Java中的NIO知识点总结

IO与NIO的主要区别

Java NIO系统的核心在于：通道和缓冲区。

通道的可以理解为：打开到IO设备（文件、套接字）的连接。可以想象成Channel负责传输，Buffer负责存储。

缓冲区是一个用于特定基本数据类型的容器，所有缓冲区都是Buffer抽象类的子类。
Buffer主要用于与NIO通道交互，数据的读写都必须通过缓冲区。

Buffer中有一些参数如下图所示：

缓冲区的数据操作：

Channel接口的主要实现类：
FileChannel:用于读写、映射和操作文件的通道。
DatagramChannel：通过UDP读写网络中的数据通道。
SocketChannel：通过tcp读写网络中的数据。
ServerSocletChannel：可以监听新来的TCP连接，对每一个新进来的连接都会创建一个SocketChannel。

获取通道：

关于通道的数据传输，我上一篇已经写得比较清楚了，大家可以翻翻上一篇博客。

下面主要写一下NIO的非阻塞网络通信

阻塞与非阻塞：

选择器：

SelectionKey：

差不多就这些，下面来直接看一个客户端与服务端通信的demo：

// 客户端
    @Test
    public void client() throws IOException {
        // 1. 获取通道
        SocketChannel sChannel = SocketChannel.open(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 9898));

        // 2. 切换非阻塞模式
        sChannel.configureBlocking(false);

        // 3. 分配指定大小的缓冲区
        ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(1024);

        // 4. 发送数据给服务端
        Scanner scan = new Scanner(System.in);

        while (scan.hasNext()) {
            String str = scan.next();
            buf.put((new Date().toString() + "\n" + str).getBytes());
            buf.flip();
            sChannel.write(buf);
            buf.clear();
        }

        // 5. 关闭通道
        sChannel.close();
    }

// 服务端
    @Test
    public void server() throws IOException {
        // 1. 获取通道
        ServerSocketChannel ssChannel = ServerSocketChannel.open();

        // 2. 切换非阻塞模式
        ssChannel.configureBlocking(false);

        // 3. 绑定连接
        ssChannel.bind(new InetSocketAddress(9898));

        // 4. 获取选择器
        Selector selector = Selector.open();

        // 5. 将通道注册到选择器上, 并且指定“监听接收事件”
        ssChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);

        // 6. 轮询式的获取选择器上已经“准备就绪”的事件
        while (selector.select() > 0) {

            // 7. 获取当前选择器中所有注册的“选择键(已就绪的监听事件)”
            Iterator it = selector.selectedKeys().iterator();

            while (it.hasNext()) {
                // 8. 获取准备“就绪”的是事件
                SelectionKey sk = it.next();

                // 9. 判断具体是什么事件准备就绪
                if (sk.isAcceptable()) {
                    // 10. 若“接收就绪”，获取客户端连接
                    SocketChannel sChannel = ssChannel.accept();

                    // 11. 切换非阻塞模式
                    sChannel.configureBlocking(false);

                    // 12. 将该通道注册到选择器上
                    sChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
                    System.out.println("接受就绪");

                } else if (sk.isReadable()) {
                    // 13. 获取当前选择器上“读就绪”状态的通道
                    SocketChannel sChannel = (SocketChannel) sk.channel();
                    // 14. 读取数据
                    ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(1024);
                    System.out.println("读取数据");
                    int len = 0;
                    while ((len = sChannel.read(buf)) > 0) {
                        System.out.println(new String(buf.array(), 0, len));
                        buf.clear();
                    }
                }
                // 15. 取消选择键 SelectionKey
                it.remove();
            }
        }
    }