目前使用 NIO 技術(shù)的場景也越來越多,網(wǎng)上很多的技術(shù)框架都多多少少用到 NIO 技術(shù),例如 Tomcat、Jetty 等。下面,我將和大家分享一下 Java 中非阻塞 I/O 模型中的 NIO 模型技術(shù)的詳細(xì)內(nèi)容。本篇文章供大家參考,希望對大家的學(xué)習(xí)也有所幫助。
組件說明
(1)Channel:NIO模型中的管道,管道是鏈接建立和通信的重要組件,我們可以理解管道是一個容器環(huán)境,我們所有的I/O的建立讀取都可以在這個容器中進(jìn)行
(2)Selector:NIO中的選擇器,NIO是由事件驅(qū)動的,當(dāng)有鏈接事件或者讀取事件發(fā)生時,這個事件可以注冊到這個選擇器上,并且最終被我們檢測到。
(3)SelectionKey:我們可以在Selector中進(jìn)行檢測是否有SelectionKey產(chǎn)生,并且根據(jù)這個SelectionKey中的信息判斷時什么事件發(fā)生了。
代碼說明
(1)開啟ServerSocketChannel,并開始監(jiān)聽
//初始化一個網(wǎng)絡(luò)地址,并綁定7000端口號
InetSocketAddress inetSocketAddress = new InetSocketAddress(7000);
//ServerSocketChannel.open() 方法實例化一個ServerSocketChannel對象
ServerSocketChannel serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
//serverSocketChannel綁定初始化的網(wǎng)絡(luò)地址,并開始監(jiān)聽
serverSocketChannel.socket().bind(inetSocketAddress);
//將這個通道設(shè)置為非阻塞的
serverSocketChannel.configureBlocking(false);
(2)初始化選擇器,并將這個選擇器注冊到上面的網(wǎng)絡(luò)通道中
//得到一個Selector對象
Selector selector = Selector.open();
//在channel上注冊selector,并且告訴這個選擇器初始應(yīng)該監(jiān)聽的事件,
//SelectionKey.OP_ACCEPT 為監(jiān)聽鏈接進(jìn)入的事件,初始化并不監(jiān)聽數(shù)據(jù)讀取的事件
//SelectionKey.OP_READ 事件讀取事件,需要在有鏈接進(jìn)入時,配合鏈接一起注冊
serverSocketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
(3)主循環(huán)
//循環(huán)等待客戶端鏈接
while(true){
//等待1秒,1秒內(nèi)沒有鏈接事件發(fā)生,直接返回
if(selector.select(1000)==0){
System.out.println("服務(wù)器等待了1秒,無連接進(jìn)入");
continue;
}
//有事件發(fā)生,拿到集合
//selector.selectedKeys() 關(guān)注事件的集合
//通過這個可以反向獲取通道
Set<SelectionKey> selectionKeys = selector.selectedKeys();
//遍歷集合,使用迭代器
Iterator<SelectionKey> keyIterator = selectionKeys.iterator();
while(keyIterator.hasNext()){
//獲取事件key
SelectionKey key = keyIterator.next();
//根據(jù)key對應(yīng)的通道發(fā)生的事件做相應(yīng)的處理
if(key.isAcceptable()){
//如果是ACCEPT事件,客戶端鏈接
//傳統(tǒng)的accept()是阻塞的,但是在NIO中,當(dāng)key.isAcceptable()方法返回true的時候,這個鏈接就已經(jīng)存在了,所以accept()會立刻執(zhí)行
SocketChannel socketChannel = serverSocketChannel.accept();
socketChannel.configureBlocking(false);
//將當(dāng)前的socketChannel注冊的selector,關(guān)注事件為READ,同時給Channel關(guān)聯(lián)一個Buffer
SelectionKey register = socketChannel.register(selector, SelectionKey.OP_READ, ByteBuffer.allocate(128));
}else if(key.isReadable()){
//發(fā)生了READ事件
//通過key反向獲取Channel
SocketChannel channel = (SocketChannel)key.channel();
//獲取到該channel關(guān)聯(lián)的buffer
ByteBuffer buffer =(ByteBuffer) key.attachment();
channel.read(buffer);
System.out.println("From 客戶端 :"+new String(buffer.array()));
}
//手動在集合中移除當(dāng)前的SelectionKey否則可能會出現(xiàn)重復(fù)操作
keyIterator.remove();
}
}
總結(jié)
(1)使用一個事件驅(qū)動的方式,在沒有事件發(fā)生的時候,服務(wù)器可以去做一些自己需要做的事。
(2)當(dāng)有事件發(fā)生的時候,通過Selector去關(guān)心是什么事件。
(3)甚至不需要使用多線程,就能同時處理更多的鏈接請求。
(4)當(dāng)然我們也可以配合多線程,來更有效的利用服務(wù)器資源,滿足需求更復(fù)雜,請求更多的場景。
(5)NIO是Netty的基礎(chǔ),讀者可以多手動編寫一下NIO的實現(xiàn),來更深的了解Netty。
到此本篇關(guān)于 Java 非阻塞 I/O 模型之 NIO 模型技術(shù)詳細(xì)內(nèi)容的文章就介紹到這了,想要了解更多相關(guān)Java NIO內(nèi)容請搜索W3Cschool以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章,希望大家以后多多支持我們!