Java IO与NIO的总结、比较
一、IO流总结
1、Java I/O主要包括如下3层次:
流式部分——最主要的部分。如:OutputStream、InputStream、Writer、Reader等
非流式部分——如:File类、RandomAccessFile类和FileDescriptor等类
其他——文件读取部分的与安全相关的类,如:SerializablePermission类,以及与本地操作系统相关的文件系统的类,如:FileSystem类和Win32FileSystem类和WinNTFileSystem类。
2、流式部分的不同分类
- 按数据的流动方向:输入流、输出流
- 按所要操作的数据对象的格式:字节流、字符流
- 按来源和去向:
- File(文件): FileInputStream, FileOutputStream, FileReader, FileWriter
- byte[]:ByteArrayInputStream, ByteArrayOutputStream
- 网络数据流:InputStream, OutputStream, Reader, Writer
- Char[]: CharArrayReader, CharArrayWriterString: StringBufferInputStream, StringReader, StringWriter
以上也是我们在选择使用IO流时要考虑的因素,除此之外,还需要考虑另外三点:
1、是否需要转换流?
是,就使用转换流,从Stream转化为Reader、Writer:InputStreamReader。
2、是否需要缓冲提高效率
是,就加上Buffered:BufferedInputStream, BufferedOuputStream, BufferedReader, BufferedWriter
3、是否需要格式化输出
二、NIO总结
Java NIO 的三个核心API:
- Channel(通道-接口)
- Buffers(缓冲区-抽象类)
- Selector(选择器-抽象类)
三、IO和NIO的选择
比较下IO与NIO的主要不同:
IO | NIO |
面向流 | 面向缓冲 |
阻塞IO | 非阻塞IO |
无 | 选择器 |
1、面向流与面向缓冲
Java IO面向流意味着每次从流中读一个或多个字节,直至读取所有字节,它们没有被缓存在任何地方。此外,它不能前后移动流中的数据。如果需要前后移动从流中读取的数据,需要先将它缓存到一个缓冲区。
Java NIO的缓冲导向方法略有不同。数据读取到一个它稍后处理的缓冲区,需要时可在缓冲区中前后移动。这就增加了处理过程中的灵活性。但是,还需要检查是否该缓冲区中包含所有您需要处理的数据。而且,需确保当更多的数据读入缓冲区时,不要覆盖缓冲区里尚未处理的数据。
2、阻塞与非阻塞
Java IO的各种流是阻塞的。这意味着,当一个线程调用read() 或 write()时,该线程被阻塞,直到有一些数据被读取,或数据完全写入。该线程在此期间不能再干任何事情了。
Java NIO的非阻塞模式,使一个线程从某通道发送请求读取数据,但是它仅能得到目前可用的数据,如果目前没有数据可用时,就什么都不会获取。而不是保持线程阻塞,所以直至数据变的可以读取之前,该线程可以继续做其他的事情。 非阻塞写也是如此。
一个线程请求写入一些数据到某通道,但不需要等待它完全写入,这个线程同时可以去做别的事情。 线程通常将非阻塞IO的空闲时间用于在其它通道上执行IO操作,所以一个单独的线程现在可以管理多个输入和输出通道(channel)。
3、关于选择器
Java NIO的选择器允许一个单独的线程来监视多个输入通道,你可以注册多个通道使用一个选择器,然后使用一个单独的线程来“选择”通道:这些通道里已经有可以处理的输入,或者选择已准备写入的通道。这种选择机制,使得一个单独的线程很容易来管理多个通道。
四、NIO和IO如何影响应用程序的设计
无论选择IO或NIO工具箱,可能会影响您应用程序设计的以下几个方面:
- 对NIO或IO类的API调用。
- 数据处理。
- 用来处理数据的线程数。
参考文章:http://www.importnew.com/19046.html
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