
SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open(newInetSocketAddress("127.0.0.1",6666));
// 2. 發(fā)送一張圖片給服務(wù)端吧
FileChannel fileChannel = FileChannel.open(Paths.get("X:\\Users\\ozc\\Desktop\\新建文件夾\\1.png"), StandardOpenOption.READ);
// 3.要使用NIO褐桌，有了Channel，就必然要有Buffer象迎，Buffer是與數(shù)據(jù)打交道的呢
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
// 4.讀取本地文件(圖片)荧嵌，發(fā)送到服務(wù)器
while(fileChannel.read(buffer) != -1) {
// 在讀之前都要切換成讀模式
buffer.flip();
socketChannel.write(buffer);
// 讀完切換成寫模式呛踊，能讓管道繼續(xù)讀取文件的數(shù)據(jù)
buffer.clear();
}
// 5. 關(guān)閉流
fileChannel.close();
socketChannel.close();
}
}
服務(wù)端：
publicclassBlockServer{
publicstaticvoidmain(String[] args)throwsIOException{
// 1.獲取通道
ServerSocketChannel server = ServerSocketChannel.open();
// 2.得到文件通道，將客戶端傳遞過來的圖片寫到本地項目下(寫模式啦撮、沒有則創(chuàng)建)
FileChannel outChannel = FileChannel.open(Paths.get("2.png"), StandardOpenOption.WRITE, StandardOpenOption.CREATE);
// 3. 綁定鏈接
server.bind(newInetSocketAddress(6666));
// 4. 獲取客戶端的連接(阻塞的)
SocketChannel client = server.accept();
// 5. 要使用NIO谭网，有了Channel，就必然要有Buffer赃春，Buffer是與數(shù)據(jù)打交道的呢
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
// 6.將客戶端傳遞過來的圖片保存在本地中
while(client.read(buffer) != -1) {
// 在讀之前都要切換成讀模式
buffer.flip();
outChannel.write(buffer);
// 讀完切換成寫模式愉择，能讓管道繼續(xù)讀取文件的數(shù)據(jù)
buffer.clear();
}
// 7.關(guān)閉通道
outChannel.close();
client.close();
server.close();
}
}
結(jié)果就可以將客戶端傳遞過來的圖片保存在本地了：
此時服務(wù)端保存完圖片想要告訴客戶端已經(jīng)收到圖片啦：
客戶端接收服務(wù)端帶過來的數(shù)據(jù)：
如果僅僅是上面的代碼是不行的！這個程序會阻塞起來织中！
因為服務(wù)端不知道客戶端還有沒有數(shù)據(jù)要發(fā)過來(與剛開始不一樣锥涕，客戶端發(fā)完數(shù)據(jù)就將流關(guān)閉了，服務(wù)端可以知道客戶端沒數(shù)據(jù)發(fā)過來了)狭吼，導(dǎo)致服務(wù)端一直在讀取客戶端發(fā)過來的數(shù)據(jù)层坠。
進(jìn)而導(dǎo)致了阻塞！
于是客戶端在寫完數(shù)據(jù)給服務(wù)端時搏嗡，顯式告訴服務(wù)端已經(jīng)發(fā)完數(shù)據(jù)了窿春！
4.3NIO非阻塞形態(tài)
如果使用非阻塞模式的話拉一，那么我們就可以不顯式告訴服務(wù)器已經(jīng)發(fā)完數(shù)據(jù)了采盒。我們下面來看看怎么寫：
客戶端：
publicclassNoBlockClient{
publicstaticvoidmain(String[] args)throwsIOException{
// 1. 獲取通道
SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open(newInetSocketAddress("127.0.0.1",6666));
// 1.1切換成非阻塞模式
socketChannel.configureBlocking(false);
// 2. 發(fā)送一張圖片給服務(wù)端吧
FileChannel fileChannel = FileChannel.open(Paths.get("X:\\Users\\ozc\\Desktop\\新建文件夾\\1.png"), StandardOpenOption.READ);
// 3.要使用NIO，有了Channel蔚润，就必然要有Buffer磅氨，Buffer是與數(shù)據(jù)打交道的呢
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
// 4.讀取本地文件(圖片)，發(fā)送到服務(wù)器
while(fileChannel.read(buffer) != -1) {
// 在讀之前都要切換成讀模式
buffer.flip();
socketChannel.write(buffer);
// 讀完切換成寫模式嫡纠，能讓管道繼續(xù)讀取文件的數(shù)據(jù)
buffer.clear();
}
// 5. 關(guān)閉流
fileChannel.close();
socketChannel.close();
}
}
服務(wù)端：
publicclassNoBlockServer{
publicstaticvoidmain(String[] args)throwsIOException{
// 1.獲取通道
ServerSocketChannel server = ServerSocketChannel.open();
// 2.切換成非阻塞模式
server.configureBlocking(false);
// 3. 綁定連接
server.bind(newInetSocketAddress(6666));
// 4. 獲取選擇器
Selector selector = Selector.open();
// 4.1將通道注冊到選擇器上烦租，指定接收“監(jiān)聽通道”事件
server.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
// 5. 輪訓(xùn)地獲取選擇器上已“就緒”的事件--->只要select()>0，說明已就緒
while(selector.select() >0) {
// 6. 獲取當(dāng)前選擇器所有注冊的“選擇鍵”(已就緒的監(jiān)聽事件)
Iterator iterator = selector.selectedKeys().iterator();
// 7. 獲取已“就緒”的事件除盏，(不同的事件做不同的事)
while(iterator.hasNext()) {
SelectionKey selectionKey = iterator.next();
// 接收事件就緒
if(selectionKey.isAcceptable()) {
// 8. 獲取客戶端的鏈接
SocketChannel client = server.accept();
// 8.1 切換成非阻塞狀態(tài)
client.configureBlocking(false);
// 8.2 注冊到選擇器上-->拿到客戶端的連接為了讀取通道的數(shù)據(jù)(監(jiān)聽讀就緒事件)
client.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
}elseif(selectionKey.isReadable()) {// 讀事件就緒
// 9. 獲取當(dāng)前選擇器讀就緒狀態(tài)的通道
SocketChannel client = (SocketChannel) selectionKey.channel();
// 9.1讀取數(shù)據(jù)
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
// 9.2得到文件通道叉橱，將客戶端傳遞過來的圖片寫到本地項目下(寫模式、沒有則創(chuàng)建)
FileChannel outChannel = FileChannel.open(Paths.get("2.png"), StandardOpenOption.WRITE, StandardOpenOption.CREATE);
while(client.read(buffer) >0) {
// 在讀之前都要切換成讀模式
buffer.flip();
outChannel.write(buffer);
// 讀完切換成寫模式者蠕，能讓管道繼續(xù)讀取文件的數(shù)據(jù)
buffer.clear();
}
}
// 10. 取消選擇鍵(已經(jīng)處理過的事件窃祝，就應(yīng)該取消掉了)
iterator.remove();
}
}
}
}
還是剛才的需求：服務(wù)端保存了圖片以后，告訴客戶端已經(jīng)收到圖片了踱侣。
在服務(wù)端上只要在后面寫些數(shù)據(jù)給客戶端就好了：
在客戶端上要想獲取得到服務(wù)端的數(shù)據(jù)粪小，也需要注冊在register上(監(jiān)聽讀事件)！
publicclassNoBlockClient2{
publicstaticvoidmain(String[] args)throwsIOException{
// 1. 獲取通道
SocketChannel socketChannel = SocketChannel.open(newInetSocketAddress("127.0.0.1",6666));
// 1.1切換成非阻塞模式
socketChannel.configureBlocking(false);
// 1.2獲取選擇器
Selector selector = Selector.open();
// 1.3將通道注冊到選擇器中房轿，獲取服務(wù)端返回的數(shù)據(jù)
socketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
// 2. 發(fā)送一張圖片給服務(wù)端吧
FileChannel fileChannel = FileChannel.open(Paths.get("X:\\Users\\ozc\\Desktop\\新建文件夾\\1.png"), StandardOpenOption.READ);
// 3.要使用NIO迎罗，有了Channel拷获，就必然要有Buffer，Buffer是與數(shù)據(jù)打交道的呢
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
// 4.讀取本地文件(圖片)逞壁，發(fā)送到服務(wù)器
while(fileChannel.read(buffer) != -1) {
// 在讀之前都要切換成讀模式
buffer.flip();
socketChannel.write(buffer);
// 讀完切換成寫模式，能讓管道繼續(xù)讀取文件的數(shù)據(jù)
buffer.clear();
}
// 5. 輪訓(xùn)地獲取選擇器上已“就緒”的事件--->只要select()>0，說明已就緒
while(selector.select() >0) {
// 6. 獲取當(dāng)前選擇器所有注冊的“選擇鍵”(已就緒的監(jiān)聽事件)
Iterator iterator = selector.selectedKeys().iterator();
// 7. 獲取已“就緒”的事件腌闯，(不同的事件做不同的事)
while(iterator.hasNext()) {
SelectionKey selectionKey = iterator.next();
// 8. 讀事件就緒
if(selectionKey.isReadable()) {
// 8.1得到對應(yīng)的通道
SocketChannel channel = (SocketChannel) selectionKey.channel();
ByteBuffer responseBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);
// 9. 知道服務(wù)端要返回響應(yīng)的數(shù)據(jù)給客戶端袭灯，客戶端在這里接收
intreadBytes = channel.read(responseBuffer);
if(readBytes >0) {
// 切換讀模式
responseBuffer.flip();
System.out.println(newString(responseBuffer.array(),0, readBytes));
}
}
// 10. 取消選擇鍵(已經(jīng)處理過的事件，就應(yīng)該取消掉了)
iterator.remove();
}
}
}
}
測試結(jié)果：
下面就簡單總結(jié)一下使用NIO時的要點：
將Socket通道注冊到Selector中绑嘹，監(jiān)聽感興趣的事件
當(dāng)感興趣的時間就緒時稽荧，則會進(jìn)去我們處理的方法進(jìn)行處理
每處理完一次就緒事件，刪除該選擇鍵(因為我們已經(jīng)處理完了)
4.4管道和DataGramChannel
這里我就不再講述了工腋，最難的TCP都講了姨丈，UDP就很簡單了。
UDP:
管道：
五擅腰、總結(jié)
總的來說NIO也是一個比較重要的知識點蟋恬，因為它是學(xué)習(xí)netty的基礎(chǔ)~
想以一篇來完全講解NIO顯然是不可能的啦，想要更加深入了解NIO可以往下面的鏈接繼續(xù)學(xué)習(xí)~
參考資料：
https://www.zhihu.com/question/29005375---如何學(xué)習(xí)Java的NIO趁冈？
http://ifeve.com/java-nio-all/---Java NIO 系列教程
https://www.ibm.com/developerworks/cn/education/java/j-nio/j-nio.html-----NIO 入門
https://blog.csdn.net/anxpp/article/details/51503329-----Linux 網(wǎng)絡(luò) I/O 模型簡介（圖文）
https://wangjingxin.top/2016/10/21/decoration/-----談?wù)刯ava的NIO和AIO
https://www.yiibai.com/java_nio/-----Java NIO教程
https://blog.csdn.net/cowthan/article/details/53563206------Java 8：Java 的新IO （nio）
https://blog.csdn.net/youyou1543724847/article/details/52748785-------JAVA NIO(1.基本概念歼争，基本類）
https://www.cnblogs.com/zingp/p/6863170.html-----IO模式和IO多路復(fù)用
https://www.cnblogs.com/Evsward/p/nio.html----掌握NIO，程序人生
https://blog.csdn.net/anxpp/article/details/51512200----Java 網(wǎng)絡(luò)IO編程總結(jié)（BIO渗勘、NIO沐绒、AIO均含完整實例代碼）
https://zhuanlan.zhihu.com/p/24393775?refer=hinus---進(jìn)擊的Java新人
《Java編程思想》
《瘋狂Java 講義》
