关于BIO和NIO的理解

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最近大概看了ZooKeeper和Mina的源码发现都是用Java NIO实现的，所以有必要搞清楚什么是NIO。下面是我结合网络资料自己总结的，为了节约时间图示随便画的，能达意就行。

简介：

虽然此时服务器具备了高并发能力，即能够同时处理多个客户端请求了，但是却带来了一个问题，随着开启的线程数目增多，将会消耗过多的内存资源，导致服务器变慢甚至崩溃，NIO可以一定程度解决这个问题。

到这里你也许已经发现，一旦有请求到来(不管是几个同时到还是只有一个到)，都会调用对应IO处理函数处理，所以：

（1）NIO适合处理连接数目特别多，但是连接比较短（轻操作）的场景，Jetty，Mina，ZooKeeper等都是基于java nio实现。

（2）BIO方式适用于连接数目比较小且固定的场景，这种方式对服务器资源要求比较高，并发局限于应用中。

1. package cn.nio;  
2.  
3. import java.io.IOException;  
4. import java.net.InetSocketAddress;  
5. import java.nio.ByteBuffer;  
6. import java.nio.channels.SelectionKey;  
7. import java.nio.channels.Selector;  
8. import java.nio.channels.ServerSocketChannel;  
9. import java.nio.channels.SocketChannel;  
10. import java.util.Iterator;  
11.  
12. /** 
13. * NIO服务端 
14. * @author 小路 
15. */  
16. public class NIOServer {  
17.    //通道管理器  
18.    private Selector selector;  
19.  
20.    /** 
21.     * 获得一个ServerSocket通道，并对该通道做一些初始化的工作 
22.     * @param port  绑定的端口号 
23.     * @throws IOException 
24.     */  
25.    public void initServer(int port) throws IOException {  
26.        // 获得一个ServerSocket通道  
27.        ServerSocketChannel serverChannel = ServerSocketChannel.open();  
28.        // 设置通道为非阻塞  
29.        serverChannel.configureBlocking(false);  
30.        // 将该通道对应的ServerSocket绑定到port端口  
31.        serverChannel.socket().bind(new InetSocketAddress(port));  
32.        // 获得一个通道管理器  
33.        this.selector = Selector.open();  
34.        //将通道管理器和该通道绑定，并为该通道注册SelectionKey.OP_ACCEPT事件,注册该事件后，  
35.        //当该事件到达时，selector.select()会返回，如果该事件没到达selector.select()会一直阻塞。  
36.        serverChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);  
37.    }  
38.  
39.    /** 
40.     * 采用轮询的方式监听selector上是否有需要处理的事件，如果有，则进行处理 
41.     * @throws IOException 
42.     */  
43.    @SuppressWarnings("unchecked")  
44.    public void listen() throws IOException {  
45.        System.out.println("服务端启动成功！");  
46.        // 轮询访问selector  
47.        while (true) {  
48.            //当注册的事件到达时，方法返回；否则,该方法会一直阻塞  
49.            selector.select();  
50.            // 获得selector中选中的项的迭代器，选中的项为注册的事件  
51.            Iterator ite = this.selector.selectedKeys().iterator();  
52.            while (ite.hasNext()) {  
53.                SelectionKey key = (SelectionKey) ite.next();  
54.                // 删除已选的key,以防重复处理  
55.                ite.remove();  
56.                // 客户端请求连接事件  
57.                if (key.isAcceptable()) {  
58.                    ServerSocketChannel server = (ServerSocketChannel) key  
59.                            .channel();  
60.                    // 获得和客户端连接的通道  
61.                    SocketChannel channel = server.accept();  
62.                    // 设置成非阻塞  
63.                    channel.configureBlocking(false);  
64.  
65.                    //在这里可以给客户端发送信息哦  
66.                    channel.write(ByteBuffer.wrap(new String("向客户端发送了一条信息").getBytes()));  
67.                    //在和客户端连接成功之后，为了可以接收到客户端的信息，需要给通道设置读的权限。  
68.                    channel.register(this.selector, SelectionKey.OP_READ);  
69.                      
70.                    // 获得了可读的事件  
71.                } else if (key.isReadable()) {  
72.                        read(key);  
73.                }  
74.  
75.            }  
76.  
77.        }  
78.    }  
79.    /** 
80.     * 处理读取客户端发来的信息 的事件 
81.     * @param key 
82.     * @throws IOException  
83.     */  
84.    public void read(SelectionKey key) throws IOException{  
85.        // 服务器可读取消息:得到事件发生的Socket通道  
86.        SocketChannel channel = (SocketChannel) key.channel();  
87.        // 创建读取的缓冲区  
88.        ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(10);  
89.        channel.read(buffer);  
90.        byte[] data = buffer.array();  
91.        String msg = new String(data).trim();  
92.        System.out.println("服务端收到信息："+msg);  
93.        ByteBuffer outBuffer = ByteBuffer.wrap(msg.getBytes());  
94.        channel.write(outBuffer);// 将消息回送给客户端  
95.    }  
96.      
97.    /** 
98.     * 启动服务端测试 
99.     * @throws IOException  
100.     */  
101.    public static void main(String[] args) throws IOException {  
102.        NIOServer server = new NIOServer();  
103.        server.initServer(8000);  
104.        server.listen();  
105.    }  
106.  
107. }  

 1. package cn.nio;  
2.  
3. import java.io.IOException;  
4. import java.net.InetSocketAddress;  
5. import java.nio.ByteBuffer;  
6. import java.nio.channels.SelectionKey;  
7. import java.nio.channels.Selector;  
8. import java.nio.channels.SocketChannel;  
9. import java.util.Iterator;  
10.  
11. /** 
12. * NIO客户端 
13. * @author 小路 
14. */  
15. public class NIOClient {  
16.    //通道管理器  
17.    private Selector selector;  
18.  
19.    /** 
20.     * 获得一个Socket通道，并对该通道做一些初始化的工作 
21.     * @param ip 连接的服务器的ip 
22.     * @param port  连接的服务器的端口号          
23.     * @throws IOException 
24.     */  
25.    public void initClient(String ip,int port) throws IOException {  
26.        // 获得一个Socket通道  
27.        SocketChannel channel = SocketChannel.open();  
28.        // 设置通道为非阻塞  
29.        channel.configureBlocking(false);  
30.        // 获得一个通道管理器  
31.        this.selector = Selector.open();  
32.          
33.        // 客户端连接服务器,其实方法执行并没有实现连接，需要在listen（）方法中调  
34.        //用channel.finishConnect();才能完成连接  
35.        channel.connect(new InetSocketAddress(ip,port));  
36.        //将通道管理器和该通道绑定，并为该通道注册SelectionKey.OP_CONNECT事件。  
37.        channel.register(selector, SelectionKey.OP_CONNECT);  
38.    }  
39.  
40.    /** 
41.     * 采用轮询的方式监听selector上是否有需要处理的事件，如果有，则进行处理 
42.     * @throws IOException 
43.     */  
44.    @SuppressWarnings("unchecked")  
45.    public void listen() throws IOException {  
46.        // 轮询访问selector  
47.        while (true) {  
48.            selector.select();  
49.            // 获得selector中选中的项的迭代器  
50.            Iterator ite = this.selector.selectedKeys().iterator();  
51.            while (ite.hasNext()) {  
52.                SelectionKey key = (SelectionKey) ite.next();  
53.                // 删除已选的key,以防重复处理  
54.                ite.remove();  
55.                // 连接事件发生  
56.                if (key.isConnectable()) {  
57.                    SocketChannel channel = (SocketChannel) key  
58.                            .channel();  
59.                    // 如果正在连接，则完成连接  
60.                    if(channel.isConnectionPending()){  
61.                        channel.finishConnect();  
62.                          
63.                    }  
64.                    // 设置成非阻塞  
65.                    channel.configureBlocking(false);  
66.  
67.                    //在这里可以给服务端发送信息哦  
68.                    channel.write(ByteBuffer.wrap(new String("向服务端发送了一条信息").getBytes()));  
69.                    //在和服务端连接成功之后，为了可以接收到服务端的信息，需要给通道设置读的权限。  
70.                    channel.register(this.selector, SelectionKey.OP_READ);  
71.                      
72.                    // 获得了可读的事件  
73.                } else if (key.isReadable()) {  
74.                        read(key);  
75.                }  
76.  
77.            }  
78.  
79.        }  
80.    }  
81.    /** 
82.     * 处理读取服务端发来的信息 的事件 
83.     * @param key 
84.     * @throws IOException  
85.     */  
86.    public void read(SelectionKey key) throws IOException{  
87.        //和服务端的read方法一样  
88.    }  
89.      
90.      
91.    /** 
92.     * 启动客户端测试 
93.     * @throws IOException  
94.     */  
95.    public static void main(String[] args) throws IOException {  
96.        NIOClient client = new NIOClient();  
97.        client.initClient("localhost",8000);  
98.        client.listen();  
99.    }  
100.  
101. }  
 

关于BIO和NIO的理解

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原文地址：http://blog.csdn.net/jiyiqinlovexx/article/details/42619097