Java NIO非堵塞应用通常适用用在I/O读写等方面,我们知道,系统运行的性能瓶颈通常在I/O读写,包括对端口和文件的操作上,过去,在打开一个I/O通道后,read()将一直等待在端口一边读取字节内容,如果没有内容进来,read()也是傻傻的等,这会影响我们程序继续做其他事情,那么改进做法就是开设线程,让线程去等待,但是这样做也是相当耗费资源的。
Java NIO非堵塞技术实际是采取Reactor模式,或者说是Observer模式为我们监察I/O端口,如果有内容进来,会自动通知我们,这样,我们就不必开启多个线程死等,从外界看,实现了流畅的I/O读写,不堵塞了。
Java NIO出现不只是一个技术性能的提高,你会发现网络上到处在介绍它,因为它具有里程碑意义,从JDK1.4开始,Java开始提高性能相关的功能,从而使得Java在底层或者并行分布式计算等操作上已经可以和C或Perl等语言并驾齐驱。
如果你至今还是在怀疑Java的性能,说明你的思想和观念已经完全落伍了,Java一两年就应该用新的名词来定义。从JDK1.5开始又要提供关于线程、并发等新性能的支持,Java应用在游戏等适时领域方面的机会已经成熟,Java在稳定自己中间件地位后,开始蚕食传统C的领域。
本文主要简单介绍NIO的基本原理,在下一篇文章中,将结合Reactor模式和著名线程大师Doug Lea的一篇文章深入讨论。
NIO主要原理和适用。
NIO 有一个主要的类Selector,这个类似一个观察者,只要我们把需要探知的socketchannel告诉Selector,我们接着做别的事情,当有事件发生时,他会通知我们,传回一组SelectionKey,我们读取这些Key,就会获得我们刚刚注册过的socketchannel,然后,我们从这个Channel中读取数据,放心,包准能够读到,接着我们可以处理这些数据。
Selector内部原理实际是在做一个对所注册的channel的轮询访问,不断的轮询(目前就这一个算法),一旦轮询到一个channel有所注册的事情发生,比如数据来了,他就会站起来报告,交出一把钥匙,让我们通过这把钥匙来读取这个channel的内容。
了解了这个基本原理,我们结合代码看看使用,在使用上,也在分两个方向,一个是线程处理,一个是用非线程,后者比较简单,看下面代码:
import java.io.*;
import java.nio.*;
import java.nio.channels.*;
import java.nio.channels.spi.*;
import java.net.*;
import java.util.*;
/**
*
* @author Administrator
* @version
*/
public class NBTest {
/** Creates new NBTest */
public NBTest()
{
}
public void startServer() throws Exception
{
int channels = 0;
int nKeys = 0;
int currentSelector = 0;
//使用Selector
Selector selector = Selector.open();
//建立Channel 并绑定到9000端口
ServerSocketChannel ssc = ServerSocketChannel.open();
InetSocketAddress address = new InetSocketAddress(InetAddress.getLocalHost(),9000);
ssc.socket().bind(address);
//使设定non-blocking的方式。
ssc.configureBlocking(false);
//向Selector注册Channel及我们有兴趣的事件
SelectionKey s = ssc.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
printKeyInfo(s);
while(true) //不断的轮询
{
debug("NBTest: Starting select");
//Selector通过select方法通知我们我们感兴趣的事件发生了。
nKeys = selector.select();
//如果有我们注册的事情发生了,它的传回值就会大于0
if(nKeys > 0)
{
debug("NBTest: Number of keys after select operation: " +nKeys);
//Selector传回一组SelectionKeys
//我们从这些key中的channel()方法中取得我们刚刚注册的channel。
Set selectedKeys = selector.selectedKeys();
Iterator i = selectedKeys.iterator();
while(i.hasNext())
{
s = (SelectionKey) i.next();
printKeyInfo(s);
debug("NBTest: Nr Keys in selector: " +selector.keys().size());
//一个key被处理完成后,就都被从就绪关键字(ready keys)列表中除去
i.remove();
if(s.isAcceptable())
{
// 从channel()中取得我们刚刚注册的channel。
Socket socket = ((ServerSocketChannel)s.channel()).accept().socket();
SocketChannel sc = socket.getChannel();
sc.configureBlocking(false);
sc.register(selector, SelectionKey.OP_READ |SelectionKey.OP_WRITE);
System.out.println(++channels);
}
else
{
debug("NBTest: Channel not acceptable");
}
}
}
else
{
debug("NBTest: Select finished without any keys.");
}
}
}
private static void debug(String s)
{
System.out.println(s);
}
private static void printKeyInfo(SelectionKey sk)
{
String s = new String();
s = "Att: " + (sk.attachment() == null ? "no" : "yes");
s += ", Read: " + sk.isReadable();
s += ", Acpt: " + sk.isAcceptable();
s += ", Cnct: " + sk.isConnectable();
s += ", Wrt: " + sk.isWritable();
s += ", Valid: " + sk.isValid();
s += ", Ops: " + sk.interestOps();
debug(s);
}
/**
* @param args the command line arguments
*/
public static void main (String args[])
{
NBTest nbTest = new NBTest();
try
{
nbTest.startServer();
}
catch(Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
这是一个守候在端口9000的noblock server例子,如果我们编制一个客户端程序,就可以对它进行互动操作,或者使用telnet 主机名 90000 可以链接上。
分享到:
相关推荐
java nio 附带例子 以及原理 java nio 附带例子 以及原理 java nio 附带例子 以及原理 java nio 附带例子 以及原理
java NIO技巧及原理解析,java IO原理,NIO框架分析,性能比较
Java NIO原理 图文分析及代码实现
Java NIO原理解析jdk供的无阻塞I/O(NIO)有效解决了多线程服务器存在的线程开销问题,但在使用上略显得复杂一些。在NIO中使用多线程,主要目的已不是为了应对每个客户端请求而分配独立的服务线程,而是通过多线程...
Java NIO的介绍及工作原理Java NIO的介绍及工作原理
NULL 博文链接:https://dengqsintyt.iteye.com/blog/2083316
java NIO详细教程,包括使用背景,实现原理,代码实现
Java NIO(New IO)是一个可以替代标准 Java IO API 的 IO API(从 Java 1.4 开始),Java NIO 提供了与标准 IO 不同...本教程讲解了 Java NIO 的三个核心组件,并介绍了跟核心组件相关的内容,旨在帮助 读者 NIO 的原理。
本文将主要分析Netty实现方面的东西,由于精力有限,本人并没有对其源码...对于Netty使用者来说,Netty提供了几个典型的example,并有详尽的API doc和guide doc,本文的一些内容及图示也来自于Netty的文档,特此致谢。
JAVA NIO 课堂ppt,讲述NIO原理,技术等。
本文主要介绍Java NIO原理的知识,这里整理了详细资料及简单示例代码和原理图,有需要的小伙伴可以参考下
JavaNIO的原理.pdf
这本书是介绍java nio的基础书籍,原理讲的还是挺明白的,比较好懂,就是例子比较少。nio对于java程序员来说可能不是很好理解,但是对于C程序员来说,就是epoll的一个封装。 我本人是C程序员,对java比较感兴趣,...
NULL 博文链接:https://goon.iteye.com/blog/1775421
Java NIO非堵塞技术实际是采取Reactor模式,或者说是Observer(观察员)模式为我们监察I/O端口,如果有内容进来,会自动通知我们,这样,我们就不必 开启多个线程死等,从外界看,实现了流畅的I/O读写,不堵塞了。
JDK 1.4 中引入的新输入输出 (NIO) 库在标准 Java 代码中提供了高速的、面向块的 I/O。本实用教程从高级概念到底层的编程细节,非常详细地介绍了 NIO 库。您将学到诸如缓冲区和通道这样的关键 I/O 元素的知识,并...
对java.nio包的应用、原理的详细讲解。非常值得收藏的珍藏品。 java大师中的必须掌握的技术,直播、视频的必备技术