基于BIO模型的Java Socket传统编程

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这张照片2014年拍摄于桑科草原。

     

王皓的GitHub：https://github.com/TenaciousDWang

 

       在网络编程中，我们经常需要两个端点程序进行通讯，通过连接来交换数据，这就需要scoket编程。

socket通讯过程如下：

1. Server端Listen(监听)某个端口是否有连接请求。
2. Client端向Server 端发出Connect(连接)请求。
3. Server端向Client端发回接受消息。
4. 连接建立后，Server端和Client 端都可以打开输入/输出流通过Send，Write等方法与对方通信。
5. 关闭sockt连接。

       在Java中我们一般使用java.net包中的Socket与ServerSocket这两个类来实现该过程。下面是基于Block Input/Output 模型的传统Socket编程实现。

1. 首先是服务端IOServer.java
2. 创建一个serverSocket对象，用来监听8000端口。
3. 创建一个线程，用来接收新的连接。
4. 在上述线程里，无限while循环，一直调用阻塞方法accept来不断获取新的连接。
5. 当获取到新的连接后，创建一个新的线程，负责专门读取该连接中的数据。
6. 代码中我们使用字节流来读取数据。

    其次是客户端IOClient.java

1. 创建一个线程用来执行每三秒向服务端发送消息。
2. 创建Socket。
3. 打开连接到Socket的输入/输出流，写入数据。

        传统BIO模型下的Socket编程在客户端较少的使用情况下运行尚可，但是如果客户端有成千上万的情况下，就比较捉急了，因为我们看到，在IOServer.java中每创建一个新的连接，都需要一个线程用while死循环来维持流的读写操作，如果有1万的连接，就会对应1万个死循环线程，如此，众多的阻塞线程对操作系统消耗很大，其次我们知道Java对于多线程是通过切换线程来运行程序的，有限的资源对应如此多的线程，会导致线程频繁的切换，导致效率低下，为了应对这种情况在JDK1.4版本之后Java加入了基于Non-blocking Input/Output模型的Socket编程包java.nio。

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