NIO主要包括Channel,Buffer,Selector三个核心元素组成。

Channel即通道,l和Buffer有好几种类型。下面是JAVA NIO中的一些主要Channel的实现:

  • FileChannel
  • DatagramChannel
  • SocketChannel
  • ServerSocketChannel

正如你所看到的,这些通道涵盖了UDP 和 TCP 网络IO,以及文件IO。

Buffer有IntBuffer,CharBuffer,FloatBuffer。。。。。

可以在Selector上注册通道。

Selector所在线程负责处理监听,待所关注的事件到达时,将事件分发给在Selector上注册的channel作异步处理,如下图所示。

Buffer的基本用法

使用Buffer读写数据一般遵循以下四个步骤:

  1. 调用channel的read()方法,将channel中的数据写入到Buffer中。
  2. 调用flip()方法 

    flip方法将Buffer从写模式切换到读模式。调用flip()方法会将position设回0,并将limit设置成之前position的值。

    换句话说,position现在用于标记读的位置,limit表示之前写进了多少个byte、char等 —— 现在能读取多少个byte、char等。

    public final Buffer flip() {
    limit = position;
    position = 0;
    mark = -1;
    return this;
    }
  3. 调用channel的write()方法,将Buffer中的数据写入channel中。
  4. 调用clear()方法或者compact()方法

为了理解Buffer的工作原理,需要熟悉它的三个属性:

  • capacity
  • position
  • limit

position和limit的含义取决于Buffer处在读模式还是写模式。不管Buffer处在什么模式,capacity的含义总是一样的。

这里有一个关于capacity,position和limit在读写模式中的说明,详细的解释在插图后面。

capacity

作为一个内存块,Buffer有一个固定的大小值,也叫“capacity”.你只能往里写capacity个byte、long,char等类型。一旦Buffer满了,需要将其清空(通过读数据或者清除数据)才能继续写数据往里写数据。

position

当你写数据到Buffer中时,position表示当前的位置。初始的position值为0.当一个byte、long等数据写到Buffer后, position会向前移动到下一个可插入数据的Buffer单元。position最大可为capacity – 1.

当读取数据时,也是从某个特定位置读。当将Buffer从写模式切换到读模式,position会被重置为0. 当从Buffer的position处读取数据时,position向前移动到下一个可读的位置。

limit

在写模式下,Buffer的limit表示你最多能往Buffer里写多少数据。 写模式下,limit等于Buffer的capacity。

当切换Buffer到读模式时, limit表示你最多能读到多少数据。因此,当切换Buffer到读模式时,limit会被设置成写模式下的position值。换句话说,你能读到之前写入的所有数据(limit被设置成已写数据的数量,这个值在写模式下就是position)

使用JAVA NIO编写一个客户端与服务端通信的例子。

Server

 package com.nio;

 import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.SelectionKey;
import java.nio.channels.Selector;
import java.nio.channels.ServerSocketChannel;
import java.nio.channels.SocketChannel;
import java.util.Iterator;
import java.util.Set; public class Server {
private Selector selector;
private ByteBuffer readBuffer = ByteBuffer.allocate(100); public void start() throws IOException {
ServerSocketChannel ssc = ServerSocketChannel.open();
ssc.configureBlocking(false);
ssc.socket().bind(new InetSocketAddress("localhost", 8002));
selector = Selector.open();
ssc.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
selector.select();
Set selectedKeys = selector.selectedKeys();
Iterator iterator = selectedKeys.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
SelectionKey key = (SelectionKey) iterator.next();
if (!key.isValid()) {
continue;
}
if (key.isAcceptable()) {
accept(key);
} else if (key.isReadable()) {
read(key);
}
}
iterator.remove();
}
} private void read(SelectionKey key) throws IOException {
SocketChannel socketChannel = (SocketChannel) key.channel();
this.readBuffer.clear();
int readNum = 0;
try {
readNum = socketChannel.read(this.readBuffer);
} catch (IOException e) {
key.cancel();
socketChannel.close();
return;
}
if (readNum > 0) {
byte[] newBytes = new byte[readNum];
System.arraycopy(readBuffer.array(), 0, newBytes, 0, readNum);
String message = new String(newBytes);
System.out.println(message);
message = "你好,已收到你发的消息:" + message;
readBuffer.flip();
readBuffer = ByteBuffer.wrap(message.getBytes());
socketChannel.write(readBuffer);
}
} private void accept(SelectionKey key) throws IOException {
ServerSocketChannel ssc = (ServerSocketChannel) key.channel();
SocketChannel clientChanel = ssc.accept();
clientChanel.configureBlocking(false);
clientChanel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
System.out.println("a new client connected...");
} public static void main(String[] args) throws IOException {
new Server().start();
}
}

Client

 package com.nio;

 import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.SelectionKey;
import java.nio.channels.Selector;
import java.nio.channels.SocketChannel;
import java.util.Iterator;
import java.util.Scanner;
import java.util.Set; public class Client {
private void start() throws IOException {
SocketChannel sc = SocketChannel.open();
sc.configureBlocking(false);
sc.connect(new InetSocketAddress("localhost", 8002));
Selector selector = Selector.open();
sc.register(selector, SelectionKey.OP_CONNECT );
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
while (true) {
selector.select();
Set selectedKeys = selector.selectedKeys();
Iterator iterator = selectedKeys.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
SelectionKey key = (SelectionKey) iterator.next();
if (key.isConnectable()) {
sc.finishConnect();
sc.register(selector, SelectionKey.OP_WRITE);
System.out.println("server connected");
break;
} else if (key.isWritable()) {
System.out.println("please input message");
String message = scanner.nextLine();
ByteBuffer writebufBuffer = ByteBuffer.wrap(message.getBytes());
sc.write(writebufBuffer);
sc.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
}else if(key.isReadable()){
ByteBuffer readBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);
int readNum = sc.read(readBuffer);
byte[] newBytes = new byte[readNum];
System.arraycopy(readBuffer.array(), 0, newBytes, 0, readNum);
String message = new String(newBytes);
System.out.println(message);
sc.register(selector, SelectionKey.OP_WRITE);
}
}
iterator.remove();
}
} public static void main(String[] args) throws IOException {
new Client().start();
}
}

Client端输入abc后,Server端会将收到的信息返回到Client端,打印"你好,已收到......"

Server端也会打印出Client端发送的消息。

Java NIO基本使用介绍的更多相关文章

  1. 快学Java NIO 续篇

    可以先看Java NIO的整体介绍,这篇接着说以下内容,<快学Java NIO>续篇 FileChannel SocketChannel ServerSocketChannel Java ...

  2. Java NIO简单介绍(二)

    上一篇<NIO简单介绍(一)>中讲解了NIO中本地IO相关的内容,这篇重点介绍的NIO的非阻塞式网络通信 一.阻塞与非阻塞 传统的 IO 流都是阻塞式的.也就是说,当一个线程调用 read ...

  3. Java NIO简单介绍(一)

    Java NIO( New IO) 是从Java 1.4版本开始引入的 一个新的IO API,可以替代标准的Java IO API. NIO与原来的IO有同样的作用和目的,但是使用的方式完全不同,NI ...

  4. java学习-NIO(五)NIO学习总结以及NIO新特性介绍

    我们知道是NIO是在2002年引入到J2SE 1.4里的,很多Java开发者比如我还是不知道怎么充分利用NIO,更少的人知道在Java SE 7里引入了更新的输入/输出 API(NIO.2).但是对于 ...

  5. java NIO介绍

    前言 我们在写java程序的时候,为了进行优化,把全部的精力用在了处理效率上,但是对IO的关注却很少.这也可能是由以前java早期时JVM在解释字节码时速度慢,运行速率大大低于本地编译代码,因此以前往 ...

  6. Java中NIO的简单介绍

    NIO基本介绍 Java NIO(New IO) 也有人称之为Java non-blocking IO 是从Java1.4版本开始引入的一个新的IO API,可以代替标准的IO API.NIO与原来的 ...

  7. Java NIO框架Mina、Netty、Grizzly介绍与对比(zz)

    Mina:Mina(Multipurpose Infrastructure for Network Applications) 是 Apache 组织一个较新的项目,它为开发高性能和高可用性的网络应用 ...

  8. [翻译] java NIO 教程---介绍

    原文地址:http://tutorials.jenkov.com/java-nio/index.html Java NIO(new IO)是从java1.4之后的对IO API的另一种选择,即对标准j ...

  9. Java NIO框架Mina、Netty、Grizzly介绍与对比

    Mina:Mina(Multipurpose Infrastructure for Network Applications) 是 Apache 组织一个较新的项目,它为开发高性能和高可用性的网络应用 ...

随机推荐

  1. 解决mysql 客户端连接问题

        问题:在linux 上安装了mysql服务端,使用客户端连接时报错信息为:ERROR 1045 (28000): Access denied for user 'root'@'localhos ...

  2. 【转】 Pro Android学习笔记(六七):HTTP服务(1):HTTP GET

    目录(?)[-] HTTP GET小例子 简单小例子 出现异常NetworkOnMainThreadException 通过StrictMode进行处理 URL带键值对 Andriod应用可利用ser ...

  3. 【转】 Pro Android学习笔记(五一):ActionBar(4):标准和Tab模式

    之前,我们学习的Action Bar是标准模式,Tab模式的如下图所示. 对于Tab,我们在Android学习笔记(二二): 多页显示-Tag的使用中学习过,但Action Bar的tab更适合fra ...

  4. unittest单元测试生成HTML测试报告

    前言: HTMLTestRunner 是 Python 标准库的 unittest 模块的一个扩展,它可以生成 HTML的 测试报告. 一.下载HTMLTestRunnerNew.py文件: 下载链接 ...

  5. Python-连接Redis并操作

    首先开启redis的外连 sch01ar@ubuntu:~$ sudo vim /etc/redis/redis.conf 把bind 127.0.0.1这行注释掉 然后重启redis sudo /e ...

  6. Python模块-shelve模块

    shelve模块也是用来序列化的,可以持久化任何pickle可支持的python数据格式,比pickle好用,也是python专属,可以dump多次数据,也可以直接修改数据 序列化 # -*- cod ...

  7. <正则吃饺子> :关于Java的native方法(转)

    感谢作者的分享,原文地址:http://blog.csdn.net/wike163/article/details/6635321 一. 什么是Native Method   简单地讲,一个Nativ ...

  8. 差一点搞混了Transactional注解

    今天给我的Srping业务层加如下Service和Transactional注解: @Service @Scope(BeanDefinition.SCOPE_SINGLETON) @Transacti ...

  9. Reporting Services无法连接ORACLE,提示:System.Data.OracleClient 需要 Oracle 客户端软件 8.1.7 或更高版本

    Reporting Services无法连接ORACLE,在服务器安装ORACLE 11客户端版本后仍然提示以下错误: System.Data.OracleClient 需要 Oracle 客户端软件 ...

  10. error C2512: “HelloWorld”: 没有合适的默认构造函数可用

    error C2512: "HelloWorld": 没有合适的默认构造函数可用 c++ newbie error C2512: no appropriate default co ...