javanio
❶ java中nio与普通io有什么优势
1,nio的主要作用就是用来解决速度差异的。举个例子:计算机处理的速度,和用户按键盘的速度,这两者的速度相差悬殊。
2,如果按照经典的方法:一个用户设定一个线程,专门等待用户的输入,无形中就造成了严重的资源浪费,每一个线程都需要珍贵的cpu时间片,由于速度差异造成了在这个交互线程中的cpu都用来等待。
3,传统的阻塞式IO,每个连接必须要开一个线程来处理,并且没处理完线程不能退出。
4,非阻塞式IO,由于基于反应器模式,用于事件多路分离和分派的体系结构模式,所以可以利用线程池来处理。事件来了就处理,处理完了就把线程归还。
5,而传统阻塞方式不能使用线程池来处理,假设当前有10000个连接,非阻塞方式可能用1000个线程的线程池就搞定了,而传统阻塞方式就需要开10000个来处理。如果连接数较多将会出现资源不足的情况。非阻塞的核心优势就在这里。
❷ java nio好像在项目中很少被人使用为什么呢
因为有了Netty啊,nio有很多问题,nio2只能在1.7下用,并且问题并不比原来少
所以说,jdk的更新有时候会杀掉一批开源项目,有时候会被开源项目打脸。
❸ Java NIO与IO的区别和比较
nio是new io的简称,从jdk1.4就被引入了,可以说不是什么新东西了。nio的主要作用就是用来解决速度差异的。举个例子:计算机处理的速度,和用户按键盘的速度。这两者的速度相差悬殊。
如果按照经典的方法:一个用户设定一个线程,专门等待用户的输入,无形中就造成了严重的资源浪费:每一个线程都需要珍贵的cpu时间片,由于速度差异造成了在这个交互线程中的cpu都用来等待。 在以前的 Java IO 中,都是阻塞式 IO,NIO 引入了非阻塞式 IO。
❹ 什么是Java NIO,它的工作原理是什么
Java NIO是在jdk1.4开始使用的,它既可以说成“新I/O”,也可以说成非阻塞式I/O。
1. 由一个专门的线程来处理所有的 IO 事件,并负责分发。
2. 事件驱动机制:事件到的时候触发,而不是同步的去监视事件。
3. 线程通讯:线程之间通过 wait,notify 等方式通讯。保证每次上下文切换都是有意义的。减少无谓的线程切换。
❺ netty 和 java nio 的区别
Java NIO框架MINA用netty性能和链接数、并发等压力测试参数好于mina。
NIO弥补了原来的I/O的不足,它再标准java代码中提供了高速和面向块的I/O
原力的I/O库与NIO最重要的区别是数据打包和传输方式的不同,原来的I/O以流的方式处理数据,而NIO以块的方式处理数据;
NIO以通道channel和缓冲区Buffer为基础来实现面向块的IO数据处理,MINA是开源的。
JavaNIO非堵塞应用通常适用用在I/O读写等方面,我们知道,系统运行的性能瓶颈通常在I/O读写,包括对端口和文件的操作上,过去,在打开一个I/O通道后,read()将一直等待在端口一边读取字节内容,如果没有内容进来,read()也是傻傻的等,这会影响我们程序继续做其他事情,那么改进做法就是开设线程,让线程去等待,但是这样做也是相当耗费资源的。
Java NIO非堵塞技术实际是采取Reactor模式,或者说是Observer模式为我们监察I/O端口,如果有内容进来,会自动通知我们,这样,我们就不必开启多个线程死等,从外界看,实现了流畅的I/O读写,不堵塞了。
Java NIO出现不只是一个技术性能的提高,会发现网络上到处在介绍它,因为它具有里程碑意义,从JDK1.4开始,Java开始提高性能相关的功能,从而使得Java在底层或者并行分布式计算等操作上已经可以和C或Perl等语言并驾齐驱。
如果至今还是在怀疑Java的性能,说明思想和观念已经完全落伍了,Java一两年就应该用新的名词来定义。从JDK1.5开始又要提供关于线程、并发等新性能的支持,Java应用在游戏等适时领域方面的机会已经成熟,Java在稳定自己中间件地位后,开始蚕食传统C的领域。
原理:
NIO 有一个主要的类Selector,这个类似一个观察者,只要我们把需要探知socketchannel告诉Selector,我们接着做别的事情,当有事件发生时,他会通知我们,传回一组SelectionKey,我们读取这些Key,就会获得我们刚刚注册过的socketchannel,然后,我们从这个Channel中读取数据,放心,包准能够读到,接着我们可以处理这些数据。Selector内部原理实际是在做一个对所注册的channel的轮询访问,不断的轮询(目前就这一个算法),一旦轮询到一个channel有所注册的事情发生。比如数据来了,他就会站起来报告,交出一把钥匙,让我们通过这把钥匙来读取这个channel的内容。在使用上,也在分两个方向,一个是线程处理,一个是用非线程,后者比较简单。
❻ java nio 是什么
nio是java New IO的简称,在jdk1.4里提供的新api。Sun官方标榜的特性如下:
– 为所有的原始类型提供(Buffer)缓存支持。
– 字符集编码解码解决方案。
– Channel:一个新的原始I/O抽象。
– 支持锁和内存映射文件的文件访问接口。
– 提供多路(non-bloking)非阻塞式的高伸缩性网络I/O。
❼ java.nio的描述
定义作为数据容器的缓冲区,并提供其他 NIO 包的概述。
NIO API 的集中抽象为:
缓冲区,它们是数据容器;
字符集及其相关解码器 和编码器,
它们在字节和 Unicode字符之间进行转换;
各种类型的通道,它们表示到能够执行 IO 操作的
实体的连接;以及选择器 和选择键,它们与
可选择信道 一起定义了多路的、无阻塞的
I/O 设施。
java.nio 包定义了缓冲区类,这些类用于所有 NIO API。java.nio.charset包中定义了字符集API,java.nio.channels包中定义了信道和选择器 API。每个子包都具有自己的服务提供程序接口(SPI) 子包,SPI 子包的内容可用于扩展平台的默认实现或构造替代实现。
缓冲区
描述
Buffer 位置,界限和容量;
清除,反转,重绕和标记/重置
ByteBuffer Get/put,压缩,查看;分配,包装
MappedByteBuffer 映射到文件的字节缓冲区
CharBuffer Get/put,压缩;分配,包装
DoubleBuffer ' '
FloatBuffer ' '
IntBuffer ' '
LongBuffer ' '
ShortBuffer ' '
ByteOrder 字节顺序的类型安全的枚举
❽ java nio使用的是水平触发还是边缘触发
水平触发(level-triggered,也被称为条件触发)LT: 只要满足条件,就触发一个事件(只要有数据没有被获取,内核就不断通知你)
边缘触发(edge-triggered)ET: 每当状态变化时,触发一个事件。
Java的NIO属于水平触发,即条件触发
这里介绍下水平触发和条件触发在IO编程的区别
举个读socket的例子,假定经过长时间的沉默后,现在来了100个字节,这时无论边缘触发和条件触发都会产生一个read ready notification通知应用程序可读。
应用程序读了50个字节,然后重新调用API等待io事件。这时条件触发的api会因为还有50个字节可读从 而立即返回用户一个read ready notification。
而边缘触发的api会因为可读这个状态没有发生变化而陷入长期等待。 因此在使用边缘触发的api时,要注意每次都要读到socket返回EWOULDBLOCK为止,否则这个socket就算废了。
而使用条件触发的API 时,如果应用程序不需要写就不要关注socket可写的事件,否则就会无限次的立即返回一个write ready notification。大家常用的select就是属于条件触发这一类,长期关注socket写事件会出现CPU 100%的毛病。
所以在使用Java的NIO编程的时候,在没有数据可以往外写的时候要取消写事件,在有数据往外写的时候再注册写事件。
❾ java的nio
这个其实从所谓的七层结构来说吧。java是不能操作到数据链路层和物理层的,所以它只能是通过jvm和第三方工具来实现。所以java是不能用到系统的IO资源的。
❿ Java NIO和IO的区别
JavaNIO和IO之间的主要差别,我会更详细地描述表中每部分的差异。
IONIO
面向流面向缓冲
阻塞IO非阻塞IO
无选择器
面向流与面向缓冲
JavaNIO和IO之间第一个最大的区别是,IO是面向流的,NIO是面向缓冲区的。JavaIO面向流意味着每次从流中读一个或多个字节,直至读取所有字节,它们没有被缓存在任何地方。此外,它不能前后移动流中的数据。如果需要前后移动从流中读取的数据,需要先将它缓存到一个缓冲区。JavaNIO的缓冲导向方法略有不同。数据读取到一个它稍后处理的缓冲区,需要时可在缓冲区中前后移动。这就增加了处理过程中的灵活性。但是,还需要检查是否该缓冲区中包含所有您需要处理的数据。而且,需确保当更多的数据读入缓冲区时,不要覆盖缓冲区里尚未处理的数据。
阻塞与非阻塞IO
JavaIO的各种流是阻塞的。这意味着,当一个线程调用read()或write()时,该线程被阻塞,直到有一些数据被读取,或数据完全写入。该线程在此期间不能再干任何事情了。JavaNIO的非阻塞模式,使一个线程从某通道发送请求读取数据,但是它仅能得到目前可用的数据,如果目前没有数据可用时,就什么都不会获取。而不是保持线程阻塞,所以直至数据变的可以读取之前,该线程可以继续做其他的事情。非阻塞写也是如此。一个线程请求写入一些数据到某通道,但不需要等待它完全写入,这个线程同时可以去做别的事情。线程通常将非阻塞IO的空闲时间用于在其它通道上执行IO操作,所以一个单独的线程现在可以管理多个输入和输出通道(channel)。
选择器(Selectors)
JavaNIO的选择器允许一个单独的线程来监视多个输入通道,你可以注册多个通道使用一个选择器,然后使用一个单独的线程来“选择”通道:这些通道里已经有可以处理的输入,或者选择已准备写入的通道。这种选择机制,使得一个单独的线程很容易来管理多个通道。
NIO和IO如何影响应用程序的设计
无论您选择IO或NIO工具箱,可能会影响您应用程序设计的以下几个方面:
1.对NIO或IO类的API调用。
2.数据处理。
3.用来处理数据的线程数。
API调用
当然,使用NIO的API调用时看起来与使用IO时有所不同,但这并不意外,因为并不是仅从一个InputStream逐字节读取,而是数据必须先读入缓冲区再处理。
数据处理
使用纯粹的NIO设计相较IO设计,数据处理也受到影响。
在IO设计中,我们从InputStream或Reader逐字节读取数据。假设你正在处理一基于行的文本数据流,例如:
Name:Anna
Age:25
Email:[email protected]
Phone:1234567890
该文本行的流可以这样处理:
BufferedReaderreader=newBufferedReader(newInputStreamReader(input));
StringnameLine=reader.readLine();
StringageLine=reader.readLine();
StringemailLine=reader.readLine();
StringphoneLine=reader.readLine();
请注意处理状态由程序执行多久决定。换句话说,一旦reader.readLine()方法返回,你就知道肯定文本行就已读完,readline()阻塞直到整行读完,这就是原因。你也知道此行包含名称;同样,第二个readline()调用返回的时候,你知道这行包含年龄等。正如你可以看到,该处理程序仅在有新数据读入时运行,并知道每步的数据是什么。一旦正在运行的线程已处理过读入的某些数据,该线程不会再回退数据(大多如此)。下图也说明了这条原则:
(JavaIO:从一个阻塞的流中读数据)而一个NIO的实现会有所不同,下面是一个简单的例子:
ByteBufferbuffer=ByteBuffer.allocate(48);
intbytesRead=inChannel.read(buffer);
注意第二行,从通道读取字节到ByteBuffer。当这个方法调用返回时,你不知道你所需的所有数据是否在缓冲区内。你所知道的是,该缓冲区包含一些字节,这使得处理有点困难。
假设第一次read(buffer)调用后,读入缓冲区的数据只有半行,例如,“Name:An”,你能处理数据吗?显然不能,需要等待,直到整行数据读入缓存,在此之前,对数据的任何处理毫无意义。
所以,你怎么知道是否该缓冲区包含足够的数据可以处理呢?好了,你不知道。发现的方法只能查看缓冲区中的数据。其结果是,在你知道所有数据都在缓冲区里之前,你必须检查几次缓冲区的数据。这不仅效率低下,而且可以使程序设计方案杂乱不堪。例如:
ByteBufferbuffer=ByteBuffer.allocate(48);
intbytesRead=inChannel.read(buffer);
while(!bufferFull(bytesRead)){
bytesRead=inChannel.read(buffer);
}
bufferFull()方法必须跟踪有多少数据读入缓冲区,并返回真或假,这取决于缓冲区是否已满。换句话说,如果缓冲区准备好被处理,那么表示缓冲区满了。
bufferFull()方法扫描缓冲区,但必须保持在bufferFull()方法被调用之前状态相同。如果没有,下一个读入缓冲区的数据可能无法读到正确的位置。这是不可能的,但却是需要注意的又一问题。
如果缓冲区已满,它可以被处理。如果它不满,并且在你的实际案例中有意义,你或许能处理其中的部分数据。但是许多情况下并非如此。下图展示了“缓冲区数据循环就绪”:
3)用来处理数据的线程数
NIO可让您只使用一个(或几个)单线程管理多个通道(网络连接或文件),但付出的代价是解析数据可能会比从一个阻塞流中读取数据更复杂。
如果需要管理同时打开的成千上万个连接,这些连接每次只是发送少量的数据,例如聊天服务器,实现NIO的服务器可能是一个优势。同样,如果你需要维持许多打开的连接到其他计算机上,如P2P网络中,使用一个单独的线程来管理你所有出站连接,可能是一个优势。一个线程多个连接的设计方案如
JavaNIO:单线程管理多个连接
如果你有少量的连接使用非常高的带宽,一次发送大量的数据,也许典型的IO服务器实现可能非常契合。下图说明了一个典型的IO服务器设计:
JavaIO:一个典型的IO服务器设计-一个连接通过一个线程处理