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Java中网络IO的实现方式(BIO、NIO、AIO)介绍

2019年07月22日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

在网络编程中,接触到最多的就是利用socket进行网络通信开发。在java中主要是以下三种实现方式bio、nio、aio。

关于这三个概念的辨析以前一直都是好像懂,但是表达的不是很清楚,下面做个总结完全辨析清楚。

1. bio方式

首先我用一个较为通俗的语言来说明:

bio 就是阻塞io,每个tcp连接进来服务端都需要创建一个线程来建立连接并进行消息的处理。如果中间发生了阻塞(比如建立连接、读数据、写数据时发生阻碍),线程也会发生阻塞,并发情况下,n个连接需要n个线程来处理。
这种方式的缺点就是:并发情况下效率很低。

下面用一个图示来说明bio的工作情况

2. nio方式

nio是jdk1.4提出的,还是先用一段通俗的话来说明nio的工作原理:

nio 也就是非阻塞io,是基于事件驱动的思想(reactor线程模型)。对比与bio来说,nio使用一个线程来管理所有的socket 通道,也就是基于selector机制,当查询到事件时(连接、接受连接、读、写),就会转发给不同的处理线程(handler)。

下面给出reactor模型的工作应用图:

3. aio方式

aio是jdk1.7提出的,也就是异步io。aio采用的是proactor模式。我们首先应该辨析的是aio和nio的区别:

(1)nio的通知是发生在handler之前;
(2)aio的通知是发生在读写等处理之后的回调,有通知时表示相关操作已经结束了。

aio在进行读写操作时,只需要调用相应的read/write方法,并传入completionhandler(动作完成时处理器),在动作完成后会调用completionhandler。 nio的通知是发生在动作之前,是在可读可写的时候,selector发现了这些事件后就通知并调用handler处理,

下面给出proactor模式的工作流程图:

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