java.nio异步线程安全的IO

BIO 方式使得整个处理过程和连接是绑定的，只要连接建立，无论客户端是否有消息发送，都要进行等待处理，一定程度上浪费了服务器端的硬件资源，因此就有了 NIO 方式。Java 对于 NIO 方式的支持是通过 Channel和 Selector 方式来实现，采用的方法为向 Channel注册感兴趣的事件，然后通过 Selector 来获取到发生了事件的 key，如发生了相应的事件，则进行相应的处理，否则则不做任何处理，是典型的Reactor 模式，按照这样的方式，就不用像 BIO 方式一样，即使在没有消息的情况下也需要占据一个线程来阻塞读取消息，从而提升服务器的使用效率， 为实现 TCP/IP+NIO 方式的系统间通讯， Java 提供了 SocketChannel和 ServerSocketChannel两个关键的类，网络 IO 的操作则改为通过ByteBuffer 来实现，具体的基于 java实现TCP/IP+NIO 方式的通讯的方法如下所示。

package  com.flyoung;

import  java.io.IOException;
import  java.net.InetSocketAddress;
import  java.net.ServerSocket;
import  java.nio.ByteBuffer;
import  java.nio.channels.SelectionKey;
import  java.nio.channels.Selector;
import  java.nio.channels.ServerSocketChannel;
import  java.util.Iterator;
import  java.util.Set;
import  java.nio.channels.SocketChannel;

public  class  NIOServer {
    /*标志数字*/
    private static int flag = 0;
    /*定义缓冲区大小*/
    private static int block = 4096;
    /*接收缓冲区*/
    private static ByteBuffer receiveBuffer = ByteBuffer.allocate(block);
    /*发送缓冲区*/
    private static ByteBuffer sendBuffer = ByteBuffer.allocate(block);
    /*定义Selector*/
    private  Selector selector;

    public  NIOServer( int  port)  throws  IOException{
        //打开服务器套接字通道
        ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
        //服务器配置为非阻塞
        serverSocketChannel.configureBlocking( false );
        //检索与此服务器套接字通道关联的套接字
        ServerSocket serverSocket = serverSocketChannel.socket();
        //进行服务的绑定
        serverSocket.bind( new  InetSocketAddress(port));
        //通过open()方法找到Selector
        selector = Selector.open();
        //注册到selector
        serverSocketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
        System.out.println( "Server Start -----8888:" );
    }
    //监听
    public  void  listen()  throws  IOException{
        while ( true ){
            //监控所有注册的 channel ，当其中有注册的 IO 操作可以进行时，该函数返回，并将对应的 SelectionKey 加入 selected-key set
            selector.select();
            //Selected-key set 代表了所有通过 select() 方法监测到可以进行 IO 操作的 channel ，这个集合可以通过 selectedKeys() 拿到
            Set selectionKeys = selector.selectedKeys();
            Iterator iterator = selectionKeys.iterator();
            while (iterator.hasNext()){
                SelectionKey selectionKey = iterator.next();
                handleKey(selectionKey);
                iterator.remove();
            }
        }

    }
    //处理请求
    public  void  handleKey(SelectionKey selectionKey)  throws  IOException{
        //接受请求
        ServerSocketChannel serverSocketChannel =  null ;
        SocketChannel socketChannel =  null ;
        String receiveText;
        String sendText;
        int  count;
        //测试此键的通道是否准备好接受新的套接字连接
        if (selectionKey.isAcceptable()){
            //返回创建此键的通道
            serverSocketChannel = (ServerSocketChannel)selectionKey.channel();
            //接受客户端建立连接的请求，并返回 SocketChannel 对象
            socketChannel = serverSocketChannel.accept();
            //配置为非阻塞
            socketChannel.configureBlocking( false );
            //注册到selector
            socketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
        } else  if (selectionKey.isReadable()){
            //返回为之创建此键的通道
            socketChannel = (SocketChannel)selectionKey.channel();
            //将缓冲区清空，以备下次读取
            receiveBuffer.clear();
            //将发送来的数据读取到缓冲区

            count = socketChannel.read(receiveBuffer);


            if (count> 0 ){
                receiveText =  new  String(receiveBuffer.array(), 0 ,count);
                System.out.println( "服务器端接受到的数据---" +receiveText);
                socketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_WRITE);
            }
        } else  if  (selectionKey.isWritable()) {
            //将缓冲区清空以备下次写入
            sendBuffer.clear();
            // 返回为之创建此键的通道。
            socketChannel = (SocketChannel) selectionKey.channel();
            sendText= "message from server--"  + flag++;
            //向缓冲区中输入数据
            sendBuffer.put(sendText.getBytes());
             //将缓冲区各标志复位,因为向里面put了数据标志被改变要想从中读取数据发向服务器,就要复位
            sendBuffer.flip();
            //输出到通道
            socketChannel.write(sendBuffer);
            System.out.println( "服务器端向客户端发送数据--：" +sendText);
            socketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
        }

    }
    public  static  void  main(String[] args)  throws  IOException {
        int  port =  8888 ;
        NIOServer server =  new  NIOServer(port);
        server.listen();
    }

}

转载于:https://www.cnblogs.com/lotus-emperor/p/4761399.html