java中的io与nio，java中nio与bio的区别

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　　Java NIO，它是Java中的一种新型I/O(输入/输出)方式，包含了三个基本组件：buffer(缓冲区)、channel(通道)和selector(选择器)。这三个组件的作用非常重要，它们是实现Java NIO的基石。

　　首先，我们来说说buffer。NIO是基于缓冲区的，所以buffer可以说是最底层的必要类。与传统的IO不同，NIO直接将数据读取到buffer中，并在buffer中进行操作。如果是处理文本，还需要使用charset类进行编解码操作。

　　接下来是channel。它类似于IO中的stream，但与IO不同的是，除了FileChannel外，其他channel都可以以非阻塞的方式运行。FileChannel用于处理文件操作，可以直接通过DMA(直接内存访问)操作内存，而不依赖CPU。而其他类型的通道，如socketchannel，在数据准备好之后再进行调用。

　　最后是selector。selector用于将请求分发到不同的channel，这样可以确保channel在没有阻塞的情况下进行收发消息。可以说，selector能够让channel在闲置时自由休息。

　　接下来，我们来说说Java NIO与传统IO之间最大的区别。第一个区别是，IO是面向流的，而NIO是面向缓冲区的。所谓面向流，意味着每次从流中读取一个或多个字节，直到读取完所有字节，它们没有被缓存在任何地方。而NIO则是将数据读取到稍后处理的缓冲区中，在需要的时候可以在缓冲区中前后移动。这增加了处理过程的灵活性，但也需要确保缓冲区中包含了所有需要处理的数据，并且不要覆盖尚未处理的数据。

　　另外，NIO的缓冲区还可以使用直接内存缓冲区。这种缓冲区并不在Java虚拟机的堆内存中，性能可能略好一些。然而，由于直接缓冲区会增加垃圾回收的负担，所以在大多数情况下，我们还是建议使用Java虚拟机的缓冲区。

　　然后，我们来说说阻塞与非阻塞。传统的IO操作是阻塞式的，当进行读取或写入的时候，它们会一直等待，直到有数据可读/写入后才会进行处理。而NIO是非阻塞式的，当进行读写操作时，只会返回当前已经准备好的数据，如果没有数据可读/写入，就会返回空。这样，当前的线程就可以处理其他事情，提高资源的利用率。

　　在传统的IO包中，serverSocket和socket都是阻塞式的，因此一旦有大规模的并发行为，每个访问都会开启一个新线程。这样就会有大量的线程上下文切换操作，并且会影响新的线程的响应率。而在NIO包中，只需要将serverSocket和socket注册到一个selector中，当有数据放入通道时，selector就会知道哪些channel已经就绪，然后就可以做出对应的处理。这样，服务端只需要一个线程就可以处理大部分情况。

　　通过比较可以看出，IO是直连的，每个请求都会给一条线程来处理，而NIO则是基于反应堆(selector)来处理，只有在读写的数据准备好后才会通知相应的线程进行处理。可以说，selector不会让channel白白占据资源，它会在闲置时去找其他活干。

　　总结一下，Java NIO是一种新型的I/O方式，它与传统的IO相比，具有很多优势。NIO是面向缓冲区的，可以增加处理过程的灵活性。它支持阻塞和非阻塞式的操作，极大地提高了资源的利用率。通过选择器的应用，NIO可以处理大规模并发行为而不会影响新的线程的响应率。需要注意的是，在使用NIO进行传输时，我们还需要注意编解码的问题。

　　希望这篇文章可以帮助你更好地理解Java NIO，如果还有什么问题，请随时提问。

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