BIO

在这里使用 java代码，记录 BIO 的理解。要使用 jdk1.4 版本的才能在追踪的时候看出本质。高版本的jdk 内部已经有了优化，会使用poll的方式来执行。Block IO。

在linux中使用 strace 命令，可以追踪程序的系统调用。

追踪示例.png

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class SocketBIO {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocket server = new ServerSocket(9090, 20);
        System.out.println("服务已开启");
        while (true) {
            Socket client = server.accept();//阻塞1，等待接收连接
            System.out.println("客户端已连上，端口号:" + client.getPort());
            //一旦获取到了一个client，分一个线程出去处理
            new Thread(() -> {
                InputStream in = null;
                try {
                    in = client.getInputStream();//获取输入流,字节
                    //将字节转换为字符并读取
                    BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
                    while (true) {
                        String s = bufferedReader.readLine();//阻塞2,获取该线程连接的输入
                        if (null != s) {
                            System.out.println("输入的内容是:" + s);
                        } else {
                            client.close();
                        }
                    }
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }).start();
        }
    }
}

以上代码执行后，会有两个阻塞，线程一直被挂起，等待连接和输入
用strace追踪后可以发现下图是主线程等待连接的阻塞：

主线程的阻塞.png

开启一个socket，返回一个变量3，为3绑定端口号，然后监听，做write系统调用，3这个线程开始等待连接。
上图中的 2531行中的write函数就是系统调用，参数和上面代码的输出不一致。
当使用nc命令连接上这个服务后，将会返回一个客户端，进入线程中，主线程继续 accept。
从追踪命令当中可以看到，java当中的新启动一个线程，在linux中，实际上是开启了一个进程。新进程是从主进程中clone出来的。

新线程的阻塞.png

返回来个1590进程号。

继续追踪1590进程号可以发现还有一个recv阻塞了。对应的是代码的这一行bufferedReader.readLine()。

总结.png

这里的变量5是新线程的client。

image.png

1. 因为BIO模式有blocking，所以只能以抛出线城的方式去处理连接，不然在主线程只能接收一个连接。程序员的代码是无法解决这个问题的，因为想要连接多个，必然只能抛出多个线程，因为有阻塞。
2. 每轮一下，还会涉及到系统调用，accept,clone,recv都是系统调用函数。所以要解决这个问题，只能从内核下手。所以有了后来的NIO，noblock。
   以上两点就是BIO的弊端