java IO系统--网络I/O

网络I/O:

1,BIO(同步阻塞)

2,伪异步IO(同步阻塞)

3,NIO(同步非阻塞)

4,AIO(异步非阻塞)

阻塞与非阻塞,同步与异步区别:

阻塞非阻塞:程序是否继续向下执行.

同步:一直等到有结果才返回.

异步:立即返回,有结果会得到通知.

所以,

同步阻塞:发出一个请求,一直等到有结果才返回,并继续执行.

同步非阻塞:发出一个请求,程序继续执行,隔一段时间会检查结果,有结果才返回.

异步阻塞:发出一个请求,不管有无结果立即返回,但程序不继续执行,等待结果通知,得到通知后继续执行.

异步非阻塞:发出一个请求,不管有无结果立即返回,程序继续执行,等待结果通知.

一,BIO

基于BIO的通信，服务端会阻塞，即服务端在监听端口时每accept一个客户端连接，就去处理请求，此时其他客户端连接只能阻塞等待。

服务端：新建一个serverSocket，循环监听port，没有请求阻塞在accept()，有请求便处理请求。

1.         Socket socket = null;  
2.         try {  
3.             ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(this.port);  
4.             while(true) {  
5.                 socket = serverSocket.accept(); // 监听  
6.                 this.handleMessage(socket); // 处理客户端请求,具体如何处理就不写了  
7.             }  
8.         } catch (IOException e) {  
9.             e.printStackTrace();  
10.         }  

客户端：

1.         Socket socket = null;  
2.         OutputStream out = null;  
3.         InputStream in = null;  
4.         try {  
5.             socket = new Socket(ipAddress, port); // 连接服务端 
6.             // 发送请求  
7.             out = socket.getOutputStream();  
8.             out.write(data);   
9.             out.flush();  
10.             // 接收响应  
11.             in = socket.getInputStream();  
12.             int totalBytes = 0;  
13.             int receiveBytes = 0;  
14.             byte[] receiveBuffer = new byte[128];  
15.             if((receiveBytes=in.read(receiveBuffer))!=-1) {  
16.                 totalBytes += receiveBytes;  
17.             }  
18.             String serverMessage = new String(receiveBuffer, 0, receiveBytes);  
19.             System.out.println("Client: receives serverMessage->" + serverMessage);  
20.         } catch (UnknownHostException e) {  
21.             e.printStackTrace();  
22.         } catch (IOException e) {  
23.             e.printStackTrace();  
24.         } catch (Exception e) {  
25.             e.printStackTrace();  
26.         } finally {  
27.             try {  
28.                 // 发送请求并接收到响应，通信完成，关闭连接  
29.                 out.close();  
30.                 in.close();  
31.                 socket.close();  
32.             } catch (IOException e) {  
33.                 e.printStackTrace();  
34.             }  
35.         }

二，伪异步IO

伪异步在BIO的基础上，增加了线程池，实现1个线程可以管理n个连接。

三，NIO

buffer,channel,selector

服务端：

1，打开ServerSocketChannel

2，绑定监听地址和端口

3，创建Selector,启动线程

4，将ServerSocketChannel注册到Selector上，监听Accept事件

5，Selector轮询就绪队列

6，监听到有新客户端连接，

7，设置新客户端连接的Socket参数

8，新SocketChannel注册Selector上，监听读事件

9，监听到读事件，读取消息到缓冲区

10，将应答消息异步发送给客户端

客户端：

1，打开SocketChannel

2，设置SocketChannel为非阻塞的，以及TCP参数

3，创建Selector

4，创建SocketChannel,并注册Connect事件

5，Selector轮询就绪队列

6，连接成功，注册读事件，发送请求消息

7，监听到read事件，读取应答消息

四，AIO（NIO2.0）

服务端：

客户端：