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星球狂想战队|深度解读Netty：NIO那些不为人知的秘密( 三 )


JavaNIO
NIO（NewIO或者No-BlockingIO） ， 从JDK1.4开始引入的非阻塞IO ， 是一种非阻塞+同步的通信模式 。 这里的NoBlockingIO用于区分上面的BIO 。
NIO本身想解决BIO的并发问题 ， 通过Reactor模式的事件驱动机制来达到NonBlocking的 。 当socket有流可读或可写入socket时 ， 操作系统会相应的通知应用程序进行处理 ， 应用再将流读取到缓冲区或写入操作系统 。
也就是说 ， 这个时候 ， 已经不是一个连接就要对应一个处理线程了 ， 而是有效的请求 ， 对应一个线程 ， 当连接没有数据时 ， 是没有工作线程来处理的 。
当一个连接创建后 ， 不需要对应一个线程 ， 这个连接会被注册到多路复用器上面 ， 所以所有的连接只需要一个线程就可以搞定 ， 当这个线程中的多路复用器进行轮询的时候 ， 发现连接上有请求的话 ， 才开启一个线程进行处理 ， 也就是一个请求一个线程模式 。
NIO提供了与传统BIO模型中的Socket和ServerSocket相对应的SocketChannel和ServerSocketChannel两种不同的套接字通道实现 ， 如下图结构所示 。 这里涉及的Reactor设计模式、多路复用Selector、Buffer等暂时不用管 ， 后面会讲到 。
与NIO不同 ， 当进行读写操作时 ， 只需直接调用API的read或write方法即可 。 这两种方法均为异步的 ， 对于读操作而言 ， 当有流可读取时 ， 操作系统会将可读的流传入read方法的缓冲区 ， 并通知应用程序；对于写操作而言 ， 当操作系统将write方法传递的流写入完毕时 ， 操作系统主动通知应用程序 。 即可以理解为 ， read/write方法都是异步的 ， 完成后会主动调用回调函数 。 在JDK7中 ， 提供了异步文件通道和异步套接字通道的实现 ， 这部分内容被称作NIO.
AIO方式使用于连接数目多且连接比较长(重操作)的架构 ， 比如相册服务器 ， 充分调用OS参与并发操作 ， 编程比较复杂 ， JDK7开始支持 。
目前来说AIO的应用还不是很广泛 ， Netty之前也尝试使用过AIO ， 不过又放弃了 。
二、NIO核心组件介绍1.Channel
在NIO中 ， 基本所有的IO操作都是从Channel开始的 ， Channel通过Buffer(缓冲区)进行读写操作 。
read()表示读取通道中数据到缓冲区 ， write()表示把缓冲区数据写入到通道 。
SocketChannel：一个客户端发起TCP连接的ChannelServerSocketChannel：一个服务端监听新连接的TCPChannel ， 对于每一个新的Client连接 ， 都会建立一个对应的SocketChannelFileChannel：从文件中读写数据其中SocketChannel和ServerSocketChannel是网络编程中最常用的 ， 一会在最后的示例代码中会有讲解到具体用法 。
【星球狂想战队|深度解读Netty：NIO那些不为人知的秘密】2.Buffer
概念
Buffer也被称为内存缓冲区 ， 本质上就是内存中的一块 ， 我们可以将数据写入这块内存 ， 之后从这块内存中读取数据 。 也可以将这块内存封装成NIOBuffer对象 ， 并提供一组常用的方法 ， 方便我们对该块内存进行读写操作 。


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