1. java NIO 是什么

• Java NIO( New IO 或者 Non Blocking IO ) ，从 Java 1.4 版本开始引入的非阻塞 IO ，用于替换标准( 有些文章也称为传统，或者 Blocking IO 。下文统称为 BIO ) Java IO API 的 IO API 。

1.1 核心组件

• select
• Buffer
• Chanel
• 后续我们慢慢展开进行讲解

1.2优缺点对比

NIO	BIO
非阻塞	阻塞
基于缓冲区	基于流
Chanel	无

1.3 基于 Buffer 与基于 Stream

• BIO 是面向字节流或者字符流的，而在 NIO 中，它摒弃了传统的 IO 流，而是引入 Channel 和 Buffer 的概念：从 Channel 中读取数据到 Buffer 中，或者将数据从 Buffer 中写到 Channel 中。

  • ① 那么什么是基于 Stream呢？

    在一般的 Java IO 操作中，我们以流式的方式，顺序的从一个 Stream 中读取一个或者多个字节，直至读取所有字节。因为它没有缓存区，所以我们就不能随意改变读取指针的位置。

  • ② 那么什么是基于 Buffer 呢？

    基于 Buffer 就显得有点不同了。我们在从 Channel 中读取数据到 Buffer 中，这样 Buffer 中就有了数据后，我们就可以对这些数据进行操作了。并且不同于一般的 Java IO 操作那样是顺序操作，NIO 中我们可以随意的读取任意位置的数据，这样大大增加了处理过程中的灵活性。

1.4 阻塞IO与非阻塞IO

• 阻塞IO
  • Java IO 的各种流是阻塞的 IO 操作。这就意味着，当一个线程执行读或写 IO 操作时，该线程会被阻塞，直到有一些数据被读取，或者数据完全写入
• 非阻塞IO
  Java NIO 可以让我们非阻塞的使用 IO 操作。例如：
  • 当一个线程执行从 Channel 执行读取 IO 操作时，当此时有数据，则读取数据并返回；当此时无数据，则直接返回而不会阻塞当前线程。
  • 当一个线程执行向 Channel 执行写入 IO 操作时，不需要阻塞等待它完全写入，这个线程同时可以做别的事情。
  • 也就是说，线程可以将非阻塞 IO 的空闲时间用于在其他 Channel 上执行 IO 操作。所以，一个单独的线程，可以管理多个 Channel 的读取和写入 IO 操作。

1.5 select 选择器

• Selector ( 选择器 ) 得以实现非阻塞 IO 操作的最最最关键。

• 我们可以注册多个 Channel 到一个 Selector 中。而 Selector 内部的机制，就可以自动的为我们不断的执行查询( select )操作，判断这些注册的 Channel 是否有已就绪的 IO 事件( 例如可读，可写，网络连接已完成 )。

• 通过这样的机制，一个线程通过使用一个 Selector ，就可以非常简单且高效的来管理多个 Channel 了。