Java NIO学习笔记一 Java NIO概述

Java NIO概述

Java NIO（新的IO）是Java的替代IO API（来自Java 1.4），这意味着替代标准的 java IO和java Networking API。Java NIO提供了与标准IO API不同的IO工作方式。

Java NIO由以下核心组件组成：

• 通道
• 缓冲区
• 选择器

除了Channel，Buffer 并Selector，Java NIO还有其他更多的类和组件。但是Channel，Buffer 和Selector构成了Java NIO API的核心。我认为，其他的组件，像 Pipe和FileLock只是结合三个核心组件一起使用的工具类。因此，本章我将重点介绍NIO概述中的这三个核心组件。

通道和缓冲区

通常，NIO中的所有IO都以一个通道开始。通道有点像流。数据从通道可以读入缓冲区。数据也可以从一个缓冲区写入通道。

在标准IO API中，你编码使用是字节流和字符流。在NIO中，你编码使用是通道和缓冲区。使用NIO读取数据，数据总是从通道读入缓冲区，或从缓冲区写入通道。

如图：

Java NIO：通道将数据读入缓冲区，缓冲区将数据写入通道

Channel和Buffer有几种类型。以下是通道在Java NIO 主要实现的列表：

• FileChannel
• DatagramChannel
• SocketChannel
• ServerSocketChannel

通过上面的实现可以看出，这些通道涵盖UDP + TCP网络IO和文件IO。

还有一些有趣的接口也伴随着这些类，但是为了方便理解，我将把它们放在Java NIO概述之外。将在相关的Java NIO教程的其他文本中进行说明。

下面是缓冲区Java NIO 中的核心实现的列表：

• ByteBuffer
• CharBuffer
• DoubleBuffer
• FloatBuffer
• IntBuffer
• LongBuffer
• ShortBuffer

这些Buffer覆盖了您可以通过IO发送的基本数据类型：byte，short，int，long，float，double和characters。Java NIO还具有一个MappedByteBuffer，是与内存映射文件配合使用的。

Java NIO：非阻塞IO

Java NIO支持执行非阻塞IO。例如，线程访问一个通道将数据读入到缓冲区。当通道将数据读入缓冲区时，线程还可以执行其他操作。一旦数据读入缓冲区，线程就可以继续处理它。线程执行将数据写入通道也是如此。

选择器

Java NIO还有一个新的概念“选择器”。选择器是一个能够监视事件的多个通道的对象（例如：打开连接，数据到达等等）。因此，单线程可以监视多个通道的数据。

一个选择器允许单个线程处理多个通道。如果您的应用程序有许多连接（通道）打开，但每个连接的流量都比较低，这是方便的。例如，在聊天服务器中。

如图：一个线程使用一个选择器来处理3个通道的：

Java NIO：A Thread uses a Selector to handle 3 Channel's

注册一个通道来使用选择器。称之为 select()方法。该方法将阻塞，直到有一个注册通道的事件准备就绪。一旦方法有返回值，线程就可以处理这些事件。通道事件是传入连接，数据接收等

原文：http://tutorials.jenkov.com/java-nio/overview.html