NIO基础

nio non-blocking io 非阻塞io

NIO的三大组件

1、Channel &Buffer

channel 类似于stream，它是读写数据的双向通道，可以通过channel将数据读入buffer，也可以将buffer的数据写入channel，而stream要么是写入，要么是输出，channel相对于strean更加底层

channel的分类：

• FileChannel 文件读写相关通道
• DatagramChannel udp开发相关的通道
• SocketChannel tcp相关的通道
• ServerSocketChannel 服务器端用 tcp相关的通道

buffer用于缓存读写数据，常见buffer有：

• ByteBuffer
  • MapperedByteBuffer
  • DirectByteBuffer
  • HeapByteBuffer
• ShortBuffer
• IntBuffer
• LongBuffer
• FloatBuffer
• DoubleBuffer
• CharBuffer

2、selector 选择器

早期的服务器设计模型是 一个socket对应一个线程，多线程版导致 内存占用高，线程上下文切换成本高，只适合连接数少的场景。

selector的作用是配合一个线程来管理多个channel,获取这些channel上发生的事件，这些channel工作在非阻塞模式下，不会导致线程卡死在一个channel上，适合连接数特别多。流量低的场景。调用selector的select()会阻塞直到channel发生了读写就绪事件，这些事件发生，select方法就会返回这些事件交给thread处理。

ByteBuffer结构：

byteBuffer有一下属性：

capacity，position，limit

为什么要进行buffer的读写切换

• 写模式下。position为写入位置，limit等于容量，
• 切换读模式后（flip）:position切换为读取位置，limit切换为读取限制（读取限制，即写模式下的写入位置，表示数据就读了这么多，往下读没有了）
• 其实读写模式只是逻辑上的概念，最终决定读取内容的，是buffer中的指针（下标的位置）；

allocate

ByteBuffer.allocate(xx); //堆内存，读写效率较低，受到GC影响

ByteBuffer.allocateDirect(xx);//直接内存，不受GC影响，分配效率低，注意释放，否则会造成内存释放。