用一个例子来阐释:

一辆客车上有10个乘客,他们的目的地各不相同,当没有售票员的时候,司机就需要不断的询问每一站是否有乘客需要下车,需要则停下,不需要则继续开车,这种就是阻塞的方式。

当有售票员的时候,每个乘客都将目的地告诉售票员,然后司机和售票员交流,当一个目的地到了的时候,售票员会通知大家,相应的乘客则下车。

这里我们把司机当做CPU,把乘客当做线程:

那么阻塞方式中:CPU需要不断的轮询,询问线程,是否达到目的地,进行上下文切换。

非阻塞方式中:CPU不需要轮询线程,每个线程都在休眠中,只有当外部环境真正准备好时,才唤醒相应线程,没有多余的上下文切换,不会阻塞。

阻塞方式是非常浪费时间的,影响性能的,因为当一个目的地没到的时候,那么该乘客肯定是一直在看着路,观察自己是否要达到目的地了,那么这个过程,该乘客(线程)一直处于阻塞状态,也不能干其他的事情,只有当目的地到了,该乘客才能下车,那么后面的乘客也一一如此。

回到JAVA中的IO和NIO来

IO是以流的方式处理数据,字节处理;NIO是以块的方式处理数据。

NIO 的创建目的是为了让 Java 程序员可以实现高速 I/O 而无需编写自定义的本机代码。NIO 将最耗时的 I/O 操作(即填充和提取缓冲区)转移回操作系统,因而可以极大地提高速度。

通道 和 缓冲区 是 NIO 中的核心对象,几乎在每一个 I/O 操作中都要使用它们。

通道channel是对原 I/O 包中的流的模拟。到任何目的地(或来自任何地方)的所有数据都必须通过一个 Channel 对象。一个 Buffer 实质上是一个容器对象。发送给一个通道的所有对象都必须首先放到缓冲区中;同样地,从通道中读取的任何数据都要读到缓冲区中。

在 NIO 库中,所有数据都是用缓冲区处理的。在读取数据时,它是直接读到缓冲区中的。在写入数据时,它是写入到缓冲区中的。任何时候访问 NIO 中的数据,您都是将它放到缓冲区中。

缓冲区实质上是一个数组。通常它是一个字节数组,但是也可以使用其他种类的数组。但是一个缓冲区不 仅仅 是一个数组。缓冲区提供了对数据的结构化访问,而且还可以跟踪系统的读/写进程。

Channel是一个对象,可以通过它读取和写入数据。拿 NIO 与原来的 I/O 做个比较,通道就像是流。

正如前面提到的,所有数据都通过 Buffer 对象来处理。您永远不会将字节直接写入通道中,相反,您是将数据写入包含一个或者多个字节的缓冲区。同样,您不会直接从通道中读取字节,而是将数据从通道读入缓冲区,再从缓冲区获取这个字节。

通道与流的不同之处在于通道是双向的。而流只是在一个方向上移动(一个流必须是 InputStream 或者 OutputStream 的子类), 而 通道 可以用于读、写或者同时用于读写。

读和写是 I/O 的基本过程。从一个通道中读取很简单:只需创建一个缓冲区,然后让通道将数据读到这个缓冲区中。写入也相当简单:创建一个缓冲区,用数据填充它,然后让通道用这些数据来执行写入操作。

FileChannel fcin = fis.getChannel(); 
ByteBuffer bb = ByteBuffer.allocate((int) len); 
fcin.read(bb); 
fcin.close();
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile);
FileChannel fcout = fos.getChannel(); 
fcout.write(bb);
上面的写是一次写完,你也可以循环写,按照字节数
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate( 1024 );  
 for (int i=0; i<message.length; ++i) {  
     buffer.put( message[i] );  
}  
buffer.flip(); 
fc.write( buffer ); 
内存文件映射,在读写文件时,更加高效:
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(sourceFile, "rw");
MappedByteBuffer mbb = raf.getChannel().map(MapMode.READ_ONLY, 0,
raf.length());
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destFile);
FileChannel fcout = fos.getChannel();
fcout.write(mbb);
fcout.close();
mbb.clear();

将整个文件映射到内存中。

文件锁:
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile( "usefilelocks.txt", "rw" );  
FileChannel fc = raf.getChannel();  
FileLock lock = fc.lock( start, end, false ); 
排他锁必须以写方式打开文件。

JAVA中IO和NIO的详解分析,内容来自网络和自己总结的更多相关文章

  1. Java 中的异常和处理详解

    Java 中的异常和处理详解 原文出处: 代码钢琴家 简介 程序运行时,发生的不被期望的事件,它阻止了程序按照程序员的预期正常执行,这就是异常.异常发生时,是任程序自生自灭,立刻退出终止,还是输出错误 ...

  2. Java中23种经典设计模式详解

    Java中23种设计模式目录1. 设计模式 31.1 创建型模式 41.1.1 工厂方法 41.1.2 抽象工厂 61.1.3 建造者模式 101.1.4 单态模式 131.1.5 原型模式 151. ...

  3. 关于Java中进程和线程的详解

    一.进程:是程序的一次动态执行,它对应着从代码加载,执行至执行完毕的一个完整的过程,是一个动态的实体,它有自己的生命 周期.它因创建而产生,因调度而运行,因等待资源或事件而被处于等待状态,因完成任务而 ...

  4. Java中String 的equals 和==详解

    一.Java中数据存储区域包括: 1.寄存器:最快的存储区,由编译器根据需求进行分配,我们在程序中无法控制. 2. 栈:存放基本类型的变量数据和对象的引用,但对象本身不存放在栈中,而是存放在堆(new ...

  5. java中vector与hashtable操作详解

    众所周知,java中vector与hashtable是线程安全的,主要是java对两者的操作都加上了synchronized,也就是上锁了.因此 在vector与hashtable的操作是不会出现问题 ...

  6. java中内存结构及堆栈详解

    一. java内存结构 1. Heap(堆):实例分配的地方,通过-Xms与-Xmx来设置 2. MethodArea(方法区域):类的信息及静态变量. 对应是Permanet Generation, ...

  7. Java中的异常和处理详解

    简介 程序运行时,发生的不被期望的事件,它阻止了程序按照程序员的预期正常执行,这就是异常.异常发生时,是任程序自生自灭,立刻退出终止,还是输出错误给用户?或者用C语言风格:用函数返回值作为执行状态?. ...

  8. Java中的Iterable与Iterator详解

    在Java中,我们可以对List集合进行如下几种方式的遍历: List<Integer> list = new ArrayList<>(); list.add(5); list ...

  9. JAVA中的String类(详解)

    Java.lang.String类是final类型的,因此不可以继承这个类.不能修改这个类.String是一个类不属于基本数据类型. 可以从源码中看到,String是一个final类型. String ...

随机推荐

  1. 数论F - Strange Way to Express Integers(不互素的的中国剩余定理)

    F - Strange Way to Express Integers Time Limit:1000MS     Memory Limit:131072KB     64bit IO Format: ...

  2. 【Unity 3D】学习笔记四十:射线

    射线 射线,类比的理解就是游戏中的子弹.是在3D世界里中一个点向一个方向发射的一条无终点的线.在发射的过程中,一旦与其它对象发生碰撞,就停止发射. 射线的原理 创建一个射线时,首先须要知道射线的起点和 ...

  3. AsyncTask delay延迟执行 或者顺序执行 问题

    惯用AsyncTask的朋友可能会发现AsyncTask的坑: Android executes AsyncTask tasks before Android 1.6 and again as of ...

  4. C#中结构与类的区别

    一.类与结构的示例比较: 结构示例: public struct Person { string Name; int height; int weight public bool overWeight ...

  5. 解决项目打包过程检出项目出现 svn:e15500错误

    svn:E15500 is already a working copy for a different url 原因:文件夹含有svn信息的隐藏文件未删除 解决办法:把该文件夹删除掉,然后重新建立同 ...

  6. 分享非常有用的Java程序 (关键代码) (二)---列出文件和目录

    原文:分享非常有用的Java程序 (关键代码) (二)---列出文件和目录 File dir = new File("directoryName"); String[] child ...

  7. 已知一指针p,你可以确定该指针是否指向一个有效的对象吗?如果可以,如何确定?如果不可以,请说明原因。

    这个问题我的思路是:首先用*p将其值输出来,如果编译器报错,证明p指向一个无效的对象,要么p=0要么p未进行初始化,此时可以用if(p == NULL)进行判断即可,不知道大家是否有好的思路噻...

  8. Ubuntu下ssh免password登录安装

    1.首先在本机安装openssh-server和openssh-client. 命令:sudo apt-get install openssh-server openssh-client 2.在检查当 ...

  9. Java 异常解决之java.lang.IllegalArgumentException: Comparison method violates its general contract!

    Java 异常解决 在你的代码前加一句 System.setProperty("java.util.Arrays.useLegacyMergeSort", "true&q ...

  10. c语言, objective code(new 2)

    参考: 1. C中的继承和多态 http://www.cnblogs.com/skynet/archive/2010/09/23/1833217.html