JAVA开发（Netty框架与NIO）

ゞ浴缸里的玫瑰 2024-03-29 16:03 91阅读 0赞

所谓IO即input和output的缩写，是对数据的流入和流出的一种抽象。

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**其中NIO**

NIO主要有三大核心部分：Channel（通道），Buffer（缓冲区）,Selector（选择器）。

Channel(通道)：通常NIO的操作都是由通道开始的，channel类似于流，每个channel对应一个buffer缓冲区，buffer底层是个数组。Channel会注册到Selector(选择器)，由Selector根据channel读写事件的发生将其交给空闲的线程处理。

Buffer(缓冲区)：buffer就是一个数组，本质上相当于一个内存区，读取数据时并不会一个字节一个字节的读取，而是将数据先写入到buffer（缓存区），再统一的写到硬盘上。

Selector(选择器)：选择器也可以叫做多路复用器（选择那个线程执行），可以对应一个或多个线程。NIO 的Buffer和Channel都是既可以读也可以写的。

**NIO与传统BIO的区别：**

传统的的BIO基于字节流或者字符流进行操作 ，而NIO基于Channel和Buffer进行操作，数据总是从通道读取到缓冲区中，或者从缓冲区写入到通道中。Selector用于监听多个通道的事件（比如连接打开，数据到达）。因此，单个线程可以监听多个数据通道。

<table style="table-layout:fixed;width:28px;"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="width:100px;vertical-align:top;height:52px;"><p style="">BIO</p></td> 
   <td style="width:100px;vertical-align:top;height:52px;"><p style="">NIO</p></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:100px;vertical-align:top;height:52px;"><p style="">面向流</p></td> 
   <td style="width:100px;vertical-align:top;height:52px;"><p style="">面向缓冲区</p></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:100px;vertical-align:top;height:52px;"><p style="">阻塞IO</p></td> 
   <td style="width:100px;vertical-align:top;height:52px;"><p style="">非阻塞IO</p></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:100px;vertical-align:top;height:52px;"><p style="">无</p></td> 
   <td style="width:100px;vertical-align:top;height:52px;"><p style=""> 选择器</p></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

NIO源码包位于rt.jar下

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有名的Netty通信框架就是架设在NIO的基础上的。

Netty三大特性：

1.并发高

Netty是一款基于NIO（Nonblocking IO），非阻塞开发的网络通信框架，对比BIO(Blocking IO),他的并发性能得到了很大的提高。

2.传输快

Java的内存有堆内存、栈内存和字符串常量池等等，其中堆内存是占用内存空间最大的一块，也是Java存放对象的地方。一般我们的数据如果需要IO读取到堆内存，中间需要经过Socket的缓冲区，也就是说一个数据会被拷贝两次才能到达他的终点，如果数据量大，就会造成不必要的资源浪费。

Netty针对这种情况，使用了NIO中的另一大特性–零拷贝，当他需要接受数据时，他就会直接从IO读到了那块内存中去，在netty里面通过ByteBuf可以直接对这些数据进行直接操作，从而加快了传输速度。

3.封装性，对NIO进行了透明化封装，形成框架，开箱即用。

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