第十一节 netty前传-NIO 和IO对比

用户1418372

发布于 2018-12-05 14:32:49

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发布于 2018-12-05 14:32:49

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NIO和IO的区别

两者有两点最明显也是最主要的区别 IO:面向流、阻塞模式 NIO：面向缓冲、非阻塞模式

对于第一点

第一个重要区别是IO是面向流的，NIO是面向缓冲区的。

面向流的Java IO意味着可以从流中一次读取一个或多个字节。至于用读取字节做什么取决于客户。它们不会缓存在任何地方。此外，你无法在流中的数据中前后移动。如果需要在从流中读取的数据中前后移动，则需要先将其缓存在缓冲区中。

Java NIO的面向缓冲区的方法略有不同。将数据读入缓冲区，稍后处理该缓冲区。客户可以根据需要在缓冲区中前后移动。这使得在处理过程中更具灵活性。但是，还需要检查缓冲区是否包含完整处理所需的所有数据。并且，需要确保在将更多数据读入缓冲区时，不要覆盖尚未处理的缓冲区中的数据。

对于第二点

第二个区别其实和和第一个也有很大关系。java io面向流，这就使得在从流中读写数据都是阻塞进行，而Java NIO一方面通过Selectors选择器允许单个线程监视多个输入通道。也可以使用选择器注册多个通道，然后使用单个线程“select”已经准备好的通道。这种选择器机制使单个线程可以轻松管理多个通道，另一方面面向缓冲使得java nio的读写可以立刻返回（非阻塞）。

相较而言java nio比java io更高效，但同时使用也更为复杂，比如下面例子

我的F:\book下有个a.txt内容如下

aaa bbb ccc

在使用java io模式读取时

File file=new File("F:\\book\\a.text");
//获取输入流
InputStream input = new FileInputStream(file);
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(input));
//逐行读取
String a = reader.readLine();
String b = reader.readLine();
String c = reader.readLine();

注意上面得io读取，因为时阻塞，所以一旦reader.readLine（）方法返回，就确定已经读取了这一行得文本，如果nio中，非阻塞读取结果可能，下面java nio的实现方式

ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(48);
int bytesRead = inChannel.read(buffer);

注意: 在第二行从channel读取字节到ByteBuffer。当该方法调用返回时，我们并不知道所需的所有数据是否都在缓冲区内。只知道缓冲区包含一些字节。所以这种情况下设计nio模式的就会比较复杂，借用之前的部分代码片段如下：

ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(48);
 //注意：这个方法会记录读取的位置，所以后续读取不会从头开始读取
            int bytesRead = fileChannel.read(buffer);
            System.out.println(bytesRead);
            //读取到数据
            while(bytesRead != -1)
            {
                //反转后为可以读取缓冲中的数据
                buf.flip();
                while(buf.hasRemaining())//position < limit;表示可读
                {
                    //读取
                    System.out.print((char)buf.get());
                }
                //没有可读数据后，清除已读数据，从未读数据之后开始写入
                buf.compact();
                //开始继续读取
                bytesRead = fileChannel.read(buf);
            }

上面的代码也可简化入下图：