1、流的分类 1.1. Java I/O流体系下所有的类均由以下四个抽象基类派生: InputStream / Reader:所有的输入流的基类,前者是字节输入...
在整个Java.io包中最重要的就是5个类和一个接口。...5个类指的是File、OutputStream、InputStream、Writer、Reader;一个接口指的是Serializable.掌握了这些IO的核心操作那么对于Java中的IO体系也就有了一个初步的认识了...Java I/O主要包括如下几个层次,包含三个部分: 1.流式部分――IO的主体部分; 2.非流式部分――主要包含一些辅助流式部分的类,如:File类、RandomAccessFile...Java中IO流的大概体系结构如图: java输入/输出流体系中常用的流的分类表 分类 字节输入流 字节输出流 字符输入流 字符输出流 抽象基类 InputStream OutputStream Reader
Java中装饰器模式最典型的例子是io类体系结构的设计。...SesameIng(sugarIng); sesameIng.showState(); } 控制台打印: milk white taste sweet scent of sesame 是不是和最开始那段io
Linux体系结构 ?...环境配置 Linux系统,体验指令 Windows系统下载 cigwin 常用 查看系统调用 适用与简单操作 查看系统调用 man 2 syscalls 系统调用说明 man 2 acct
标准文件访问方式 ---- 直接IO方式 OPEN +O_DIRECT = 绕过内核缓冲区的直接访问,有效避免了CPU和内存的多余时间开销。要求内存边界对齐。...直接IO,绕过缓存,不会出现write成功数据丢失情况。...注意:直接IO的缺点就是如果访问的数据不在应用程序缓存中,那么每次数据都会直接从磁盘进行加载,这种直接加载会非常慢,通常直接IO跟异步IO结合使用会得到较好的性能。...---- O_SYNC 缓存同步 为了保证磁盘系统与缓冲区内容一致,Linux系统提供了sync,fsync,fdatasync三个函数。...---- Linux文件IO流程图 内核中会有一个线程,不断地将高速页缓冲区中的数据写入到物理磁盘中。
本文将结合用户态的接口以及内核态的实现剖析文件IO。...Reference: The Linux Programming Interface: Chapter 4/14/15, Kernel/fs 通用接口 通用IO包含open/read/write/close...文件创建标志 - 创建以及后续IO的选项,不可读写。...因为这个原因,写操作并不能实时的进行持久化,需要linux使用journal机制来保证文件系统的崩溃一致性,然而journal机制本身又需要进行flush。...---- Ioctl 非通用的IO操作,通过指定的request值表示操作,后续传递参数的类型通过request的值进行解释。
fdset 从用户态拷贝到内核态,在高并发下是个巨大的性能开销(可优化为不拷贝); 调用 select 阻塞后,用户进程虽然没有轮询,但在内核还是通过遍历的方式来检查 fd 的就绪状态(可通过异步 IO.../linux/posix_types.h: # define __FD_SETSIZE 1024 此外在 Linux 内核中,select 所用到的 FD_SET 是有限的,即内核中有个参数...它主要在 Linux 操作系统上可用,而不是跨平台的,因此不适用于需要跨平台支持的应用程序。...在 Linux 2.4 内核前主要是 select 和 poll,自 Linux 2.6 内核正式引入 epoll 以来,epoll 已经成为了目前实现高性能网络服务器的必备技术。...以下是一个简单的 Java AIO 示例 import java.io.IOException; import java.net.InetSocketAddress; import java.nio.ByteBuffer
而从步骤3到步骤5中间会涉及到大量 Linux IO 的原理,特别是Page Cache 和 Buffer Cache 等缓存。...Linux IO 缓存体系,stdio和内核缓存的区别,Page Cache和Buffer Cache的区别。 Buffered IO、mmap(2)、Direct IO的区别。...综上,既然讨论 Linux 下的 IO 操作,自然是跳过 stdio 库的用户态这一堆东西,直接讨论系统调用层面的概念了。对 stdio 库的 IO 层有兴趣的同学可以自行去了解。...所以后面的讨论基本上是讨论 IO 相关的系统调用和文件系统Page Cache的一些机制。 Linux内核中的IO栈 这一小节来看 Linux 内核的 IO 栈的结构。先上一张全貌图[4]: ?...设备层,通过 DMA 与内存直接交互,完成数据和具体设备之间的交互 结合这个图,想想Linux系统编程里用到的Buffered IO、mmap(2)、Direct IO,这些机制怎么和 Linux IO
Linux 中主要有五种IO模式:阻塞IO, 非阻塞IO, IO 多路复用,信号驱动IO和异步IO; 如果从同步非同步,阻塞非阻塞角度来看,又可以分为:同步阻塞IO, 同步非阻塞IO,异步阻塞IO和异步非阻塞...IO; 每种IO模型,都有自己的使用模式,他们对于特定的应用程序都有自己的优点:其简单分布如下图所示 ?...每种IO模型都有自己的使用场景,他们对于特定的应用程序都有自己的优点; 具体可参考:https://blog.csdn.net/tjiyu/article/details/52959418 XXX TO-DO
一 Linux体系结构图 二 Linux如何查找指定文件?
对应到Linux的Page Cache上所谓Write Through就是指write(2)操作将数据拷贝到Page Cache后立即和下层进行同步的写操作,完成下层的更新后才返回。...Linux下Buffered IO默认使用的是Write back机制,即文件操作的写只写到Page Cache就返回,之后Page Cache到磁盘的更新操作是异步进行的。...磁盘的性能测试 在具体的机器上跑服务程序,如果涉及大量IO的话,首先要对机器本身的磁盘性能有明确的了解,包括不限于IOPS、IO Depth等等。...一般SSD的IO Depth都在32甚至更高,使用32或者64个线程才能跑满一个SSD磁盘的带宽(同步IO情况下)。 具体的SSD原理不在本文计划内,这里给出一篇详细的参考文章[7]。...写在最后 每天抽出不到半个小时,零零散散地写了一周,这是说是入门都有些谬赞了,只算是对Linux下的IO机制稍微深入的介绍了一点。
Linux Asynchronous I/O Explained (Last updated: 13 Apr 2012) ***********************************...Linux kernel provides only *5* system calls for performing asynchronoes I/O....There are two main libraries in Linux that facilitate AIO, we will refer to them as *libaio* and *librt...Types and constants exported to the user space reside in "/usr/include/linux/aio_abi.h" header file....原文链接:https://www.fsl.cs.sunysb.edu/~vass/linux-aio.txt
#include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include <unistd.h> #include<assert....
本文主要讨论磁盘IO操作,故只聚焦于Local Disk的访问特性和其与DRAM之间的数据交互。 无处不在的缓存 ?...图中描述了Linux下文件操作函数的层级关系和内存缓存层的存在位置。中间的黑色实线是用户态和内核态的分界线。...在Linux下,文件的缓存习惯性的称之为Page Cache,而更低一级的设备的缓存称之为Buffer Cache....综上,既然讨论Linux下的IO操作,自然是跳过stdio库的用户态这一堆东西,直接讨论系统调用层面的概念了。对stdio库的IO层有兴趣的同学可以自行去了解。...所以下篇的讨论基本上是讨论IO相关的系统调用和文件系统Page Cache的一些机制。 (未完待续...)
前言 Linux 文件 IO 操作指的是在 Linux 系统上对文件进行读取和写入的操作。它是通过与文件系统交互来读取和写入文件中的数据。...在 Linux 中,文件被视为一系列字节的有序集合,每个文件都有一个相关联的文件描述符,用于标识该文件的唯一标识符。文件 IO 操作允许程序从文件读取数据或将数据写入文件。...文件 IO 操作通常包括以下几个主要方面: open函数 int open(char *pathname, int flags); -->#include 参数: pathname...与睡眠状态相对的是运行状态,在Linux内核中,处于运行状态的进程分为两种状态: 正在被调度执行。...od_tcx filename 查看文件的16进制 应用场景: 1.文化的 读,写使用同一偏移位置 2.使用lseek获取文件大小 3.使用lseek拓展文件大小,要想使文件大小真正拓展,必须要引起IO
Linux 标准 I/O(Standard I/O)库提供了一组函数,用于进行高级别的文件输入和输出操作。它建立在底层文件 I/O 系统调用之上,为开发者提供了更方便、更高级别的文件处理方式。...以下是一些常用的 Linux 标准 I/O 库函数: 1. 文件指针 标准 I/O 使用 FILE 结构表示文件流,通过文件指针(FILE*)进行操作。...\n"); perror("An error occurred"); return 0; } 以上是 Linux 标准 I/O 库的一些高级特性,包括缓冲机制、输入输出重定向和文件描述符的复制
文件系统 文件描述符 一个进程默认打开三个文件描述符 STDIN_FILENO 0 STDOUT_FILENO 1 STDERR_FILENO 2 新打开文...
一.冯诺依曼体系结构 先来看图: 这就是冯诺依曼体系结构,现在大部分的计算机都遵循此结构运行。...注意所有的部分都得和存储器进行交互,不能略过存储器,也就是说,存储器是冯诺依曼体系结构的核心,所有设备都只能和存储器打交道。...所以这就是冯诺依曼体系结构的巧妙性,存储器是它的核心部分。
其实是有的,在网络编程中,select poll 只支持LT工作模式,而epoll除了LT工作模式外,还支持ET工作模式,不同的工作模式对应着不同的就绪事件通知策略,LT模式是这些IO接口的默认工作模式...其实在tcpServer.hpp讲解完毕之后,Reactor网络库的重点就已经实现完毕了,也就是网络IO层面上的处理连接到来,处理网络数据传输的工作,已经大功告成了。...无论是什么样就绪的事件,每个sock都会有对应的回调方法,所以处理就绪的事件很容易,直接回调connection内的对应方法即可,是读事件就调用读方法,是写事件就调用写方法,是异常事件,则在读方法或写方法中处理IO...我们今天所实现的服务器是半同步半异步的,半同步是说Reactor既保证了就绪事件的通知,同时又负责了IO,半异步指的是,今天的服务器还实现了业务处理。
前言 本文介绍了系统IO、fd、重定向等内容。...line); 24 } 25 close(fd); 26 return 0; 27 } 运行: 总结 以上就是今天要讲的内容,本文介绍了Linux...中基础IO的相关概念。...本文作者目前也是正在学习Linux的相关的知识,如果文章中的内容有错误或者不严谨的部分,欢迎大家在评论区指出,也欢迎大家在评论区提问、交流。
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