JAVA高并发网络编程之BIO堵塞网络编程

上次说了网络编程都是有操作系统统一的API的，每个语言有对它的实现，这次来一起说说通过java原生的socket编程完成BIO的网络编程。

（一）JAVA堵塞的网络应用

服务端代码编写

客户端代码编写

多客户端的尝试下，多个BIOClient

一个一个处理的，也只能一次处理一个，也不太符合网络编程的需求，没有数据会堵塞。

（二）JAVA多线程的网络应用

服务端多线程池代码

客户端代码

从服务端的代码入手来分析一波，在获取到套接字后，将套接字放入线程池中去管理，而线程池又是有固定大小的，超出线程池的部分会进入等待队列，因此得出结论，上述代码，能支持多少并发请求，取决于线程池的核心线程数量。

http的方式访问

从浏览器的访问结果来看，这里是访问失败的，但是服务端却又打印出了相应的连接信息，这就奇怪了，这是由什么原因找错的呢？其实这里，是Http 协议 造成的.

（三）HTTP 协议

请求包分析

请求数据包内容 可 概括为 四部分

请求行（第一行 部分） – > 请求类型，资源路径 以及 HTTP协议版本。

请求头部 (紧接着请求行，即第一行之后的部分) --> 用来说明服务器要使用的附加信息。

空行 （只有存在请求数据的时候，才能看见空行） --> 请求头部后面的空行是必须的 请求头部和数据主体之间必须有换行。

请求数据（也叫主体） --> 可以添加任意的数据。这部分 的内容, 我们的url 中 的各种参数都是属于请求数据这一部分的。。

响应数据包解析

响应数据 也是由 四部分构成

状态行：Http版本、状态码、状态消息。

响应报头部（紧接着请求行，即第一行之后的部分） ：用来说明服务器要使用的附加信息。

空行：头部后面的空行是必须的，头部和数据主体之间必须有换行。

响应正文 ：可以添加任何的数据。例如上面响应正文为“Hello World”。

响应状态码

1XX（临时响应）

表示临时响应并需要请求者继续执行操作的状态代码。

2XX（成功）

表示成功处理了请求的状态代码。

3XX（重定向）

表示要完成请求，需要进一步操作。通常，这些状态代码用来重定向。

4XX（请求错误）

这些状态代码表示请求可能出错，妨碍了服务器的处理。

5XX（服务器错误）

这些装填代码表示服务器尝试处理请求时发生内部错误。这些错误可能是服务器本身的错误，而不是请求出错。

（四）socket支持浏览器请求

升级，是对Http 协议的支持，也就是通过 Outputstream 对 http协议的请求进行一次响应。让服务器可以支持浏览器的访问。

服务端

返回添加了增加http请求的协议，这个协议是全球通用。

客户端

网页打开后，访问端口返回了helloWorld

这个通过socket支持http的方式，其实就是一个开发网络协议的工程，如果需要支持更多的协议，需要在tcp之上运用更多的协议，说完支持http协议，BIO这块基本就告一段落了，发现java对于网络的封装还是比较友好，比较便捷的，同时要应用级别的开发，更强大的功能，直接去socket它是支持不了的，需要更加高级的协议，应用层协议，刚刚http，所谓的协议客户端服务端之前，要进行交互，要支持像http某指定的url，需要有一个特定的规范，这就叫做协议，输入数据和响应数据都是要根据这个协议来完成的。

（五）阻塞IO的含义

阻塞IO

资源不可用时，IO请求一直阻塞，知道反馈结果（有数据或超时）。

非阻塞IO

资源不可用时，IO请求离开返回，返回数据标识资源不可用。

同步IO

应用阻塞在发送或接收数据的状态，知道数据成功传输或返回失败。

异步IO

应用发送或接收数据后立刻返回，实际处理是异步执行的。

阻塞和非阻塞是获取资源的方式，同步/异步是程序如何处理资源的逻辑方式。

带来的问题

阻塞导致在处理网络I/O，一个线程只能处理一个网络连接。

PS：阻塞就一直等待，这也是NIO出现的原因，一个线程好不容易在操作系统上申请一个宝贵的资源，JVM也为它创建了一个对象，宝贵的内存分给他一部分了，结果他只是去等待，这样不太好，想象也可以想象的到。非万不得不用阻塞IO。