JavaNIO与IO的差别和比较资源-CSDN下载

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Java NIO与与IO的差别和比较的差别和比较

　　导读

　　J2SE1.4以上版本号中公布了全新的I/O类库。本文将通过一些实例来简介NIO库提供的一些新特性：非堵塞I/O，字符转

换，缓冲以及通道。

　　一. 介绍NIO

　　NIO包（java.nio.*）引入了四个关键的抽象数据类型，它们共同解决传统的I/O类中的一些问题。

　　1． Buffer：它是包括数据且用于读写的线形表结构。当中还提供了一个特殊类用于内存映射文件的I/O操作。

　　2． Charset：它提供Unicode字符串影射到字节序列以及逆影射的操作。

　　3． Channels：包括socket，file和pipe三种管道，它实际上是双向交流的通道。

　　4． Selector：它将多元异步I/O操作集中到一个或多个线程中（它能够被看成是Unix中select（）函数或Win32中

WaitForSingleEvent（）函数的面向对象版本号）。

　　二. 回想传统

　　在介绍NIO之前，有必要了解传统的I/O操作的方式。以网络应用为例，传统方式须要监听一个ServerSocket，接受请求

的连接为其提供服务（服务通常包含了处理请求并发送响应）图一是server的生命周期图，当中标有粗黑线条的部分表明会发

生I/O堵塞。

　　

图一

　　能够分析创建server的每一个详细步骤。首先创建ServerSocket

　　ServerSocket server=new ServerSocket（10000）；

　　然后接受新的连接请求

　　Socket newConnection=server.accept（）；

　　对于accept方法的调用将造成堵塞，直到ServerSocket接受到一个连接请求为止。一旦连接请求被接受，server能够读客

户socket中的请求。

　　InputStream in = newConnection.getInputStream();

　　InputStreamReader reader = new InputStreamReader(in);

　　BufferedReader buffer = new BufferedReader(reader);

　　Request request = new Request();

　　while(!request.isComplete()) {

　　String line = buffer.readLine();

　　request.addLine(line);

　　}

　　这种操作有两个问题，首先BufferedReader类的readLine（）方法在其缓冲区未满时会造成线程堵塞，仅仅有一定数据填

满了缓冲区或者客户关闭了套接字，方法才会返回。其次，它回产生大量的垃圾，BufferedReader创建了缓冲区来从客户套

接字读入数据，可是相同创建了一些字符串存储这些数据。尽管BufferedReader内部提供了StringBuffer处理这一问题，可是

全部的String非常快变成了垃圾须要回收。

　　相同的问题在发送响应代码中也存在

　　Response response = request.generateResponse();

　　OutputStream out = newConnection.getOutputStream();

　　InputStream in = response.getInputStream()；

　　int ch；

　　while(-1 != (ch = in.read())) {

　　out.write(ch);

　　}

　　newConnection.close();

　　类似的，读写操作被堵塞并且向流中一次写入一个字符会造成效率低下，所以应该使用缓冲区，可是一旦使用缓冲，流又

会产生很多其它的垃圾。传统的解决方法

　　通常在Java中处理堵塞I/O要用到线程（大量的线程）。通常是实现一个线程池用来处理请求，如图二

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