Java IO:同步、非堵塞式IO(NIO)】的更多相关文章

转载请注明出处:jiq•钦's technical Blog 引言 JDK1.4中引入了NIO,即New IO,目的在于提高IO速度.特别注意JavaNIO不全然是非堵塞式IO(No-Blocking IO),由于当中部分通道(如FileChannel)仅仅能运行在堵塞模式下,而其它的通道能够在堵塞式和非堵塞式之间进行选择. 虽然这样.我们还是习惯将Java NIO看作是非堵塞式IO,而前面介绍的面向流(字节/字符)的IO类库则是堵塞的,它们在数据从介质->OS内核这个阶段须要应用程序堵塞等待完…
在Linux应用编程中的并发式IO的三种解决方案是: (1) 多路非阻塞式IO (2) 多路复用 (3) 异步IO 以下代码将以操作鼠标和键盘为实例来演示. 1. 多路非阻塞式IO 多路非阻塞式IO访问,主要是添加O_NONBLOCK标志和fcntl()函数. 代码示例: /* * 并发式IO的解决方案1:多路非阻塞式IO处理键盘和鼠标同时读取 */ #include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <string.h> #…
目录 一.非阻塞式 IO 附:非阻塞式 IO 编程 Linux NIO 系列(03) 非阻塞式 IO Netty 系列目录(https://www.cnblogs.com/binarylei/p/10117436.html) 一.非阻塞式 IO 阻塞和非阻塞 I/O 是设备访问的两种不同模式,驱动程序可以灵活地支持这两种用户空间对设备的访问方式. 一般我们在 open() 文件或打开文件后通过 iocntl() 或 fcntl() 函数都是使用设置是否采用阻塞方式打开.默认都是阻塞方式打开的,如…
Socket-IO 系列(三)基于 NIO 的同步非阻塞式编程 缓冲区(Buffer) 用于存储数据 通道(Channel) 用于传输数据 多路复用器(Selector) 用于轮询 Channel 状态,四种状态:Connect(连接),Accept(阻塞),Read(读),Write(写) 一.Buffer(缓冲区) 不同于面向流的 IO 中将数据直接写入或读取到 Stream 对象中,在 NIO 中,所有数据都是用缓冲区处理(读写).缓冲区通常是一个字节数组(ByteBuffer),这个数组…
这两篇文章分析了Linux下的5种IO模型 http://blog.csdn.net/historyasamirror/article/details/5778378 http://blog.csdn.net/hguisu/article/details/7453390 很多人对阻塞 / 非阻塞, 同步 / 异步 的概念理解的不深入,搞不清楚非阻塞和异步IO的区别,笼统的认为非阻塞IO就是异步IO.其实区别很大,编程模型完全不同. 阻塞 / 非阻塞描述的是函数,指访问某个函数时是否会阻塞线程(b…
近段时间开始学习<Unix网络编程>,代码实现了一个简单的IO多路复用+阻塞式的服务端,在学习了非阻塞式IO后,有一个疑问,即: 假如调用了select,并且关注了几个描述字,当关注的描述字可读时,select成果返回并告诉我对应套接口已可读,此时采用阻塞式read或非阻塞式read去读套接口有何区别,既然已经告诉套接字可读,调用read怎么还会发生阻塞.即本问题,为什么IO多路复用需要采用非阻塞式IO. 当时理解不深,不知道该问题存在原因,第二天偶然刷知乎,刷到了这个问题.现解释如下: 1.…
有很多人把阻塞认为是同步,把非阻塞认为是异步:个人认为这样是不准确的,当然从思想上可以这样类比,但方式是完全不同的,下面说说在JAVA里面阻塞IO和非阻塞IO的区别 在JDK1.4中引入了一个NIO的类库,使得Java涉及IO的操作拥有阻塞式和非阻塞式两种,问一下阻塞IO与非阻塞IO有什么区别?有什么优缺点? 在阻塞模式下,若从网络流中读取不到指定大小的数据量,阻塞IO就在那里阻塞着.比如,已知后面会有10个字节的数据发过来,但是我现在只收到8个字节,那么当前线程就在那傻傻地等到下一个字节的到来…
BIO.NIO.AIO IO(BIO)和NIO区别:其本质就是阻塞和非阻塞的区别 阻塞概念:应用程序在获取网络数据的时候,如果网络传输数据很慢,就会一直等待,直到传输完毕为止. 非阻塞概念:应用程序直接可以获取已经准备就绪好的数据,无需等待. IO为同步阻塞形式,NIO为同步非阻塞形式,NIO并没有实现异步,在JDK1.7后升级NIO库包,支持异步非阻塞同学模型NIO2.0(AIO) BIO:同步阻塞式IO,服务器实现模式为一个连接一个线程,即客户端有连接请求时服务器端就需要启动一个线程进行处理…
原文地址: IO读写的基础原理 大家知道,用户程序进行IO的读写,依赖于底层的IO读写,基本上会用到底层的read&write两大系统调用.在不同的操作系统中,IO读写的系统调用的名称可能不完全一样,但是基本功能是一样的. 这里涉及一个基础的知识:read系统调用,并不是直接从物理设备把数据读取到内存中:write系统调用,也不是直接把数据写入到物理设备.上层应用无论是调用操作系统的read,还是调用操作系统的write,都会涉及缓冲区. 具体来说,调用操作系统的read,是把数据从内核缓冲区复…
在上篇<Java IO(2)阻塞式输入输出(BIO)>的末尾谈到了什么是阻塞式输入输出,通过Socket编程对其有了大致了解.现在再重新回顾梳理一下,对于只有一个“客户端”和一个“服务器端”来讲,服务器端需要阻塞式接收客户端的请求,这里的阻塞式表示服务器端的应用代码会被挂起直到客户端有请求过来,在高并发的应用场景有多个客户端发起连接下非阻塞式IO(NIO)是不二之选(且只需要在服务器端使用1个线程来管理,并不需要多个线程来处理多个连接).在现实情况下,Tomcat.Jetty等很多Web服务器…
我是学渣.但我想进步. 本文是面试我的牛人问我的.你知道什么是堵塞.非堵塞和同步.异步IO么?自觉得是分布式系统程序猿的我居然不知道.学习吧. 首先介绍堵塞IO和非堵塞IO: 堵塞IO:是指说程序等待socket文件的事件的时候.是处于堵塞状态的(这之中的过程是,线程进入suspend状态,被增加事件等待队列,退出CPU,将数据写回内存,简而言之就是linux内的schedule过程.)如图所看到的:. 举个样例,这就像是:你去饭店点一份午餐打包带走.从你去開始饭店就開始准备饭菜,你就在那里等着…
同步(synchronous) IO和异步(asynchronous) IO,阻塞(blocking) IO和非阻塞(non-blocking)IO分别是什么,到底有什么区别?这个问题其实不同的人给出的答案都可能不同,比如wiki,就认为asynchronous IO和non-blocking IO是一个东西.这其实是因为不同的人的知识背景不同,并且在讨论这个问题的时候上下文(context)也不相同.所以,为了更好的回答这个问题,我先限定一下本文的上下文. 本文讨论的背景是Linux环境下的n…
此文章为转载,如有侵权,请联系本人.转载出处,http://blog.chinaunix.net/uid-28458801-id-4464639.html 同步(synchronous) IO和异步(asynchronous) IO,阻塞(blocking) IO和非阻塞(non-blocking)IO分别是什么,到底有什么区别?这个问题其实不同的人给出的答案都可能不同,比如wiki,就认为asynchronous IO和non-blocking IO是一个东西.这其实是因为不同的人的知识背景不…
同步IO:导致请求进程阻塞,直到IO操作完成: 是内核通知我们何时进行启动IO操作,而实际的IO操作需要当前进程本身阻塞完成: 包括:阻塞式IO模型,非阻塞式IO模型,IO复用模型,信号驱动式IO模型: 异步IO:不导致请求进程阻塞: 是告知内核,内核将IO操作完成之后,通知当前进程,整个过程不需要阻塞: POSIX的aio_系列函数,目前支持POSIX异步IO的系统比较少见: 如下图(UNP),我们从纵向看,分为两个过程:(1) 等待数据 (2) 将数据从内核复制到用户空间 可以看到前面4种同…
本文图片均来自网络 一.同步IO---Blocking IO 在Blocking IO模型中,用户空间的应用程序执行一个系统调用(recvform),这会导致应用程序阻塞,直到数据准备好,并且将数据从内核空间复制到用户空间,最后进程才会去处理数据,在等待数据和复制数据这两个过程,整个进程都被阻塞.大致过程如下图: 二.同步非阻塞IO---NonBlocking IO 在NonBlocking IO模型中,IO设备是以非阻塞的形式打开的,如果IO操作还未完成,read操作会得到一个错误码.用户进程…
1.阻塞与非阻塞   ①  传统的 IO 流都是阻塞式的.也就是说,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写入,该线程在此期间不能执行其他任务. 因此,在完成网络通信进行 IO 操作时,由于线程会阻塞, 所以服务器端必须为每个客户端都提供一个独立的线程进行处理, 当服务器端需要处理大量客户端时,性能急剧下降. ② Java NIO 是非阻塞模式的.当线程从某通道进行读写数据时,若没有数据可用时, 该线程可以进行其他任务.线程通常将非阻塞 IO…
前言 在上一篇文章中,我们了解了操作系统中内核程序和用户程序之间的区别和联系,还提到了内核空间和用户空间,当我们需要读取一条数据的时候,首先需要发请求告诉内核,我需要什么数据,等内核准备好数据之后 , 再从内核空间拷贝到用户空间 注意加粗的部分,这两个阶段至关重要 对以上的两个过程以及操作系统的IO流程不了解的,请务必左转去看上一篇文章,上篇文章中是学习IO的基础知识,只有把上一篇文章的内容看懂了,对于后续的IO几种模型的学习和理解才会更为深刻,上一篇文章可以说是整个IO中的基石级别的知识. 文…
1.类与类之间的关系:依赖,实现,泛化(继承),关联,组合,聚合. 1)依赖(虚线):一个类是 另一个类的函数参数 或者 函数返回值. 2)实现(实线加小圆):对纯虚函数类(抽象类)的实现. 3)继承 即 泛化(实线加空心三角形,从子类指向父类):表示一个类与另一个类之间的继承关系: 4)关联(实线):一个类是另一个类的成员变量. 5)聚合(菱形加实线):整体和部分的关系.不太紧密的(如:汽车与发动机,汽车可以选择各种型号的发动机) 6)组合(实心菱形加实线):生命体整体与部分的关系.紧密的关系…
一 IO模型介绍 为了更好地了解IO模型,我们需要事先回顾下:同步.异步.阻塞.非阻塞 同步(synchronous) IO和异步(asynchronous) IO,阻塞(blocking) IO和非阻塞(non-blocking)IO分别是什么,到底有什么区别?这个问题其实不同的人给出的答案都可能不同,比如wiki,就认为asynchronous IO和non-blocking IO是一个东西.这其实是因为不同的人的知识背景不同,并且在讨论这个问题的时候上下文(context)也不相同.所以,…
补充: 发现一个更好的解释样例:同步是一件事我们从头到尾尾随着完毕.异步是别人完毕我们仅仅看结果. 堵塞是完毕一件事的过程中可能会遇到一些情况让我们等待(挂起).非堵塞就是发生这些情况时我们跨过. 比方我和小明并排跑步,这就是一个同步的过程,异步就是他跑他的.我仅仅关心他跑完没.跑步的过程中假设小明鞋带开了,我能够堵塞等待他也能够非堵塞的继续跑. 同步异步 堵塞非堵塞 今天和小伙伴讨论了这个问题,网上的说法有非常多种,我依照自己的思路总结一边. 一句话总结差别: 同步异步关注的是事件发生时你的行…
昨日内容回顾 协程实际上是一个线程,执行了多个任务,遇到IO就切换 切换,可以使用yield,greenlet 遇到IO gevent: 检测到IO,能够使用greenlet实现自动切换,规避了IO阻塞问题. 昨天没有讲到的小问题,看下面的例子: import gevent def func(): print('eating') gevent.spawn(func) # 协程任务开启 执行程序,没有输出结果 加上join import gevent def func(): print('eati…
同事推荐,感觉写的不错就试着翻译了下. 原文链接: https://www.rubberducking.com/2018/05/the-various-kinds-of-io-blocking-non.html 作者: Didier A. 我发现对于软件程序员来说很难分清楚各种类型的IO.对于阻塞,非阻塞,多路复用和异步IO有很多的混淆点. 所以我想尝试解释清楚各种IO类型意味着什么 在硬件层面. 在现代操作系统中,IO(输入/输出)是一种和外围设备交换数据的方式.包括读写磁盘或SSD,通过网络…
Linux下,可以通过设置socket使其变为non-blocking.当对一个non-blocking socket执行读操作时,流程是这个样子: 从图中可以看出,当用户进程发出read操作时,如果kernel中的数据还没有准备好,那么它并不会block用户进程,而是立刻返回一个error.从用户进程角度讲 ,它发起一个read操作后,并不需要等待,而是马上就得到了一个结果.用户进程判断结果是一个error时,它就知道数据还没有准备好,于是用户就可以在本次到下次再发起read询问的时间间隔内做…
概述 在前面文章中,我们介绍了 I/O 的五种模型<I/O 模型>.从那里能够知道,非堵塞式的 I/O 是进程调用 I/O 操作时.若数据未准备就绪.则马上返回一个 EWOULDBLOCK 错误.在数据准备就绪之前,应用进程採用轮询的方式检查数据是否准备就绪.直到数据准备就绪,则内核把该数据拷贝到应用进程的缓冲区,完毕数据复制之前进程处于堵塞状态,直到数据复制完毕后才返回.即 I/O 操作第一阶段处于轮询检查状态,第二阶段处于堵塞状态. 套接字的 I/O 操作默认状态是採用堵塞式.即当不能马上…
通过fcntl设置文件描写叙述符属性 fcntl即F_SETFL,F_GETFL的使用,设置文件的flags,堵塞设置成非堵塞,非堵塞设置成堵塞(这连个在server开发中能够封装为基本函数) 1.获取文件的flags,即open函数的第二个參数: flags = fcntl(fd,F_GETFL,0); 2.设置文件的flags: fcntl(fd,F_SETFL,flags); 3.添加文件的某个flags.比方文件是堵塞的,想设置成非堵塞: flags = fcntl(fd,F_GETFL…
原文链接:如何解读 Java IO.NIO 中的同步阻塞与同步非阻塞? 一.前言 最近刚读完一本书:<Netty.Zookeeper.Redis 并发实战>,个人觉得 Netty 部分是写得很不错的,读完之后又对 Netty 进行了一波很好的复习(之前用 spring boot + netty + zookeeper 模仿 dubbo 做 rpc 框架,那时候是刚学 netty 后自己造的小轮子). 虽然对于 Netty 的使用已经比较熟悉了,而且还知道它的底层是基于 Java NIO 做进一…
在高性能的I/O设计中,有两个比较著名的模式Reactor和Proactor模式,其中Reactor模式用于同步I/O,而Proactor运用于异步I/O操作. 在比较这两个模式之前,我们首先的搞明白几个概念,什么是阻塞和非阻塞,什么是同步和异步,同步和异步是针对应用程序和内核的交互而言的,同步指的是用户进程触发IO操作并等待或者轮询的去查看IO操作是否就绪,而异步是指用户进程触发IO操作以后便开始做自己的事情,而当IO操作已经完成的时候会得到IO完成的通知.而阻塞和非阻塞是针对于进程在访问数据…
1.前言 以前使用 websocket来实现双向通信,如今深入了解了 NIO 同步非阻塞io模型 , 优势是 处理效率很高,吞吐量巨大,能很快处理大文件,不仅可以 做 文件io操作, 还可以做socket通信 .收发UDP包.Pipe线程单向数据连接. 这一篇随笔专门讲解 NIO socket通信具体操作 注意:这是重点!!! 兴趣集合有4个事件, 分别是: SelectionKey.OP_ACCEPT [接收连接就绪,专用于服务端] SelectionKey.OP_CONNECT [连接就绪…
同步非阻塞模式(NonBlocking IO) 在非阻塞模式中,发出Socket的accept()和read()操作时,如果内核中的数据还没有准备好,那么它并不会阻塞用户进程,而是立刻返回一个信息.也就是说进程发起一个read操作后,并不需要一直阻塞等待,而是马上就得到了一个结果. 如果结果发现数据准备完毕就可以读取数据,然后拷贝到用户内存.如果结果发现数据没有就绪也会返回,进程继续不断的主动询问数据的准备情况是非阻塞模式的一个特点. 伪代码表示如下: { while(read(socket,…
为什么IO模式非常重要?由于现代的计算机和操作系统的架构决定了CPU是稀缺资源,大家都要来一起竞争.而IO(特别是网络相关的IO)的速度往往较慢.所以怎样进行IO就有了多种模式,包含同步.异步.堵塞.非堵塞等等. 不少人把这几个概念放到一起讨论,非常多时候也难以区分. 这里从根上剖析下该怎么看待这几个概念. 首先.异步和同步是相对的,而同步情况下又有堵塞和非堵塞之分. 异步非常easy理解.当用户程序须要进行IO的时候,发出IO请求,然后就立马返回.能够继续做其他事情. 比如.从网络收包,当包抵…