java nio例子_java NIO原理及实例

1、reactor(反应器)模式

使用单线程模拟多线程，提高资源利用率和程序的效率，增加系统吞吐量。下面例子比较形象的说明了什么是反应器模式：

一个老板经营一个饭店，

传统模式 - 来一个客人安排一个服务员招呼，客人很满意；(相当于一个连接一个线程)

后来客人越来越多，需要的服务员越来越多，资源条件不足以再请更多的服务员了，传统模式已经不能满足需求。老板之所以为老板自然有过人之处，老板发现，服务员在为客人服务时，当客人点菜的时候，服务员基本处于等待状态，(阻塞线程，不做事)。

于是乎就让服务员在客人点菜的时候，去为其他客人服务，当客人菜点好后再招呼服务员即可。 --反应器(reactor)模式诞生了

饭店的生意红红火火，几个服务员就足以支撑大量的客流量，老板用有限的资源赚了更多的money~~~~^_^

2、NIO中的重要概念 通道、缓冲区、选择器

通道：类似于流，但是可以异步读写数据(流只能同步读写)，通道是双向的，(流是单向的)，通道的数据总是要先读到一个buffer 或者 从一个buffer写入，即通道与buffer进行数据交互。

通道类型：

FileChannel：从文件中读写数据。

DatagramChannel：能通过UDP读写网络中的数据。

SocketChannel：能通过TCP读写网络中的数据。

ServerSocketChannel：可以监听新进来的TCP连接，像Web服务器那样。对每一个新进来的连接都会创建一个SocketChannel。

FileChannel比较特殊，它可以与通道进行数据交互， 不能切换到非阻塞模式，套接字通道可以切换到非阻塞模式；

缓冲区 - 本质上是一块可以存储数据的内存，被封装成了buffer对象而已！

缓冲区类型：

ByteBuffer

MappedByteBuffer

CharBuffer

DoubleBuffer

FloatBuffer

IntBuffer

LongBuffer

ShortBuffer

常用方法：

allocate() - 分配一块缓冲区

put() -  向缓冲区写数据

get() - 向缓冲区读数据

filp() - 将缓冲区从写模式切换到读模式

clear() - 从读模式切换到写模式，不会清空数据，但后续写数据会覆盖原来的数据，即使有部分数据没有读，也会被遗忘；

compact() - 从读数据切换到写模式，数据不会被清空，会将所有未读的数据copy到缓冲区头部，后续写数据不会覆盖，而是在这些数据之后写数据

mark() - 对position做出标记，配合reset使用

reset() - 将position置为标记值

缓冲区的一些属性：

capacity - 缓冲区大小，无论是读模式还是写模式，此属性值不会变；

position - 写数据时，position表示当前写的位置，每写一个数据，会向下移动一个数据单元，初始为0；最大为capacity - 1

切换到读模式时，position会被置为0，表示当前读的位置

limit - 写模式下，limit 相当于capacity 表示最多可以写多少数据，切换到读模式时，limit 等于原先的position，表示最多可以读多少数据。

选择器：相当于一个观察者，用来监听通道感兴趣的事件，一个选择器可以绑定多个通道；

通道向选择器注册时，需要指定感兴趣的事件，选择器支持以下事件：

SelectionKey.OP_CONNECT

SelectionKey.OP_ACCEPT

SelectionKey.OP_READ

SelectionKey.OP_WRITE

如果你对不止一种事件感兴趣，那么可以用“位或”操作符将常量连接起来，如下：

int interestSet = SelectionKey.OP_READ | SelectionKey.OP_WRITE;

通道向选择器注册时，会返回一个 SelectionKey对象，具有如下属性

interest集合

ready集合

Channel

Selector

附加的对象(可选)

用“位与”操作inte