Java NIO Selector
Java NIO Selector是一个组件，可以检查一个或多个Java NIO Channel实例，并确定那些通道可供使用，read或write。这样，单个线程可以管理多个Channel，从而可以管理多个网络连接。
1.为什么要使用Selector？
仅使用单个线程来处理多个Channel的优点是：只需要更少的线程来处理Channel。实际上，你可以使用一个线程来处理所有Channel。线程之间的切换对于操作系统而言是昂贵的，并且每个线程也占用操作系统中的一些资源（内存）。因此，使用的线程越少越好。
但是请记住，现代操作系统和CPU在多任务处理方面变得越来越好，因此多线程的开销随着时间的推移会变得越来越小。实际上，如果一个CPU有多个内核，则可能由于不执行多任务处理而浪费了CPU性能。
这是单线程使用Selector处理3个Channel的图示：
2.创建一个Selector
你可以通过调用Selector.open（）方法创建一个Selector，如下所示：
Selector selector = Selector.open();
3.在Selector中注册Channel
为了将Channel与Selector一起使用，必须在Selector中注册Channel。使用SelectableChannel.register（）方法，如下所示：
channel.configureBlocking(false); SelectionKey key = channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
Channel必须处于非阻塞模式才能与Selector一起使用。这意味着你不能将FileChannel与Selector一起使用，因为FileChannel不能切换到非阻塞模式，Socket Channel才可以。
注意register（）方法的第二个参数，表示你希望通过Selector在Channel中监听那些事件。可以监听四种不同的事件：
Connect
Accept
Read
Write
一个Channel触发事件也可以说准备某事件 。因此，已成功连接到服务器的Channel是“connect ready”。接受连接的服务器socket Channel是“accept ready ”。准备读取数据的Channel是“read ready”。准备好向其写入数据的Channel是“write ready”。
这四个事件由四个SelectionKey常量表示：
SelectionKey.OP_CONNECT
SelectionKey.OP_ACCEPT
SelectionKey.OP_READ
SelectionKey.OP_WRITE
如果想要监听多个事件，如下所示：
int interestSet = SelectionKey.OP_READ | SelectionKey.OP_WRITE;
4.SelectionKey
当向Selector注册Channel时，register（）方法将返回SelectionKey对象，这个SelectionKey对象包含一些属性：
interest set
ready set
Channel
Selector
attached object
下面分别进行描述
Interest Set
interest set是监听的事件集，你可以通过SelectionKey读取和写入，如下所示：
int interestSet = selectionKey.interestOps(); boolean isInterestedInAccept = interestSet & SelectionKey.OP_ACCEPT; boolean isInterestedInConnect = interestSet & SelectionKey.OP_CONNECT; boolean isInterestedInRead = interestSet & SelectionKey.OP_READ; boolean isInterestedInWrite = interestSet & SelectionKey.OP_WRITE;
可以将interest set与给定的SelectionKey常数进行“与”运算，以找出某个事件是否在interestSet中。
Ready Set
ready set是Channel "ready"的一组操作，选择后，将主要访问就绪集。可以按以下方式访问就绪集：
int readySet = selectionKey.readyOps();
你可以用interest set相同的方式测试Channel准备就绪的事件。你也可以改用这四个方法，它们都返回一个布尔值：
selectionKey.isAcceptable(); selectionKey.isConnectable(); selectionKey.isReadable(); selectionKey.isWritable();
Channel、Selector
从SelectionKey访问Channel和Selector很简单：
Channel channel = selectionKey.channel(); Selector selector = selectionKey.selector();
Attaching Objects
你可以将一个对象附加到SelectionKey，这是识别给定Channel或将更多信息附加到该Channel的便捷方法。例如，将正在使用的Buffer附加到Channel，或包含更多聚合数据的对象。这是附加对象的方式：
selectionKey.attach(theObject); Object attachedObj = selectionKey.attachment();
你还可以在register（）方法中向Selector注册Channel时已经附加对象：
SelectionKey key = channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ, theObject);
5.通过Selector选择Channel
使用Selector注册一个或多个Channel后，你可以调用select（）方法。这些方法返回你监听的事件（connect, accept, read or write）的“ready”Channel。换句话说，如果你监听了Channel的读事件，select（）方法将告知你准备读的Channel。
select相关方法：
int select()
int select(long timeout)
int selectNow()
select（）会阻塞，直到至少有一个Channel可用于你注册的事件。
select（long timeout）与select（）类似，它会阻塞直到超时（毫秒）。
selectNow（）完全不阻塞，无论Channel是否准备好，它都会立即返回。
select（）方法返回的int告诉你多少个Channel ready。也就是说，自从你上次调用select（）后已准备好了多少个Channel。如果调用select（）返回1，则一个Channel已准备好了；再调用一次select（），若有一个Channel已准备好，则它将再次返回1。
selectedKeys()
一旦调用了select（）方法，并且其返回值指示一个或多个Channel已就绪，则可以通过调用Selector的selectedKeys（）方法来访问就绪Channel：
SetselectedKeys = selector.selectedKeys();
您可以迭代此集合以访问就绪Channel：
SetselectedKeys = selector.selectedKeys(); Iterator keyIterator = selectedKeys.iterator(); while(keyIterator.hasNext()) { SelectionKey key = keyIterator.next(); if(key.isAcceptable()) { // a connection was accepted by a ServerSocketChannel. } else if (key.isConnectable()) { // a connection was established with a remote server. } else if (key.isReadable()) { // a channel is ready for reading } else if (key.isWritable()) { // a channel is ready for writing } keyIterator.remove(); }
此循环迭代会测试Channel已就绪的事件。
注意，每次迭代结束时都会调用keyIterator.remove（），Selector不会从集合中删除SelectionKey实例，处理完Channel后，必须执行此操作。下次Channel变为“就绪”状态时，Selector将再次将其添加到集合中。
由SelectionKey.channel（）方法返回的Channel应强制转换为你需要使用的Channel，例如ServerSocketChannel或SocketChannel等。
6.wakeUp()
即使尚未准备好任何Channel，也可以使已调用被阻塞的select（）方法的线程离开select（）方法。这是通过让另一个线程在Selector上调用Selector.wakeup（）方法来完成的，在select（）中等待的线程将立即返回。
如果其他线程调用了wakeup（），而select（）内当前没有任何线程被阻塞，则下一个调用select（）的线程将立即“唤醒”。
7.close()
Selector完成后，将调用其close（）方法。这将关闭Selector，并使在此选择器中注册的所有SelectionKey实例无效，但Channel本身未关闭。
8.完整Selector实例
这是一个完整的示例，打开一个Selector，向其注册一个Channel（忽略通道实例化），并监听Selector四个事件（accept, connect, read, write）。
Selector selector = Selector.open();
channel.configureBlocking(false);
SelectionKey key = channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
while(true) {
int readyChannels = selector.selectNow();
if(readyChannels == 0) continue;
Set selectedKeys = selector.selectedKeys();
Iterator keyIterator = selectedKeys.iterator();
while(keyIterator.hasNext()) {
SelectionKey key = keyIterator.next();
if(key.isAcceptable()) {
// a connection was accepted by a ServerSocketChannel.
} else if (key.isConnectable()) {
// a connection was established with a remote server.
} else if (key.isReadable()) {
// a channel is ready for reading
} else if (key.isWritable()) {
// a channel is ready for writing
}
keyIterator.remove();
}
}
原文地址： https://www.zhblog.net/go/java/tutorial/java-nio-selector?t=614